L’intelligence artificielle transforme l’énergie des datacenters : trois défis, une trajectoire
Avec l’essor de l’intelligence artificielle, les datacenters changent d’échelle et de nature : densification des puissances, volatilité des charges, contraintes de refroidissement et tensions sur l’approvisionnement électrique imposent de repenser leur architecture énergétique. Pour Séverine Hanauer, directrice des comptes stratégiques régionaux, Europe du Sud chez Vertiv, cette transformation passe par de nouvelles architectures de distribution, le stockage, la préfabrication et les jumeaux numériques, afin d’accélérer les déploiements tout en renforçant leur résilience.
Comment l’arrivée de l’IA modifie-t-elle le profil énergétique des datacenters ?
Pendant des années, les charges CPU fonctionnaient de manière stable, autour de 5 à 10 kW par baie. Les charges de travail GPU portent désormais les baies au-delà de 140 kW, avec des transitoires brutales qui créent des pics de charge volatils. Les plateformes de calcul IA poussent désormais les densités jusqu’à 100 kW par baie et au-delà de 300 kW.
Les exploitants ne tolèrent plus aucune indisponibilité de leurs infrastructures, alors que les délais de raccordements au réseau se prolongent au-delà de cinq ans pour des usines d’IA d’une capacité à l’échelle du GW. Le profil énergétique est passé d’une consommation stable à une demande dynamique et à haute densité. Le refroidissement par air atteint de la même manière ses limites face à de telles densités.
Cette mutation impose une refonte fondamentale de la chaîne d’alimentation électrique des datacenters, permettant des déploiements d’IA à plus forte densité, une distribution d’énergie plus efficace et une plus grande flexibilité dans la manière dont les sites accèdent à l’énergie, la gèrent et l’utilisent.
Comment faut-il repenser toute la chaîne énergétique, de l’arrivée du réseau à la puce ?
Les datacenters traditionnels reposent sur une distribution hybride AC/DC avec trois à quatre étages de conversion et des pertes associées. Ces architectures atteignent leurs limites face aux densités de puissance qu’impose l’IA. Ainsi, c’est le passage aux architectures 800 VDC qui devrait permettre une centralisation de la conversion à l’échelle de la salle, en réduisant le courant, les conducteurs et les étages de conversion.
L’approche Bring Your Own Power and Cooling (BYOP&C) de Vertiv va plus loin. Elle unifie la production sur site, la distribution, le refroidissement et la récupération de chaleur dans une architecture du réseau à la puce. La chaleur récupérée peut être utilisée pour alimenter des refroidisseurs à absorption qui produisent du froid directement à partir de l’énergie du groupe électrogène. Ce modèle réduit le temps de déploiement de plusieurs années à seulement quelques mois, tout en permettant de récupérer jusqu’à 15 % de capacité inutilisée
Quant aux systèmes de stockage d’énergie par batterie (BESS), ils peuvent diminuer la charge de pointe du réseau jusqu’à 20 %, avec des plateformes de contrôle qui offrent une visibilité et un contrôle en temps réel sur l’ensemble de votre chaîne d’alimentation électrique.
Comment arriver rapidement à des déploiements d’architectures évolutives plus complexes et plus résilientes ?
La réponse tient en trois mots : industrialisation, préfabrication et orchestration. Il est essentiel de considérer une installation comme un seul système et coconçu, c’est ce que propose la plateforme Vertiv™ OneCore, car le calcul, l’alimentation électrique, le refroidissement et les services forment un tout intégré, du réseau électrique à la puce. Proposer des blocs standardisés et préfabriqués, validés en usine, permet de réduire grandement la complexité d’intégration sur site et simplifie une mise à l’échelle plus rapide.
Les jumeaux numériques d’infrastructure physique convergée participent également à accélérer ces déploiements. Par exemple, le Vertiv™ SmartRun s’intègre directement au NVIDIA Omniverse DSX Blueprint. Développée avec Dassault Systèmes et NVIDIA sur la plateforme 3D Experience, cette collaboration repose sur l’ingénierie système basée sur des modèles, il suffit alors de configurer, simuler et valider l’usine IA de bout en bout avant la construction.
Dans ce jumeau, les architectures de référence pour NVIDIA Vera Rubin DSX s’appuient sur des blocs de 12,5 MW à 250 MW, et passent même à 1 GW. Dans cette logique, l’approche préfabriquée comprime les délais de livraison jusqu’à 50 %, comparée à la construction traditionnelle. Des ressources SimReady aident les opérateurs à simuler et optimiser votre usine IA avant le déploiement physique.
Les usines IA forment un système interdépendant où l’alimentation électrique, le refroidissement, le réseau, les contrôles et le calcul sont interconnectés. À ce titre, chaque petite modification a des effets majeurs en aval. Un accompagnement est nécessaire, pour confronter chaque scénario à la simulation avant la mise en production.
Par Séverine Hanauer, directrice des comptes stratégiques régionaux, Europe du Sud chez Vertiv