IA et énergie : la consommation d'électricité de Microsoft et de Google dépasse celle de plus de 100 pays

Tandis que ces entreprises sont à la recherche de solutions énergétiques alternatives

En 2023, Google et Microsoft ont consommé chacun 24 TWh d'électricité, ce qui dépasse la consommation de plus de 100 pays, dont l'Islande, le Ghana et la Tunisie, selon une analyse de Michael Thomas. Si l'utilisation massive d'énergie se traduit par un impact environnemental considérable pour ces géants de la technologie, il convient de noter que Google et Microsoft génèrent également plus d'argent que de nombreux pays. En outre, des entreprises comme Intel, Google et Microsoft sont en tête de l'adoption des énergies renouvelables dans l'industrie.

L’intelligence artificielle (IA) est en plein essor, et son impact se fait sentir dans tous les secteurs, de la médecine à l’éducation en passant par la musique et l’informatique. Cependant, l’IA a un coût énergétique considérable. Chaque requête générée par l’IA nécessite une quantité ridicule d’électricité pour alimenter ses avancées.

De plus, elle requiert une grande quantité d’eau pour le refroidissement.

L'IA ne boit pas d'eau, mais les centres de données, où sont formés les systèmes d'intelligence artificielle, en utilisent beaucoup pour refroidir leurs serveurs. Il ne s'agit là que d'une partie du puzzle en ce qui concerne la consommation d'eau numérique. Les systèmes d'intelligence artificielle tels que ChatGPT et Bard consomment bien plus d'eau et d'énergie qu'une recherche Internet classique. Selon une étude publiée par l'université de Californie à Riverside, une conversation avec ChatGPT consomme environ 50 cl d'eau, soit l'équivalent d'une petite bouteille en plastique. Avec près de 1,5 milliard d'utilisateurs par mois, l'addition est vite faite.

L'année dernière, les centres de données de Google et de Microsoft ont consommé plus d'électricité que de nombreux pays

La dégradation de l'environnement fait partie des inconvénients des progrès réalisés dans le domaine de l'IA. Toutefois, Google et Microsoft misent beaucoup sur les énergies renouvelables et se sont fait les champions de cette campagne tout en recherchant des sources d'énergie alternatives. Les besoins en énergie de Microsoft et de Google peuvent aisément satisfaire la consommation d'électricité de l'Azerbaïdjan. Pour rappel, l'Azerbaïdjan compte 10,14 millions d'habitants et son PIB est estimé à 78,7 milliards de dollars.

La consommation d'électricité de ces entreprises est également supérieure à celle de pays comme l'Islande, le Ghana, la République dominicaine et la Tunisie ont consommé chacun 19 TWh, tandis que la Jordanie a consommé 20 TWh. Bien entendu, certains pays consomment plus d'énergie que Google et Microsoft. Par exemple, la Slovaquie, un pays de 5,4 millions d'habitants, consomme 26 TWh.


Les data centers au cœur du problème

Il convient de noter que l'IA est en train de devenir une entreprise lucrative. Microsoft est récemment devenue l'entreprise avec la plus grosse capitalisation boursière au monde, avec une valeur de marché de plus de 3 000 milliards de dollars. Les analystes du marché attribuent son succès à l'adoption et à l'investissement précoces dans l'IA. Le PDG de Microsoft, Satya Nadella, s'est fait l'écho de ces sentiments lors de la conférence téléphonique sur les résultats de l'entreprise. Il a attribué l'augmentation du chiffre d'affaires, du résultat d'exploitation et du résultat net à la « nouvelle ère de transformation de l'IA ».

Microsoft et Google disposent de centres de données pour assurer le fonctionnement de leurs services cloud, notamment le stockage et le cloud computing. Ces centres de données consomment beaucoup d'énergie et d'eau pour le refroidissement. La consommation d'énergie a probablement augmenté depuis que les deux entreprises ont sauté à pieds joints dans le train de l'IA.

Last year, Google and Microsoft data centers consumed more electricity than many countries did.

Wild. pic.twitter.com/YZIahr2wYn

— Michael Thomas (@curious_founder) July 11, 2024

L'adoption d'énergie renouvelables

Si l'importante consommation d'électricité de Google et de Microsoft souligne la nécessité de débattre du développement durable et de l'adoption des énergies renouvelables dans l'industrie technologique, ces entreprises sont à la pointe de l'adoption des sources d'énergie renouvelables dans l'industrie.

En fait, Google est depuis longtemps un pionnier dans l'utilisation des énergies renouvelables. L'entreprise assure être neutre en carbone depuis 2007 et a pour objectif de fonctionner 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 avec de l'énergie sans carbone dans tous ses centres de données d'ici à 2030. En 2023, Google a annoncé la poursuite de ses investissements dans des projets d'énergie renouvelable, élargissant son portefeuille à diverses sources d'énergie éolienne, solaire et autres.

Quant à Microsoft, elle s'est engagée à devenir neutre en carbone d'ici à 2030, ce qui signifie qu'elle vise à éliminer plus de carbone de l'environnement qu'elle n'en émet. L'entreprise vise également une production de déchets nulle et une utilisation positive de l'eau d'ici la même année. En 2023, Microsoft a porté son portefeuille d'actifs d'énergie renouvelable sous contrat à plus de 19,8 gigawatts, couvrant des projets dans 21 pays. L'entreprise s'efforce également de réduire ses émissions opérationnelles directes et de s'attaquer à ses émissions indirectes, en particulier celles liées à la construction de nouveaux centres de données et de composants matériels.


