L'efficacité des data centers surmontera les défis de mise en service alimentée par l'IA

Par Erik Gronvall, VP Hyperscale & Global Cloud Enterprise Business, CommScope

L'an dernier, juste avant qu'OpenAI ne lance ChatGPT, la ferveur collective autour de l'IA générative semblait presque aussi exagérée que celle liée au métavers  en 2021. Un an plus tard, il est devenu évident que cette technologie est révolutionnaire. Elle a un effet spectaculaire sur la construction et le déploiement des data centers, ainsi que sur la conception de l'architecture réseau en général.

En réalité, l'expansion de notre consommation de données et notre appétit insatiable pour les services cloud, accélérés par les belles promesses de l'IA générative, signifient que le besoin d'un stockage de données robuste et sécurisé, d'un transfert de données plus rapide, d'une plus grande intensité de calcul et d'une efficacité accrue des data centers n'ont jamais été aussi primordiaux. S'il y a une chose dont nous sommes certains, c'est que notre dépendance à l'égard des data centers ne fera qu'augmenter. 

Voici quatre tendances clés qui continueront à avoir un impact et une influence sur les opérations des data centers cette année : 

1. Sans surprise, l'IA générative entraînera une construction agressive et élargie des data centers

Selon Synergy Research Group, les analystes prévoient que l'empreinte des data centers à grande échelle sera multipliée par trois au cours des six prochaines années pour répondre aux exigences de cette technologie. Il suffit de considérer les milliards de dollars engagés récemment par plusieurs géants de la tech dans la culture de capacités d'IA plus avancées pour comprendre à quel point l'industrie prend au sérieux son potentiel.

La rapidité de mise sur le marché, c'est-à-dire la rapidité avec laquelle les entreprises dites Hyperscale et les opérateurs peuvent mettre en place des data centers et les faire fonctionner, restera un défi et un avantage concurrentiel à parts égales. Alimentées par d'énormes augmentations de données et intensifiées par le calcul considérablement plus élevé des applications et charges de travail d'IA générative, les organisations doivent largement repenser la façon dont elles planifient, conçoivent et construisent de nouvelles installations (ou remettent à neuf les sites existants) pour non seulement répondre à la demande accrue d'aujourd'hui, mais aussi anticiper ce qui se passera dans les mois et les années à venir. 

Mais il y a un hic… 

2. La disponibilité de la main-d'œuvre et de l'énergie entravera la construction des data centers

Début 2023, les retards de la chaîne d'approvisionnement, qui ont entraîné une pénurie de puces et d'autres produits de base et matières premières, constituaient une préoccupation majeure pour les opérations des data centers. Bien que ces problèmes aient largement décru, ils doivent faire face  aux pénuries de main-d'œuvre et à la disponibilité de l'énergie, sans qu'il y ait pour l’instant d’issue. 

Les conditions générales du macro-marché ont poussé les banques centrales à augmenter les taux d'intérêt dans le monde entier, ce qui a fondamentalement changé l'économie de la construction des data centers et a encore fait grimper encore les coûts de main-d'œuvre dans le secteur de la construction, elle même déjà en pénurie. Si la main-d'œuvre opérationnelle – ces emplois qualifiés nécessaires à la gestion et à la maintenance des data centers– reste également un défi, elle n'est pas aussi urgente que les  milliers de travailleurs de dizaines de métiers nécessaires à leur construction ou à leur agradissement.

Les nouveaux déploiements d'IA consomment beaucoup plus d'énergie par rack. Il est donc plus difficile pour les data centers existants d'accueillir des clusters d'IA et d'identifier de nouveaux sites capables de supporter cette consommation accrue d'énergie. De nouvelles centrales électriques et l'infrastructure nécessaire pour fournir et gérer cette énergie pour ces data centers à plus forte consommation augmentent les difficultés à identifier de nouveaux sites et à obtenir l'approbation réglementaire.

Si l'IA générative se caractérise par une productivité et une efficacité accrues, elle aura probablement l'effet inverse sur le plan de la construction, de la main-d'œuvre et de l'énergie. À mesure que l'utilisation et la densité de l'IA générative augmentent, la main-d'œuvre et l'énergie nécessaires pour suivre le rythme de l'installation physique et de la maintenance des composants essentiels, tels que les nouvelles puces, les serveurs et le câblage, augmenteront considérablement. 

3. Le développement durable sauvera ou anéantira les déploiements des data centers

Avec la sensibilisation accrue des conseils d'administration à l'impact des entreprises sur le climat, les entreprises doivent reconnaître et mettre en œuvre des pratiques hautement efficaces et durables aux trois niveaux du cycle de vie du data center– emplacement du site, construction et exploitation – tout en évitant les augmentations de coûts matériels dans les opérations quotidiennes. Tout ce qui consomme un milliwatt d'électricité ou de courant doit être optimisé, depuis les puces, les serveurs, les commutateurs et les systèmes de refroidissement jusqu'au distributeur automatique de la salle de repos. C'est un défi qui est de plus en plus aggravé par les charges de travail d'IA générative à forte intensité de calcul.

