L’IA est-elle une source majeure de gaspillage d’énergie pour la planète ?
Lorsque Google a annoncé cette semaine que ses émissions climatiques avaient augmenté de 48 % depuis 2019, il a pointé du doigt l’intelligence artificielle.
Les entreprises technologiques américaines construisent de vastes réseaux de centres de données à travers le monde et affirment que l’IA alimente cette croissance, mettant en lumière la quantité d’énergie que la technologie consomme et son impact sur l’environnement.
Comment l’IA utilise-t-elle l’électricité ?
Chaque fois qu'un utilisateur saisit une demande dans un chatbot ou un outil d'IA générative, la demande est envoyée vers un centre de données.
Même avant cette étape, le développement de programmes d’IA connus sous le nom de grands modèles linguistiques (LLM) nécessite une énorme puissance de calcul.
Pendant ce temps, les ordinateurs consomment de l’électricité et les serveurs chauffent, ce qui nécessite davantage d’électricité pour les refroidir.
L'Agence internationale de l'énergie (AIE) a déclaré dans un rapport publié plus tôt cette année que les centres de données utilisaient en général environ 40 % de l'électricité pour le calcul et 40 % pour le refroidissement.
Pourquoi les experts sont-ils inquiets ?
Les grandes entreprises technologiques se sont empressées d’équiper tous leurs produits d’IA depuis qu’OpenAI a lancé son bot ChatGPT fin 2022.
De nombreux experts craignent que ces nouveaux produits provoquent une augmentation de la consommation d’électricité.
C’est d’abord parce que les services d’IA nécessitent plus de puissance que leurs homologues non IA.
Par exemple, diverses études ont montré que chaque requête adressée à ChatGPT utilise environ 10 fois la puissance d’une seule recherche Google.
Ainsi, si Google transfère toutes ses requêtes de recherche à l’IA (environ neuf milliards par an), cela pourrait considérablement augmenter la consommation d’électricité de l’entreprise.
Et la plupart de ces nouveaux services et produits s’appuient sur les LLM.
La programmation de ces algorithmes est extrêmement intensive et nécessite généralement des puces informatiques très puissantes.
Ils nécessitent à leur tour davantage de refroidissement, ce qui consomme davantage d’électricité.
Combien d’énergie l’IA utilise-t-elle ?
Avant l’ère de l’IA, les estimations suggéraient généralement que les centres de données représentaient environ 1 % de la demande mondiale d’électricité.
Selon le rapport de l'AIE, les centres de données, les crypto-monnaies et l'IA combinés ont consommé 460 TWh d'électricité dans le monde en 2022, soit près de 2 % de la demande mondiale totale d'électricité.
L'AIE estime que ce chiffre pourrait doubler d'ici 2026, soit l'équivalent des chiffres de consommation du Japon.
Alex De Vries, chercheur à la tête du site Digiconomist, a modélisé la consommation d'électricité de la seule IA en se basant sur les projections de ventes de l'entreprise américaine NVIDIA, qui a accaparé le marché des serveurs spécialisés en IA.
Il a conclu dans un article publié à la fin de l'année dernière que si les ventes prévues de NVIDIA pour 2023 étaient correctes et que tous ces serveurs fonctionnaient à pleine puissance, ils pourraient à eux seuls être responsables de 85,4 à 134,0 TWh de consommation annuelle d'électricité, soit une quantité similaire à celle de l'Argentine ou de la Suède.
« Les chiffres que j'ai mis dans cet article étaient déjà conservateurs au départ car je ne pouvais pas inclure des choses comme les besoins de refroidissement », a-t-il déclaré à l'AFP.
Il a ajouté que l'adoption des serveurs de NVIDIA avait dépassé les projections de l'année dernière, donc les chiffres seraient certainement plus élevés.
Comment les centres de données s'en sortent-ils ?
Fabrice Coquio, de Digital Realty, une société de centres de données qui loue ses services à d'autres, a déclaré à l'AFP lors d'une visite dans l'une de ses immenses installations au nord de Paris en avril que l'IA allait transformer son secteur.
« Ce sera exactement la même chose (que le cloud), peut-être un peu plus massif en termes de déploiement », a-t-il déclaré.
Une partie du dernier centre de données de Digital Realty à La Courneuve – un édifice gigantesque qui ressemble à un stade de football – sera dédiée à l'IA.
Coquio a expliqué que les demandes informatiques normales pourraient être traitées par des racks de serveurs dans des salles dotées d'une climatisation puissante.
Mais les racks AI utilisent des composants beaucoup plus puissants, chauffent beaucoup plus et nécessitent que de l'eau soit physiquement pompée dans l'équipement, a-t-il déclaré.
« Bien sûr, cela nécessite des serveurs, des équipements de stockage et des équipements de communication différents », a déclaré Coquio.
Est-ce durable ?
Les plus grands acteurs de l’IA et des centres de données – Amazon, Google et Microsoft – tentent de réduire leur empreinte carbone en achetant de grandes quantités d’énergie renouvelable.
Prasad Kalyanaraman, un responsable d'Amazon, a déclaré à l'AFP que la division des centres de données de l'entreprise, AWS, était « aujourd'hui le plus gros acheteur d'énergie renouvelable au monde ».
AWS s'est engagé à devenir une entreprise à zéro émission nette de carbone d'ici 2040. Google et Microsoft se sont engagés à atteindre cet objectif d'ici 2030.
Mais la construction de nouveaux centres de données et l’augmentation de l’utilisation des centres existants ne contribueront pas à atteindre les objectifs en matière d’énergie verte.
Google et Microsoft ont déclaré dans des rapports récents que leurs émissions de gaz à effet de serre ont augmenté au cours des dernières années.
Google a enregistré une augmentation de 48 % par rapport à 2019 et Microsoft une augmentation de 30 % par rapport à 2020.
Tous deux ont clairement imputé la responsabilité à l’IA.
Le président de Microsoft, Brad Smith, a déclaré à Bloomberg en mai que cet engagement était un « moonshot » réalisé avant « l'explosion » de l'IA, ajoutant que « la Lune est cinq fois plus loin qu'elle ne l'était en 2020 ».
