Ressources essentielles menacées par l'IA

Les centres de données d’IA consomment d’énormes quantités d’eau, ce qui aide à refroidir les serveurs (directement) et utilise de l’électricité (indirectement) pour faire fonctionner l’installation.

Lorsque les utilisateurs saisissent des commandes dans le chatbot IA, le système envoie des requêtes au centre de données, contribuant ainsi à l’épuisement d’une ressource de plus en plus rare : l’eau.

Selon Bloomberg , environ deux tiers des centres de données construits ou prévus aux États-Unis d'ici 2022 sont situés dans des zones soumises à un stress hydrique. Parmi eux, 72 % sont situés dans cinq États touchés par ce problème.

Quand la technologie menace les ressources essentielles

Le problème existe depuis des années. Avant même l'introduction de ChatGPT, les collectivités se plaignaient de la consommation quotidienne de plus de 3 millions de litres d'eau par les centres de données des villes aux réserves d'eau limitées. La situation s'est aggravée après que ChatGPT a déclenché l'engouement pour l'IA générative.

Plus de 160 centres de données d'IA construits aux États-Unis au cours des trois dernières années étaient situés dans des zones de stress hydrique, soit une augmentation de 70 % par rapport à la période de trois ans précédente, selon les données du World Resources Institute et du cabinet de recherche DC Byte .

Des tendances similaires sont observées dans d'autres pays, notamment dans des régions arides comme les Émirats arabes unis et l'Arabie saoudite. Parallèlement, la proportion de centres de données dans les régions arides de Chine et d'Inde est encore plus élevée qu'aux États-Unis.

De nombreux nouveaux centres de données aux États-Unis sont situés dans des zones où le stress hydrique est élevé. Photo : Bloomberg .

Lors de la construction de centres de données d'IA, les entreprises ont tendance à privilégier les États et les pays disposant d'une énergie abondante et d'une réglementation favorable. Cependant, ces régions manquent d'approvisionnement en eau. Par conséquent, les centres de données menacent l'approvisionnement local en eau, l'agriculture et la production d'énergie, selon les analystes.

« Il s’agit d’un problème croissant et répandu », a déclaré Newsha Ajami, directrice de la stratégie et du développement de la recherche au Lawrence Berkeley National Laboratory et directrice fondatrice du programme de politique de l’eau urbaine à l’Université de Stanford.

Des manifestations ont eu lieu contre les pénuries d’eau causées par les centres de données aux Pays-Bas, en Uruguay et au Chili, le gouvernement chilien ayant temporairement révoqué le permis de Google pour construire un centre de données de 200 millions de dollars .

Aux États-Unis, les entreprises technologiques étendent leurs centres de données dans des États sujets à la sécheresse comme l’Arizona et le Texas, ce qui suscite des inquiétudes quant à l’approvisionnement en eau local.

« Partout dans l'État, nous sommes confrontés à cette crise de l'eau et de l'énergie », a déclaré Amy Bush, hydrologue chez RMBJ Geo Inc. à Abilene, au Texas, où OpenAI prévoit de construire un centre de données de 1,2 gigawatt pour servir le projet Stargate.

Le problème est répandu.

Sharlene Leurig, associée au sein du cabinet de conseil en eau Fluid Advisors, a déclaré que l'eau est souvent la dernière considération lorsque les entreprises choisissent l'emplacement d'un centre de données, car elle est moins chère que les coûts de l'immobilier et de l'électricité.

« Pour les entreprises industrielles, l’eau est souvent moins importante que le coût et la disponibilité de l’énergie », explique Leurig.

Plus d'IA signifie plus d'eau. Aux États-Unis, un centre de données moyen de 100 mégawatts (soit l'équivalent de plus de 75 000 foyers) consomme environ 2 millions de litres d'eau par jour, selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE). Cela équivaut à la consommation d'eau d'environ 6 500 foyers.

Images satellite de centres de données (y compris ceux en construction) dans certaines des régions du monde les plus touchées par le stress hydrique. Photo : Bloomberg .