En effet, des métropoles s’inquiètent d'une nouvelle proposition de data centers et de tous les impacts sur l'électricité, l'espace et l'eau qui peuvent l'accompagner. L'environnement actuel valorise la responsabilité écologique et sociale autant que le développement économique. Alors que de nombreuses entreprises ont investi des ressources pour réduire leur empreinte carbone directe, 2024 verra une surveillance accrue des empreintes indirectes, allant des impacts de la chaîne d'approvisionnement aux déclarations de carbone des produits et matériaux individuels achetés pour les opérations des data centers.

Cela dit, les vents contraires macroéconomiques actuels continuent d'exercer une pression énorme sur les dirigeants d'entreprise pour qu'ils exécutent une danse délicate – mettre en œuvre des pratiques et des processus durables sans augmenter les coûts ou, plus important encore, sans avoir d'impact sur la rentabilité. Selon l'étude 2021 Global Investor ESG Survey de PricewaterhouseCoopers, 81 % des investisseurs n'accepteraient pas de perdre plus d'un point de pourcentage dans le rendement de leurs investissements pour atteindre leurs objectifs ESG, et près de la moitié d'entre eux (49 %) ne seraient pas prêts à accepter une quelconque réduction du rendement.

4. Le bras de fer réglementaire mondial sur les data centers va s'intensifier

Les législateurs et les entreprises continueront de se faire une lutte acharnée sur deux points de friction clés dans les data centers : la durabilité (les terres et l’énergie nécessaires à leur fonctionnement) et la souveraineté des données (où et comment les données sont stockées).

 Certaines juridictions ont déjà décrété des moratoires complets ou des pauses temporaires sur la construction de nouveaux data centers, tandis que de nombreuses autres ont imposé des restrictions dans des endroits comme Londres, Amsterdam et Singapour où les manifestations font régulièrement l'actualité. 

D’une part, les exigences en matière de latence et les lois sur la souveraineté des données forceront les data centers à s’installer dans des zones plus localisées. D’un autre côté, malgré leur rôle nécessaire pour éviter le partage et le traitement des données à l’étranger, les data centers risquent de se heurter à une forte résistance de la part des élus et à la méfiance des communautés locales. Bien entendu, un facteur aggravant dans ce débat est et continuera d’être l’IA, d’autant plus que de plus en plus d’entreprises s’efforcent de développer et de déployer cette technologie dans leurs processus opérationnels tout en restant conscientes de l’intégrité des données utilisées pour entraîner leurs modèles.

Ce qui mettra sans aucun doute encore plus à l’épreuve cet espace, ce sont les inévitables réglementations sur l’IA qui continuent lentement de prendre de l’ampleur, notamment l’AI Act de l’Union européenne. À l’heure actuelle, les entreprises et les opérateurs de data centers restent fermement dans l’attente quant à la façon dont ces garde-fous proposés vont se déployer et quels seront leurs impacts sur l’exploration, le développement et le déploiement de l’IA. 

L’efficacité est la seule voie à suivre

Dans l’espace technologique plus large, il existe rarement une solution miracle, une solution parfaite et sur mesure, mais face à la myriade d’obstacles auxquels les data seront confrontés en 2024, toutes les voies semblent mener à une solution unique et intrinsèque : l’efficacité.

Sur le plan de la main-d'œuvre, des data centers plus efficaces (du point de vue de la conception, de la consommation d'énergie et de la densité de puissance) signifient qu'il en faut moins, ce qui réduit la charge de construction et de maintenance. Les produits et architectures d'infrastructure « plug-and-play » plus efficaces sont plus faciles à installer, ce qui se traduit par moins de temps passé et moins de recours à une main-d'œuvre hautement qualifiée.

Du point de vue de la durabilité, des data centers plus efficaces qui exploitent une combinaison de sources d’énergie renouvelables (énergie éolienne, solaire, géothermique, hydroélectrique et même nucléaire sûre et fiable) signifient moins de dépendance à l’égard de sources d’énergie locales potentiellement rares. Les progrès de l’IA et du machine learning améliorent encore cette efficacité en identifiant et en traitant de manière transparente les points chauds de calcul gourmands en énergie. De plus, nous assisterons à une transition vers des cycles de vie de produits du berceau à la tombe plutôt que des cycles de vie traditionnels du berceau à la tombe pour limiter le gaspillage, où les composants du data center qui sont régulièrement mis à niveau, tels que les serveurs et les switches, seront filtrés dans une réutilisation robuste/ recycler plutôt que d'aller directement dans les décharges.

Enfin, au sein du vaste écosystème réglementaire, l’efficacité des data centers – caractérisée par une empreinte physique, carbone et énergétique minimisée – ainsi qu’une conformité transparente à la souveraineté des données peuvent contribuer à réduire la résistance sociale et politique aux déploiements des data centers. L'efficacité physique, en tirant parti des infrastructures physiques existantes multi-locataires ou de colocalisation, peut réduire les frais généraux et atténuer l'anxiété des autorités locales et des communautés qui pourraient s'opposer à voir des machines lourdes inaugurer de vastes nouveaux complexes autonomes.

Alors que les innovations technologiques concurrentes, la main-d'œuvre, la durabilité, les conditions macroéconomiques et les pressions réglementaires exercent une pression sur l'hyperscale, les entreprises et les opérateurs. Cet appétit mondial implacable doit être contrebalancé par un engagement intransigeant en faveur de l'efficacité – tout au long de l'emplacement/découverte, de la construction/conception, et les phases d’exploitation/gestion – pour alimenter la croissance et l’expansion des data centers en 2024.