KI-modeller og strømforbruk

KI-modeller og strømforbruk

Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.

Datasenter-operatøren ByteHome har målt strømforbruket til forskjellige KI-modeller:

KI-modellUkentlig strømforbruk (kWh)Antall timer i drift per ukeUtslipp i Tyskland (kg CO₂ per kWh)Utslipp i Norge (kg CO₂ per kWh)
Modell A250500,30,02
Modell B560700,30,02
Modell C120400,30,02

Effektbehovet PP (målt i kW) til hver KI-modell kan beregnes etter denne formelen:

P=EtP = \frac{E}{t}
  • EE er strømforbruk i kWh
  • PP er effekt i kW
  • tt er antall driftstimer

Finn effektbehovet til hver KI-modell.

ByteHome har to datasentre: ett i Tyskland og ett i Norge. For å nå klimamålene sine må de kjøpe klimakvoter. En klimakvote, som tilsvarer utslipp av ett tonn CO₂, koster 800 kroner.

Hvor stort er CO₂-utslippet per uke for modell C, i både Norge og Tyskland? Hvor mye vil dette koste i klimakvoter i hvert av landene?

Anta at strømprisen er 2 kr/kWh i Norge og 1,5 kr/kWh i Tyskland.

Bruk regneark for å beregne totalkostnaden for ukentlig strømforbruk og klimakvoter for de tre ulike KI-modellene i hvert av landene. Presenter resultatet grafisk.

Fasit

Modell A: 5 kW, Modell B: 8 kW, Modell C: 3 kW

Modell C i Tyskland: 36 kg CO₂ → 28,80 kr i klimakvoter. Modell C i Norge: 2,4 kg CO₂ → 1,92 kr i klimakvoter.

Se regnearktabell og diagram i løsningsforslaget.

LøsningsforslagKI-generert

Vi bruker formelen P=EtP = \dfrac{E}{t}:

Modell A:

P=250 kWh50 t=5 kWP = \frac{250 \text{ kWh}}{50 \text{ t}} = 5 \text{ kW}

Modell B:

P=560 kWh70 t=8 kWP = \frac{560 \text{ kWh}}{70 \text{ t}} = 8 \text{ kW}

Modell C:

P=120 kWh40 t=3 kWP = \frac{120 \text{ kWh}}{40 \text{ t}} = 3 \text{ kW}

Effektbehovet er 5 kW (Modell A), 8 kW (Modell B) og 3 kW (Modell C).

Modell C bruker 120 kWh per uke.

CO₂-utslipp i Tyskland:

CO2=120 kWh×0,3 kg/kWh=36 kg\text{CO}_2 = 120 \text{ kWh} \times 0{,}3 \text{ kg/kWh} = 36 \text{ kg}

Klimakvotkostnad i Tyskland:

Kostnad=36 kg1000 kg/tonn×800 kr/tonn=28,80 kr\text{Kostnad} = \frac{36 \text{ kg}}{1000 \text{ kg/tonn}} \times 800 \text{ kr/tonn} = 28{,}80 \text{ kr}

CO₂-utslipp i Norge:

CO2=120 kWh×0,02 kg/kWh=2,4 kg\text{CO}_2 = 120 \text{ kWh} \times 0{,}02 \text{ kg/kWh} = 2{,}4 \text{ kg}

Klimakvotkostnad i Norge:

Kostnad=2,4 kg1000 kg/tonn×800 kr/tonn=1,92 kr\text{Kostnad} = \frac{2{,}4 \text{ kg}}{1000 \text{ kg/tonn}} \times 800 \text{ kr/tonn} = 1{,}92 \text{ kr}

Modell C slipper ut 36 kg CO₂ per uke i Tyskland (koster 28,80 kr i klimakvoter) og 2,4 kg CO₂ i Norge (koster 1,92 kr).

Vi setter opp et regneark med strømkostnad og klimakvotekostnad for hver modell i hvert land.

