¿Cómo regresa una consulta a una gran base de datos con una latencia insignificante?

Por ejemplo, al buscar algo en Google, los resultados regresan casi al instante. Entiendo que Google clasifica e indexa páginas con algoritmos, etc., pero imagino que no es factible indexar los resultados de cada consulta posible (y los resultados son personalizados, lo que hace que esto sea aún...