À l’occasion d’un atelier de l’Agence des projets de recherche avancée en énergie (ARPA-E) du Département de l’énergie des États-Unis (DOE) auquel j’ai participé en décembre 2021, j’ai été interrogé, ainsi que d’autres partenaires du secteur, sur la consommation d’électricité dans les datacenters. D’ici 2030, la consommation des datacenters devrait représenter jusqu’à huit pour cent de l’électricité mondiale. La demande en informatique haute performance a fortement augmenté ces derniers mois pour accompagner la croissance de l’intelligence artificielle, de l’apprentissage automatique et d’autres applications qui exigent du calcul et des prises de décision en temps réel, et cela s’est traduit par une augmentation de la consommation d’énergie.
Enfin, la conversation pendant l’atelier s’est orientée vers l’optimisation du refroidissement des datacenters. Les systèmes de refroidissement à air actuels, et même les technologies de refroidissement liquide existantes, ne seront probablement pas en mesure de répondre aux besoins en refroidissement des puces informatiques. Dans cette optique, le DOE a développé son programme de récompenses COOLERCHIPS pour les entreprises qui recherchent des technologies de refroidissement innovantes et hautement efficaces pour les datacenters. L’objectif du programme est de « réduire en permanence les dépenses totales en énergie de refroidissement à moins de 5 % de la charge informatique d’un datacenter typique, quel que soit le site américain pour un système de calcul haute densité. »
Surmonter en équipe les difficultés liées au refroidissement
NVIDIA a collaboré avec Vertiv et plusieurs leaders de l’industrie issus d’universités, de startups et d’autres fournisseurs pour proposer un système de refroidissement grâce auquel NVIDIA et ses partenaires ont obtenu une subvention de 5 millions de dollars du programme COOLERCHIPS. Le projet de système de refroidissement avancé se déroulera sur trois ans et vise à résoudre les futures difficultés d’efficacité et de refroidissement des datacenters en combinant pour la première fois deux technologies de refroidissement liquide de datacenter en un seul système.
L’application COOLERCHIPS combinera deux méthodes différentes : le refroidissement liquide direct et le refroidissement par immersion. Selon l’article de blog de NVIDIA consacré à l’annonce, « Premièrement, les puces seront refroidies par des plaques froides dont le liquide de refroidissement s’évapore comme de la transpiration sur le front des processeurs qui travaillent dur, avant de refroidir et redevenir liquide sous l’effet de la condensation. Deuxièmement, des serveurs entiers, avec leurs composants à faible puissance, seront enfermés dans des conteneurs hermétiquement scellés et immergés dans du liquide de refroidissement. Ils utiliseront un liquide courant dans les réfrigérateurs et les climatiseurs de voiture, mais pas encore utilisé dans les datacenters. »
Cette méthode peut théoriquement refroidir un datacenter en conteneur placé dans un environnement à des températures allant jusqu’à 40 degrés Celsius, tout en tirant jusqu’à 25 fois la puissance des racks serveurs actuels. L’application ainsi proposée coûterait également moins cher et permettrait un gain d’efficacité pouvant aller jusqu’à 20 % par rapport aux techniques habituelles.
Innovation qui permet aux parties prenantes de se préparer pour l’avenir
Les programmes de ce type visent non seulement à faire des progrès importants dans notre secteur, mais ils s’inscrivent également dans la continuité de la feuille de route de Vertiv pour l’innovation et le développement de nouveaux produits. Dans les articles de blog précédents, j’ai expliqué comment l’équipe d’innovation de Vertiv s’efforce de rendre l’organisation plus agile dans le développement de produits afin de suivre les tendances et s’adapter aux perturbations du secteur. Nous nous y employons en formalisant les processus de développement de produits, en anticipant sur ce qui est actuellement disponible et en analysant les technologies qui seront nécessaires pour répondre aux applications futures. Cette solution technologique de NVIDIA et de ses partenaires est certes encore en phase d’idéation, cependant, le projet COOLERCHIPS est un exemple de réussite de l’utilisation de ces processus par l’équipe d’innovation de Vertiv pour développer des solutions aux perturbations technologiques et infrastructurelles.
Des programmes comme COOLERCHIPS renforcent nos capacités de recherche et de développement et offrent l’opportunité de poursuivre des technologies hautement innovantes qui pourraient autrement ne pas être financées à mesure que les partenaires poursuivent d’autres projets. Nous sommes impatients de poursuivre des opportunités similaires qui s’alignent sur nos objectifs commerciaux et aident à préparer nos clients et partenaires à l’avenir de notre secteur.
Si vous avez des idées ou des commentaires sur le thème de l’innovation, n’hésitez pas à nous en faire part. Je serais ravi de découvrir vos idées.