À l'échelle mondiale, le rapport estime que les centres de données consomment environ 560 milliards de litres d'eau par an. Ce chiffre pourrait atteindre environ 1 200 milliards de litres d'ici 2030, à mesure que les entreprises installent des puces d'IA avancées, plus gourmandes en énergie et générant davantage de chaleur.

De nombreux centres de données utilisent aujourd'hui des systèmes de refroidissement par évaporation. Selon Shaolei Ren, professeur associé de génie électrique et informatique à l'Université de Californie à Berkeley, ils évaporent généralement 80 % de l'eau et n'en renvoient que 20 % à la station d'épuration.

Les centres de données consomment également de l'eau indirectement. Une étude de 2021 a révélé que près de la moitié des centres de données aux États-Unis sont alimentés par des centrales électriques consommatrices d'eau (ou des parties de celles-ci) situées dans des zones de stress hydrique. Selon l'AIE, 60 % de l'eau utilisée dans les centres de données est consommée indirectement.

À la recherche de solutions

Les entreprises technologiques ont été confrontées à des problèmes similaires. À leurs débuts, les centres de données dépendaient de la climatisation pour leur refroidissement, explique Steve Solomon, vice-président de l'ingénierie des infrastructures des centres de données chez Microsoft. Ces systèmes consommaient beaucoup d'électricité, ce qui a obligé l'entreprise à développer une technologie de refroidissement économe en énergie.

Les entreprises expérimentent désormais un certain nombre de nouvelles solutions, notamment la refonte des centres de données et des puces pour utiliser moins d’eau.

Certaines entreprises placent les puces directement sur des plaques refroidies par eau, ou plongent les puces et les serveurs dans du liquide, selon Bloomberg .

Les entreprises ont également expérimenté des fluides synthétiques. Cependant, certains liquides de refroidissement ont été progressivement retirés du marché car ils contenaient des produits chimiques permanents qui ne se décomposaient pas naturellement et pouvaient persister chez les animaux, les humains et l'environnement.

Microsoft a récemment conçu un centre de données fermé qui empêche l'eau de s'évaporer et la fait circuler entre les serveurs et les refroidisseurs. Ce concept devrait être déployé pour la première fois en 2026 dans ses installations du Wisconsin et de l'Arizona.

Chantier de construction d'un centre de données à Londres (Royaume-Uni). Photo : Bloomberg .

Crusoe Energy Systems, la société à l'origine de l'installation Stargate d'OpenAI à Abilene, prévoit également d'utiliser un système de refroidissement en boucle fermée, mais Ben Kortlang, un représentant de G2 Venture Partners, un investisseur dans Crusoe, a déclaré que cette solution consomme plus d'électricité qu'un système d'évaporation.

Alors que la Silicon Valley cherche des solutions, les défenseurs de l'eau affirment que les entreprises technologiques doivent être plus transparentes sur leur consommation d'eau. Il existe peu d'informations publiques sur la consommation d'eau des centres de données.

Dans un cas, The Dalles, une ville de l'Oregon, a poursuivi l'Oregonian Media Group pour bloquer la publication des relevés de consommation d'eau de Google, invoquant le secret commercial. Treize mois plus tard, la municipalité a accepté de divulguer ces données.

Jennifer Walker, directrice du programme texan sur les côtes et l'eau à la National Wildlife Federation, a souligné que les responsables de l'État devaient en savoir plus pour planifier l'utilisation de l'eau. Mais lorsque le Texas Water Development Board a envoyé une enquête sur l'utilisation de l'eau au centre de données, la réponse n'a pas été encourageante.

« Nous venons de vivre l'un des étés les plus chauds jamais enregistrés au Texas, et nous avons connu des étés qui ont battu des records... Je suis préoccupé par l'arrivée d'une industrie consommatrice d'eau dans l'État », a déclaré Walker.

Source : https://znews.vn/ai-ngon-nuoc-nhu-the-nao-post1552186.html