Googleのサイト内検索を、モバイルサイトに設置しようとしており、

では相応しい高ポイントを期待してお答えします。

まず端的な回答として

>表示されたGoogle Adsenseは、Googleが表示させている広告なのでしょうか？

そうです。

>そのGoogle Adsenseを、自社の広告収入になるよう設定することはできるでしょうか？

いまのところ、日本では、おそらく、（また、そう簡単には）できません。

「そのGoogle Adsenseを、自社の広告収入になるよう設定する」ためには

・Adsenseに登録、申請し、サイト審査に合格

・Adsenseコードを取得し自分のモバイルサイトに貼り付ける

のが基本なのですが、

残念な事にs-kyoyaさんが考えていらっしゃる「モバイル検索向け AdSense」は

少なくとも、まだ、日本では　始まっていないのです。

（以下、消去法でものを言いますが間違いはないと思います。Google Adsenseチームはそういうものを提供するとなれば

必ず積極的にアドセンサーに売り込んできますから）

以下、URLの羅列ですが、論理的な順序で — 実際の調査の論理で並んでいます。

各日付けにもご注目下さい。各記事を入念に読んで該当リンクを踏むことでも実感できます。

http://www.google.com/support/forum/p/adsense/thread?tid=1d9297f...

http://www.itmedia.co.jp/news/articles/0902/12/news020.html

http://www.google.com/support/forum/p/adsense/thread?tid=3f4ef69...

http://www.google.com/support/forum/p/adsense/thread?tid=5868c8a...

また、「モバイル検索向け AdSense」という文言はAdsenseのヘルプその他を見回しても

http://adsense.google.com/support/bin/answer.py?hl=ja&answer=716...

に一度だけ、それも説明なしに出てくるだけで、おそらくGoogle本社のページが機械的に日本語ページ化されているだけ、でしょう。

参考）モバイルコンテンツ向けAdsense概括ページ

http://www.google.com/adsense/support/bin/topic.py?topic=11951

以上のことから、いわば状況証拠的に、消去法的に

日本では「モバイル検索向け AdSense」はまだ始まっていない、と

また、アメリカではベータ・テストとして始まっていたはずだが日本にいながら提携を結べるかは甚だ疑問、と

いうことができそうです。

さて、ご質問に限っては結局はネガティヴな結論が出ざるを得ないわけですが、

自社サイトをお持ちであるのならGoogle Adsenseをやらない理由はないのでは？

http://www.google.com/adsense/?hl=ja

http://googlemobile.blogspot.com/2009/02/calling-all-carriers-in...

Adsenseに一旦無料登録してしまえば、たとえ実際に運営に乗り出さないとしても

「外部」から調べるよりはずっと簡単/詳細/多角的に確かな情報をつかむことはできますので。

因みに私はアドセンサーですが、管理画面でも

「検索向け AdSense」「モバイル コンテンツ向け AdSense」

いずれのカテゴリにも「モバイル検索向け AdSense」のコード作成オプションはありません。