Entendre
Jamais l’humanité n’a fait des investissements aussi colossaux en période de paix que les sommes astronomiques consacrées au développement de l’intelligence artificielle (IA). Après avoir alloué près de 100 milliards de dollars jusqu’au début de la pandémie de Covid en 2019, elle en a mobilisé 91,5 milliards en 2022 et 89 milliards supplémentaires en 2023, sans compter les investissements dans les infrastructures, selon Human-Centered AI de l’université de Stanford. Cette année, les quatre géants de la haute technologie (Amazon, Meta, Microsoft et Google) prévoient d’investir une nouvelle fortune de 200 milliards de dollars dans de nouvelles installations et services de base, selon une prévision du cabinet McKinsey. Cette escalade n’a pas pris fin. En raison des prix astronomiques atteints par les processeurs spécialisés, comme ceux produits par le leader des semi-conducteurs Nvidia, les investissements privés dans les serveurs dédiés à la seule IA passeront de 25 milliards de dollars à 125 milliards de dollars par an (+500 % entre 2022 et 2025).
Quelles raisons expliquent ce phénomène ? “La demande de calculs informatiques pour l’IA multipliée par un million au cours des 6 dernières années et augmente à un taux annuel de 10 % », a déclaré le PDG de Google, Sundar Pichai, le 14 mai. Cette phrase fait penser à des millions de poussins, le bec ouvert, immédiatement après l’éclosion, attendant le moment d’assouvir leur voracité.
L’escalade sans limites lancée par l’IA, surtout ces 10 dernières années, ne se limite pas à une seule course technologie permettant de réduire le volume des processeurs et d’augmenter la capacité des semi-conducteurs afin de répondre à la demande de l’industrie des cryptomonnaies et à la généralisation de la technologie téléphonique 5G. Cela implique également une recherche technologique fébrile visant à obtenir des algorithmes plus efficaces, des semi-conducteurs plus rapides et plus puissants, et à construire de nouveaux DPC (centres de traitement de données ou centres de traitement de données). centres de données) moins gourmand en énergie. Aucune révolution technologique et industrielle n’ayant un « coût » écologique neutre, cette transition vertigineuse n’est pas non plus exempte d’inconvénients.
Apparemment, un centre de données Il s’agit simplement d’un immense bâtiment ou d’un alignement de modules préfabriqués abritant des batteries d’ordinateurs géants qui archivent des informations critiques et traitent des algorithmes au rythme de millions de calculs par seconde. Pour garantir un fonctionnement sûr et efficace, l’American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (Ashrae) conseille de maintenir la température optimale de ces fermes électroniques dans une plage de 24°C ± 2°C.
On estime que d’ici 2020, le parc mondial centres de données Sa capacité était de plus de 1 400 exaoctets (un exaoctet équivaut à environ un milliard de gigaoctets). Son volume double tous les deux à trois ans, ce qui signifie que sa capacité de stockage se situe actuellement entre 4 500 et 5 600 exaoctets. Pour visualiser ce volume, il suffit d’imaginer que la capacité totale de stockage du 8000 centres de données qui existent dans le monde équivaut à environ 43 750 milliards de smartphones (5 468 téléphones par habitant, bébés compris).
En tant que membres du secteur informatique (informatique), les centres de données sont devenus l’un des domaines les plus dynamiques de l’économie mondiale. Ce marché colossal, né il y a moins de 20 ans, pesait 215,8 milliards de dollars en 2023 et table, selon le cabinet de conseil en marché Grand View Research, sur une croissance annuelle de 10 % entre 2024 et 2030. Rien que les cinq meilleurs joueurs (Amazon Web Services, Microsoft Azure, Google Cloud, Equinix et Digital Realty) ont réalisé un chiffre d’affaires de 196 milliards de dollars l’année dernière.
Le problème est que ce développement rapide et la demande prévisible pour le prochain quart de siècle nécessitent de nouveaux investissements et la construction de gigantesques ouvrages d’infrastructure pour répondre, par exemple, à la demande d’électricité : le centres de données consommé entre 800 et 1 000 TWh (térawatts) l’année dernière, un chiffre actuellement équivalent à 1,3 % de la demande mondiale d’électricité, selon trois sources coïncidentes : l’annuaire statistique de l’énergie de BP, l’Agence internationale de l’énergie (AIE) et le Global Energy Statistical Yearbook d’Enerdata. Certains experts rejettent cependant d’emblée ces calculs et estiment que les technologies numériques mobilisent en réalité 10 % de la production mondiale d’électricité, et atteindront 20 % avant 2030. Comme 60 % de ce total provient des énergies fossiles, un rapport du Monde Le Forum économique (WEF) de Davos estime que la généralisation de l’intelligence artificielle entraînera une augmentation des émissions de gaz à effet de serre de 6 à 8 % du total mondial aujourd’hui à 9 à 10 % en 2030.
L’impact est également très fort, bien que moins visible, lors du processus industriel. Plus les composants sont petits, plus leur empreinte technique est importante. Fabriquer un circuit intégré de 2 grammes nécessite par exemple 32 kilos de matières premières. Le Global E-waste Monitor du WEF a évalué qu’en 2023, technologie de pointe accumulé 146 millions de tonnes de déchets électroniques, de métaux et de déchets de production presque impossibles à recycler. Ce chiffre n’inclut pas certains matériaux « invisibles », comme les 1,3 million de kilomètres de câbles sous-marins posés au fond des océans, par lesquels passe 97 % du trafic Internet mondial.
« Loin de nous libérer des limites du monde physique, la technologie numérique nous laisse avec le dépotoir le plus gigantesque de l’histoire, dont une grande partie sera impossible à recycler », écrivait John Perry Barlow dans Déclaration d’indépendance du cyberespacepublié en 1996.
Le plus gros problème, cependant, est que le fonctionnement de chaque serveur Il devient un véritable poêle qui génère jusqu’à 60 degrés de chaleur. Une installation de taille moyenne nécessite des systèmes de refroidissement qui nécessitent une consommation d’énergie supplémentaire et environ 600 000 mètres cubes d’eau par an. Grâce à la miniaturisation permanente des minuscules cartes et semi-conducteurs développée par Nvidia et les autres leaders du secteur technologie de pointe Il a été possible, jusqu’à présent, de limiter la consommation d’électricité et la production de températures élevées, qui contribuent à aggraver le réchauffement climatique. Ces entreprises ont également commencé à utiliser un arsenal de nouvelles méthodes de réfrigération, comme ce qu’on appelle refroidissement gratuitil refroidissement liquide ou encore l’immersion de conteneurs au fond de l’océan, procédé inventé par le Néerlandais Asperitas. Grâce à la contribution de Naval Group, spécialiste des technologies sous-marines, Microsoft a réalisé sa première expérimentation avec un cylindre de 864 serveurs immergés à 100 mètres de profondeur. Le géant chinois Alibaba étudie l’ancrage d’une partie de ses serveurs dans le pétrole. D’autres entreprises ont choisi de construire centres de données dans les pays nordiques pour profiter de leurs basses températures.
La dernière idée consiste à faire appel à la même technologie que celle que cherchent à réaliser les scientifiques pour refroidir les ordinateurs quantiques, qui doivent fonctionner à des températures proches du zéro absolu (-273°C). « Réfrigérez un centre de données C’est une vraie science. C’est peut-être de là que viendra la prochaine révolution du calcul informatique», prédit Jean-Michel Rodriguez, expert IBM. C’est le grand défi car pour fonctionner, avant la puissance de calcul, l’avenir de l’informatique dépend – avant tout – d’un câble et d’une prise.
Spécialiste de l’intelligence économique et journaliste
