Les applications d’IA et de l’informatique accélérée requièrent des puissances de traitement de données très élevées par rapport aux applications informatiques classiques. Les charges de travail de l’IA s’ajoutent aux charges IT traditionnelles, elles ne les remplacent pas. L’adoption de l’IA accélère l’augmentation de la puissance nécessaire pour les datacenters.
Séverine Hanauer, directrice Segments stratégiques Télécom et Déploiement Edge, Europe du Sud chez Vertiv, explique : « Selon l’étude “Cloud and Data Center Market 2023” d’Omdia parue en novembre 2023, le taux de croissance annuel moyen des charges de travail d’IA devrait croître de 18 %, par rapport aux 13 % pour les charges de travail non-IA. De ce fait, l’infrastructure informatique des datacenters fait face à de nouveaux défis liés à l’architecture de l’alimentation électrique et des systèmes de refroidissement. Il a été observé qu’avec les applications d’IA et de HPC, la densité de puissance et le niveau de la chaleur dissipée dépassent les standards auxquels nous sommes habitués.
Il existe aujourd’hui plusieurs options à considérer quant aux technologies de refroidissement, et ceci selon des exigences de conception dans une gamme spécifique de densités de racks. Alors que les densités informatiques approchent et dépassent 30 kilowatts (kW), il se peut que le maintien de la température de fonctionnement du processeur ne soit pas assuré de manière efficace avec un système de refroidissement à air. 
Les technologies de refroidissement liquide présentent des solutions plus adaptées pour traiter la densité extrême dans les racks car elles se situent plus près de la charge. Grâce aux propriétés de transfert thermique des liquides, bien plus importantes que celles de l’air, le refroidissement liquide est la seule option pour évacuer efficacement la chaleur, via des méthodes telles que le refroidissement direct-to-chip (D2C) ou par immersion.
De fait, la température du fluide peut être élevée pour maintenir les bonnes conditions de fonctionnement du système informatique, sans augmenter la puissance de son ventilateur, car le refroidissement est dirigé vers les composants les plus chauds, généralement le processeur. Le transfert de chaleur entre le processeur et la plaque froide est donc beaucoup plus efficace que le transfert de chaleur entre le processeur et l’air ambiant pour un système de refroidissement à air traditionnel, ce qui favorise l’efficacité globale du datacenter. En parallèle, la température de retour d’eau dans les racks, qui est élevée par rapport au refroidissement à air traditionnel, peut permettre de récupérer cette chaleur pour d’autres usages (chauffage, par exemple), ce qui n’est pas possible (ou moins efficace) avec un datacenter refroidi par air.
Dans le cas d’extrême densité, il n’est pas possible de rester sur des systèmes de production d’eau glacée classiques, d’armoires ou de murs de climatisation dans les salles. Le recours aux solutions de refroidissement liquide vient souvent en complément d’une architecture plus standard qui est destinée à refroidir les autres baies de l’installation informatique. »
« Dans certains cas l’approche peut être hybride, dans laquelle les équipes vont moderniser et rénover certaines parties du datacenter, pour laisser la place à l’IA ou au calcul haute performance lorsque les clients arriveront, souligne Marc Marazzi, VP chez Legrand Data Center Europe. Pour Legrand, il y a une opportunité majeure d’aider en termes de formation, en expliquant ce qui peut être fait. »
Jean-Paul Beaudet
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