Comment l’IA révolutionne la puissance et le refroidissement du centre de données

L’IA conduira à plus de 50% de la capacité du centre de données mondiales et à plus de 70% des opportunités de revenus, selon le directeur de recherche d’Omdia pour l’infrastructure numérique Vlad Galabov, qui a déclaré que des gains de productivité massifs dans tous les secteurs pilotés par l’IA alimenteront cette croissance. S’exprimant lors de la journée des analystes du World 2025, Galabov a fait un certain nombre d’autres prédictions sur l’industrie:
- Les ambitions de 1 MW par rack de Nvidia et Hyperscalers ne se concrétiseront probablement pas encore quelques années jusqu’à ce que l’innovation en ingénierie rattrape les demandes de puissance et de refroidissement.
- D’ici 2030, plus de 35 GW de l’énergie du centre de données devraient s’auto-générer, ce qui fait des solutions hors réseau et derrière le mètre qui ne sont plus facultatives pour ceux qui cherchent à construire de nouveaux centres de données, car de nombreux services publics ont du mal à fournir la puissance nécessaire.
- Les investissements annuels des dépenses en capital (CAPEX) du centre de données devraient atteindre 1 billion de dollars dans le monde d’ici 2030, contre moins de 500 milliards de dollars à la fin de 2024.
- La zone la plus forte pour CAPEX est les infrastructures physiques, telles que la puissance et le refroidissement, où les dépenses augmentent à un taux de 18% par an.
«À mesure que les densités de calcul et les densités de rack grimpent, l’investissement dans les infrastructures physiques s’accélère», a déclaré Galabov. «Nous nous attendons à une consolidation du nombre de serveurs où un petit nombre de systèmes à l’échelle sont préférés à une stratégie de serveur à l’échelle. Le coût par octet / calcul diminue également.»
La capacité d’énergie du centre de données explose
Galabov a mis en évidence l’explosion que l’IA a causée dans les besoins en puissance du centre de données. Lorsque la vague d’IA a commencé fin 2023, la capacité de puissance installée dans les centres de données dans le monde était inférieure à 150 GW. Mais avec des conceptions de racks de 120 kW sur l’horizon immédiat et des racks de 600 kW à seulement deux ans, il prévoit près de 400 GW de capacité de centre de données cumulatives d’ici 2030. Avec de nouveaux ajouts de capacité de centre de données approchant 50 GW par an d’ici la fin de la décennie, il ne sera pas longtemps avant que le demi-Térawatt ne devienne la norme.
Mais tout le monde ne survivra pas au Far West du marché de l’IA et du DC. De nombreux développements et néoclouds sur le campus de startup DC ne parviendront pas à construire un modèle commercial à long terme, car certains n’ont pas l’expertise et le savoir-faire des entreprises pour survivre. Ne vous concentrez pas sur un seul fournisseur, a mis en garde Galabov, car certains sont susceptibles d’échouer.
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L’IA entraîne l’innovation de refroidissement liquide
L’analyste principal d’Omdia, Shen Wang, a présenté les répercussions de refroidissement de la vague d’IA. Le refroidissement par air atteint sa limite vers 2022, a-t-il déclaré. Le consensus est qu’il peut livrer jusqu’à 80 watts par CM2, avec quelques fournisseurs affirmant qu’ils peuvent prendre un refroidissement à l’air plus haut.
Au-delà de cette plage, le refroidissement directe à puce (DTC) monophasé – dans lequel l’eau ou un liquide est transporté dans des plaques froides qui se trouvent directement sur les puces informatiques pour éliminer la chaleur – est nécessaire. Le DTC monophasé peut aller jusqu’à 140 W / cm2.
« Le DTC monophasé est le meilleur moyen de refroidir les puces en ce moment », a déclaré Wang. « D’ici 2026, le seuil de DTC monophasé sera dépassé par les derniers racks. » C’est à ce moment que le refroidissement liquide en deux phases devrait commencer à voir une augmentation des taux d’adoption. Le refroidissement biphasé exécute des fluides à des températures plus élevées à la puce, les faisant se tourner vers la vapeur dans le cadre du processus de refroidissement, augmentant ainsi l’efficacité de refroidissement.
« Les puces avancées dans les 600 watts et la portée supérieure à l’adoption la plus lourde du refroidissement liquide », a déclaré Wang. «D’ici 2028, 80% des puces de cette catégorie utiliseront le refroidissement du liquide, contre 50% aujourd’hui.»