Formel for totalkostnad:

Totalkostnad=Strømkostnad+Klimakvotkostnad\text{Totalkostnad} = \text{Strømkostnad} + \text{Klimakvotkostnad} =E×strømpris+E×CO2-faktor1000×800= E \times \text{strømpris} + \frac{E \times \text{CO}_2\text{-faktor}}{1000} \times 800

Regneark med verdier (slik det vises på skjermen):

ABCDEFGH
1KI-modellStrømforbruk (kWh)Strømpris Tyskland (kr/kWh)CO₂-faktor Tyskland (kg/kWh)Strømpris Norge (kr/kWh)CO₂-faktor Norge (kg/kWh)Totalkostnad Tyskland (kr)Totalkostnad Norge (kr)
2Modell A2501,50,320,02435,00504,00
3Modell B5601,50,320,02974,401 128,96
4Modell C1201,50,320,02208,80241,92

Samme regneark med formlene som ligger bak cellene i kolonne G og H:

ABCDEFGH
1KI-modellStrømforbruk (kWh)Strømpris Tyskland (kr/kWh)CO₂-faktor Tyskland (kg/kWh)Strømpris Norge (kr/kWh)CO₂-faktor Norge (kg/kWh)Totalkostnad Tyskland (kr)Totalkostnad Norge (kr)
2Modell A2501,50,320,02=B2*C2+(B2*D2/1000)*800=B2*E2+(B2*F2/1000)*800
3Modell B5601,50,320,02=B3*C3+(B3*D3/1000)*800=B3*E3+(B3*F3/1000)*800
4Modell C1201,50,320,02=B4*C4+(B4*D4/1000)*800=B4*E4+(B4*F4/1000)*800

For den grafiske fremstillingen lager vi et gruppert stolpediagram med KI-modellene på x-aksen og totalkostnad (kr) på y-aksen. Vi bruker to farger – én for Tyskland og én for Norge – og legger til en forklaring (legend).

Gruppert stolpediagram over total ukentlig kostnad for modell A, B og C i Tyskland og Norge

Diagrammet viser tydelig at kostnadene er høyere i Norge for alle tre modellene, og at Modell B er klart dyrest.

Sensorveiledning

Oppgaven gir til sammen 6 poeng

2 poeng

Sensor kan gi 1 poeng hvis kandidaten viser en del kompetanse, for eksempel klarer å regne ut effektforbruket for en modell, eventuelt riktig utregnet effektforbruk for alle tre modellene, men med sviktende vist fremgangsmåte og manglende begrunnelse.
For 2 poeng skal de tre modellenes effektforbruk være korrekt utregnet med godkjente fremgangsmåte og riktig begrunnelse.

2 poeng

Sensor kan gi 1 poeng hvis kandidaten viser en del kompetanse, for eksempel ved å beregne korrekt CO₂-utslipp for modellene og pris for klimakosten, men gjøre dette bare for ett av landene. Eventuelt gis 1 poeng dersom korrekt CO₂-utslipp for begge modeller er beregnet, men ingen eller feil pris er kalkulert.
For 2 poeng må korrekt CO₂-utslipp for modellen og pris for klimakostet beregnes og oppgis med riktig begrunnelse, for både Norge og Tyskland.

2 poeng

Sensor kan gi 1 poeng hvis kandidaten viser en del kompetanse, for eksempel at regnearket har klare mangler, men i kombinasjon med en akseptabel grafisk fremstilling.
For 2 poeng må det utarbeides et korrekt og oversiktlig regnearket, og den grafiske fremstillingen skal være korrekt.

Tastatursnarveier

Navigasjon

⌘K / Ctrl+K
Åpne søk
G F
Gå til Fag
G E
Gå til Eksamener
G T
Gå til Temaer
G K
Gå til Kompetansemål
G H
Hjem
?
Vis snarveier

I oppgave

←/→ · J/K
Forrige / neste oppgave
0
Marker som ikke prøvd
1
Marker som prøvd
2
Marker som trenger hjelp
3
Marker som klart
S
Vis / skjul løsningsforslag
A
Legg til i liste
Esc
Tilbake / avslutt