D'autres problèmes d'alimentation se posent

Elon Musk a affirmé que nous sommes sur le point de réaliser la plus grande avancée technologique avec l'IA, mais qu'il n'y aura pas assez d'énergie d'ici 2025. Les sentiments du milliardaire sont cohérents avec le rapport ci-dessus, en particulier avec la croissance exponentielle de l'IA.

Sam Altman a exploré une source d'énergie alternative potentielle pour les efforts d'OpenAI en matière d'IA, la fusion nucléaire figurant en tête de sa liste. Microsoft est également à la recherche d'une source d'énergie alternative pour ses efforts en matière d'IA et a conclu un partenariat avec Helion. Helion devrait commencer à produire de l'énergie nucléaire par fusion nucléaire d'ici 2028 et forme actuellement des LLM pour accélérer le processus réglementaire.

Si la fusion nucléaire semble être la solution idéale pour répondre aux besoins en énergie de l'IA en raison de son impact sur l'environnement, les scientifiques et les chercheurs estiment qu'il est « trop tard pour faire face à la crise climatique » et considèrent la fission et les énergies renouvelables comme de meilleures options.


Le boom de l'IA a entraîné une énorme demande d'énergie

Les modèles d'IA générative comme ChatGPT s'améliorent grâce à la puissance de calcul brute des centres de données, qui traitent d'énormes ensembles de données pour trouver des modèles et améliorer les réponses. Mais la puissance de calcul est coûteuse et, pendant des années, elle n'a pas été un investissement rentable pour de nombreux opérateurs de centres de données. Lorsque IREN, un centre de données et une société de minage de bitcoins, a cherché à utiliser ses espaces pour l'apprentissage automatique il y a quatre ans, « il n'y avait tout simplement pas assez de volume d'un point de vue commercial pour que cela ait un sens », déclare Kent Draper, directeur commercial d'IREN.

Mais le succès gargantuesque de ChatGPT à partir de la fin 2022 a changé la donne, et d'autres entreprises d'IA se sont empressées d'entraîner et d'exécuter leurs propres modèles dans l'espoir de surpasser le modèle phare d'OpenAI. Cela nécessite une quantité d'énergie considérable : une requête ChatGPT, par exemple, consomme 10 fois plus d'énergie qu'une requête Google standard.

Les entreprises d'IA sont donc à la recherche d'un accès direct à des sources d'énergie bon marché, de vastes terrains pour abriter des entrepôts remplis de milliers d'ordinateurs et de ressources telles que de l'eau ou des ventilateurs géants pour refroidir leurs machines. Leur activité vorace fait qu'il devient de plus en plus compétitif de trouver des sites qui répondent à ces critères, en particulier en Amérique du Nord. Certaines juridictions ont mis en place de longues listes d'attente pour que les grands centres de données puissent se connecter au réseau. Et une fois que les entreprises ont obtenu l'autorisation initiale, la construction d'un centre de données à partir de zéro peut prendre des années, coûter des millions de dollars et nécessiter un long parcours à travers la réglementation et la bureaucratie.

« Si vous revenez cinq ou dix ans en arrière, 80 % des charges des centres de données se trouvaient sur six ou sept marchés principaux », explique Nazar Khan, directeur de l'exploitation et directeur technique de la société d'exploitation minière de bitcoins Terawulf. « Ces marchés sont saturés et certains d'entre eux ont déjà décrété un moratoire sur la construction de nouveaux centres de données. Ces centres de données sont donc à la recherche de nouveaux lieux d'hébergement ».


L'implication des sociétés de minage de bitcoins

Alors que les entreprises spécialisées dans l'IA travaillent d'arrache-pied pour améliorer l'intelligence et l'utilité de leurs produits, leur demande d'énergie abondante et bon marché est montée en flèche. Cette ruée vers l'or a été extrêmement profitable pour un bénéficiaire improbable : les mineurs de bitcoins.

Ces derniers mois, les principales sociétés de minage de bitcoins ont commencé à remplacer certains de leurs équipements de minage par des plates-formes utilisées pour faire fonctionner et former des systèmes d'IA. Ces entreprises estiment que la formation à l'IA pourrait constituer une source de revenus plus sûre et plus régulière que l'industrie volatile des cryptomonnaies. Jusqu'à présent, ces changements ont été bien accueillis par les investisseurs, de sorte que la capitalisation boursière de 14 grandes sociétés de minage de bitcoins a augmenté de 22 %, soit 4 milliards de dollars, depuis le début du mois de juin, comme l'a indiqué J.P. Morgan le 24 juin.

Cette transition reflète plusieurs tendances actuelles : l'engouement pour l'IA, la diminution de l'accès à l'électricité et la fragilité du paysage minier du bitcoin suite à la division par deux de la valeur de cette cryptomonnaie.

Vers un avenir plus durable

La croissance de l’IA ne montre aucun signe de ralentissement, et la demande en électricité continuera d’augmenter. Il est essentiel que les entreprises technologiques continuent d’explorer des solutions durables pour répondre à ces besoins croissants. L’IA est un domaine lucratif, mais il doit également être géré de manière responsable pour préserver notre planète.

Sources : Michael Thomas, Google, Microsoft

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