Les ressources essentielles sont menacées par l'IA

Les centres de données d'IA consomment d'énormes quantités d'eau, qui contribuent à refroidir les serveurs (directement) et utilisent 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 en projet aux États-Unis d'ici 2022 se situent dans des zones confrontées à un stress hydrique. Parmi ceux-ci, 72 % se trouvent dans cinq États particulièrement touchés par ce stress.

Lorsque la technologie menace les ressources essentielles

Le problème persiste depuis des années. Avant même l'arrivée de ChatGPT, des communautés se plaignaient de la consommation de plus de 3 millions de litres d'eau par jour des centres de données dans des villes aux ressources hydriques limitées. La situation s'est aggravée après que ChatGPT a déclenché un véritable engouement pour l'intelligence artificielle.

D'après les données du World Resources Institute et du cabinet d'études DC Byte , plus de 160 centres de données dédiés à l'IA, construits aux États-Unis ces trois dernières années, sont situés dans des zones confrontées à un stress hydrique. Cela représente une augmentation de 70 % par rapport à la période triennale précédente.

Des tendances similaires s'observent dans d'autres pays, y compris dans des régions arides comme les Émirats arabes unis et l'Arabie saoudite. Par ailleurs, la proportion de centres de données situés dans les régions arides de Chine et d'Inde est même supérieure à celle des États-Unis.

Aux États-Unis, de nombreux nouveaux centres de données sont situés dans des zones connaissant un stress hydrique important. Photo : Bloomberg .

Les analystes indiquent que, pour la construction de centres de données dédiés à l'IA, les entreprises privilégient généralement les régions et les pays riches en énergie et dotés d'une réglementation favorable. Or, ces mêmes régions souffrent d'un manque de ressources en eau. De ce fait, les centres de données menacent les ressources en eau locales, l'agriculture et la production énergétique.

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

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

Aux États-Unis, les entreprises technologiques développent leurs centres de données dans des États sujets à la sécheresse comme l'Arizona et le Texas, ce qui suscite des inquiétudes quant aux ressources en eau locales.

« Partout dans l’État, cette crise de l’eau et de l’énergie est confrontée », 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 le projet Stargate.

Le problème est répandu.

Sharlene Leurig, associée du cabinet de conseil en gestion de l'eau Fluid Advisors, a déclaré que l'eau est souvent le dernier critère pris en compte par les entreprises lorsqu'elles choisissent l'emplacement d'un centre de données, car elle est moins chère que l'immobilier et l'électricité.

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

Le développement de l'IA entraîne une augmentation de la consommation d'eau. Aux États-Unis, un centre de données de 100 MW (soit l'équivalent de la consommation de plus de 75 000 foyers) consomme en moyenne 2 millions de litres d'eau par jour, selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE). Cela représente la consommation d'eau d'environ 6 500 ménages.

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 près de 1 200 milliards de litres d'ici 2030, à mesure que les entreprises équipent ces centres de puces d'IA avancées, plus énergivores 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, ces centres évaporent généralement 80 % de leur eau et n'en rejettent que 20 % dans les stations 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 américains sont alimentés entièrement (ou partiellement) par des centrales hydroélectriques consommatrices d'eau, situées dans des zones de stress hydrique. Selon l'AIE, 60 % de l'eau utilisée dans les centres de données est consommée indirectement.

Recherche de solutions

Les entreprises technologiques ont rencontré des problèmes similaires. Steve Solomon, vice-président de l'ingénierie des infrastructures de centres de données chez Microsoft, a expliqué qu'à leurs débuts, les centres de données utilisaient la climatisation pour le refroidissement. Ces systèmes consommaient beaucoup d'électricité, ce qui a contraint l'entreprise à développer une technologie de refroidissement plus économe en énergie.

Les entreprises expérimentent actuellement un certain nombre de nouvelles solutions, notamment la refonte des centres de données et des puces afin de consommer moins d'eau.

D'après Bloomberg , certaines entreprises placent les puces directement sur des plaques refroidies à l'eau, ou immergent les puces et les serveurs dans un liquide.

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

Microsoft a récemment présenté un concept de centre de données fermé qui assure la circulation de l'eau entre les serveurs et les refroidisseurs, évitant ainsi son évaporation. 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 du centre Stargate d'OpenAI à Abilene, prévoit également d'utiliser un système de refroidissement en circuit fermé. Cependant, Ben Kortlang, représentant de G2 Venture Partners, investisseur de Crusoe, a indiqué que cette solution consomme davantage d'électricité qu'un système à évaporation.

Alors que la Silicon Valley cherche des solutions, les défenseurs de l'eau affirment que les entreprises technologiques doivent être plus transparentes quant à leur consommation d'eau. Les informations publiques sur la consommation d'eau des centres de données sont rares.

Dans une affaire, la ville de The Dalles, en Oregon, a poursuivi l'Oregonian Media Group pour empêcher la publication des données de consommation d'eau de Google, invoquant le secret commercial. L'administration locale a finalement accepté de les divulguer après 13 mois.

Jennifer Walker, directrice du programme côtier et hydraulique du Texas à la Fédération nationale de la faune sauvage, a souligné que les autorités de l'État ont besoin de davantage d'informations pour planifier la consommation d'eau. Or, lorsque le Conseil de développement des ressources en eau du Texas a envoyé un questionnaire sur la consommation d'eau au centre de données, les résultats n'ont pas été encourageants.

« Nous venons de connaître l'un des étés les plus chauds jamais enregistrés au Texas, et nous avons déjà connu des étés records… Je suis inquiet quant à l'implantation dans l'État de toute industrie consommatrice d'eau », a déclaré Walker.

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