La solution de Nvidia pour réduire à zéro la consommation d’eau dans les centres de données se veut géniale : utiliser de l’eau chaude

Nvidia a annoncé un système de refroidissement liquide très spécial. Surtout parce que la notion de « réfrigération » est ici un peu confuse. L’entreprise a réussi à réinventer ce type de systèmes et, selon les responsables, « le défi de la consommation d’eau des centres de données est pratiquement résolu ». C’est beaucoup à dire… n’est-ce pas ?

Refroidissement du jacuzzi. Les ingénieurs de Nvidia commencent la description de leur système en expliquant que dans les jacuzzis, l’eau est généralement entre 38 et 40 ºC, une température qui fait que la plupart des gens y restent environ 15 minutes. Et le plus drôle, c’est que les nouveaux serveurs AI de Nvidia peuvent utiliser un refroidissement liquide avec de l’eau encore plus chaude : jusqu’à 45 ºC (113 ºF). C’est précisément la clé pour rendre l’ensemble du système efficace.

Au revoir aux supporters. La nouvelle architecture Rubin de Nvidia prétend être la première au monde à disposer d’un système de refroidissement liquide de bout en bout. Chez Nvidia, ils scellent les cartes serveurs et éliminent les ventilateurs bruyants qui déclenchent des niveaux de bruit supérieurs à 85 décibels.

Physique élémentaire. Le concept derrière cette idée est contre-intuitif, mais aussi brillant. Les copeaux génèrent tellement de chaleur qu’un liquide composé de 75 % d’eau et 25 % de propylène glycol entrant à 45ºC est capable d’absorber la charge thermique dissipée par ces copeaux. Le fluide absorbe cette chaleur et finit par quitter le circuit à environ 55 °C sans que les performances du processeur ne se dégradent du tout.

Bon pour 45 ºC. La clé est que Nvidia part de cette température de départ de l’eau, qui est de 45º. Dans un circuit de refroidissement liquide dans les PC, la température du liquide est généralement comprise entre 25 et 30 ºC. Ici, Nvidia parvient à garantir qu’avec cette température initiale, la différence thermique avec l’air extérieur soit suffisamment élevée pour que le système fonctionne passivement dans la plupart des climats tempérés. La chaleur est évacuée par de gigantesques radiateurs externes.

L’eau n’est nécessaire qu’au premier remplissage. Ce qui est encore plus intéressant, c’est que ce circuit d’eau ne doit être rempli qu’une seule fois pendant toute la durée de vie de l’installation, du moins en théorie. Cela élimine les systèmes traditionnels qui utilisent des tours de refroidissement par évaporation. Ces systèmes consomment d’énormes quantités d’eau et, selon Nvidia, cela signifie que la consommation d’eau des centres de données peut être réduite de près de 100 %.

Mais. Bien que l’idée de Nvidia soit prometteuse, l’entreprise ne parle que de ce qui se passe entre les quatre murs des centres de données. L’impact à l’intérieur du data center est extraordinaire, mais qu’en est-il à l’extérieur ? Le problème, expliquent-ils dans TechCrunch, est que les centres de données ont besoin de beaucoup d’énergie, et tant la génération de cette énergie que la création des puces elles-mêmes utilisées dans les centres de données peuvent doubler ou tripler la consommation du centre de données lui-même.

La facture de gaz et de charbon. Même si les énergies renouvelables couvrent de plus en plus une part plus importante des besoins dans ces centres de données, le recours au charbon et au gaz naturel continuera à être très notable dans ces installations. Selon l’Association internationale de l’énergie (AIE), ces deux sources continueront de représenter 40 % du total utilisé dans les centres de données d’IA au moins jusqu’en 2030. Et la production des deux types d’énergie nécessite de grandes quantités d’eau : les centrales au gaz naturel utilisent 1,17 litre d’eau pour chaque kWh d’électricité qu’elles produisent. Ceux au charbon sont encore pires, nécessitant 2,2 litres par kWh.

Bonne nouvelle, mais pas si bonne. Le système conçu par Nvidia peut résoudre le problème au sein des centres de données et est même prometteur pour réduire les niveaux de bruit générés par ces installations. Cependant, il reste encore des défis tout aussi importants à relever pour garantir que la consommation d’eau dans les autres phases de ce cycle ne soit pas si colossale. C’est sans aucun doute une bonne étape, mais la marge d’amélioration est encore notable dans ce domaine.

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