Prompt Caching

Eine Optimierungstechnik bei LLM-APIs, bei der wiederkehrende Teile eines Prompts (z.B. System-Prompts oder lange Dokumente) gecacht werden, um Latenz und Kosten zu reduzieren.

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Auf einen Blick

3 Punkte

  1. Spart bis zu 90% der Token-Kosten für wiederkehrende Prompt-Teile
  2. Reduziert Latenz bei langen System-Prompts und Dokumenten erheblich
  3. Unterstützt von Anthropic Claude und OpenAI GPT-5

Sofortantwort

Prompt Caching einfach erklärt

Wiederkehrende Prompt-Teile werden gecacht um Kosten und Latenz zu senken.

Kurz gesagt
Spart bis zu 90% der Token-Kosten für wiederkehrende Prompt-Teile
Typischer Einsatz
Lange System-Prompts, Dokument-Analyse, Few-Shot-Beispiele
Wichtig zu wissen
Unterstützt von Anthropic Claude und OpenAI GPT-5

Prompt Caching im Überblick

Prompt Caching löst ein konkretes Kostenproblem bei LLM-Anwendungen: Viele Anfragen teilen denselben langen Kontext – einen ausführlichen System-Prompt, ein Dokument, das analysiert werden soll, oder eine umfangreiche Sammlung von Beispielen. Ohne Caching muss das Modell diesen Kontext bei jeder Anfrage neu verarbeiten und berechnet ihn als Input-Tokens.

Mit Prompt Caching wird der verarbeitete Kontext zwischengespeichert. Folge-Anfragen, die denselben Kontext nutzen, zahlen nur einen Bruchteil der normalen Token-Kosten – bei Anthropic 10% statt 100%. Bei einem System-Prompt mit 50.000 Tokens und hunderten täglichen Anfragen ist das ein erheblicher Kostenvorteil.

Wann Prompt Caching besonders lohnt:

  • System-Prompts mit mehr als 1.000 Tokens
  • Dokument-Analyse mit vielen Fragen zum selben Dokument
  • RAG-Systeme, die dieselben Chunks häufig abrufen
  • Chatbots mit langer Konversationshistorie als Kontext

Technisch betrachtet

Anthropic Prompt Caching

import anthropic

client = anthropic.Anthropic()

response = client.messages.create(
    model="claude-3-5-sonnet-20241022",
    max_tokens=1024,
    system=[
        {
            "type": "text",
            "text": "Du bist ein hilfreicher Assistent...",
        },
        {
            "type": "text",
            "text": "<sehr_langes_dokument>...</sehr_langes_dokument>",
            "cache_control": {"type": "ephemeral"}  # Dieser Teil wird gecacht
        }
    ],
    messages=[{"role": "user", "content": "Fasse das Dokument zusammen."}]
)

# Bei der nächsten Anfrage mit demselben Dokument:
# → Cache Hit: 90% Kostenersparnis für den Dokument-Teil
print(response.usage.cache_read_input_tokens)   # Tokens aus Cache
print(response.usage.cache_creation_input_tokens)  # Tokens zum Cache hinzugefügt

OpenAI Automatisches Caching

OpenAI cached automatisch – keine Code-Änderungen nötig:

# Normaler API-Aufruf – OpenAI cached automatisch bei >1024 Tokens
response = client.chat.completions.create(
    model="gpt-5",
    messages=[
        {"role": "system", "content": langer_system_prompt},  # Wird automatisch gecacht
        {"role": "user", "content": "Neue Frage"}
    ]
)

# Kosten-Check
print(response.usage.prompt_tokens_details.cached_tokens)

Kostenvergleich

SzenarioOhne CachingMit CachingErsparnis
10k Token System-Prompt, 100 Anfragen1.000.000 Input-Tokens100.000 Input-Tokens90%
50k Token Dokument, 50 Fragen2.500.000 Input-Tokens250.000 Input-Tokens90%
1k Token System-PromptKein Caching sinnvoll

01Einsatzbereiche

Wann ist Prompt Caching sinnvoll?

Geeignet für

  • Lange System-PromptsUmfangreiche Instruktionen einmal cachen statt bei jeder Anfrage zu senden
  • Dokument-AnalyseEin langes Dokument cachen und viele Fragen dazu stellen
  • Few-Shot-BeispieleUmfangreiche Beispiel-Sammlungen cachen für konsistente Outputs
  • RAG-KontextAbgerufene Dokumente cachen wenn dieselben Chunks mehrfach genutzt werden

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02Werkzeuge

Womit Prompt Caching umgesetzt wird

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Merksatz

Prompt Caching ist wie ein Buch, das du dem Modell einmal gibst und es sich merkt

Statt bei jeder Frage das gesamte Buch erneut zu lesen, erinnert sich das Modell an den Inhalt und beantwortet nur die neue Frage.

  1. Spart bis zu 90% der Token-Kosten für wiederkehrende Prompt-Teile
  2. Reduziert Latenz bei langen System-Prompts und Dokumenten erheblich
  3. Unterstützt von Anthropic Claude und OpenAI GPT-5

04Redaktion

Herkunft und Stand

Redaktion und Aktualität

Ebenex RedaktionRedaktion

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05FAQ

Häufige Fragen zu Prompt Caching

Wie viel spart Prompt Caching?

Bei Anthropic kostet ein Cache-Hit 10% des normalen Input-Token-Preises. Bei einem System-Prompt mit 10.000 Tokens spart man 90% der Kosten für diesen Teil. Bei vielen Anfragen mit demselben langen Kontext kann das erheblich sein.

Wie lange bleibt ein Cache gültig?

Bei Anthropic: 5 Minuten nach dem letzten Zugriff (wird bei jedem Hit erneuert). Bei OpenAI: automatisch, Dauer nicht öffentlich spezifiziert. Caches sind nicht dauerhaft – bei Inaktivität verfallen sie.

Muss ich den Cache manuell verwalten?

Bei Anthropic markierst du Prompt-Teile mit cache_control: {type: 'ephemeral'}. Bei OpenAI passiert es automatisch für Prompts über 1024 Tokens. Du musst nicht manuell invalidieren – der Cache verfällt automatisch.

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06Weiterlernen

Was möchtest du als Nächstes verstehen?

  • Grundlage nachholen

    Tokens

    Texteinheiten, die ein Sprachmodell verarbeiten kann.

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