Un record mondial de refroidissement passif pulvérisé : l’IA pousse les data centers à l’extrême limite thermique

La croissance exponentielle des centres de données alimentés par l’intelligence artificielle (IA) a intensifié la demande en solutions de refroidissement efficaces. Face à des infrastructures nuageuses de plus en plus puissantes, la consommation d’énergie pour le refroidissement de ces installations critiques atteint des niveaux préoccupants. Selon le Département de l’Énergie des États-Unis, le refroidissement peut absorber jusqu’à 40 % de l’énergie totale d’un centre de données. Face à une telle pression, l’Agence Internationale de l’Énergie met en garde contre un doublement possible de la consommation énergétique mondiale par ces centres d’ici 2030. Dans ce contexte, une nouvelle technologie de refroidissement à base de fibres, développée par l’Université de Californie à San Diego, pourrait bien offrir un répit bienvenu.

Une technologie passive qui produit des résultats actifs

Ce qui distingue cette nouvelle approche de refroidissement est son utilisation ingénieuse de membranes en fibres spécialement conçues pour évaporer la chaleur sans les recours traditionnels à des ventilateurs ou des pompes énergivores. Ce système utilise un réseau de minuscules pores interconnectés qui permettent au liquide de se déplacer sur la surface par action capillaire. La chaleur est naturellement dissipée par évaporation, offrant une alternative silencieuse et économe en énergie. Renkun Chen, professeur de génie mécanique et co-auteur de l’étude, souligne que cette méthode d’évaporation peut dissiper des flux de chaleur plus élevés que le refroidissement à air ou liquide tout en utilisant moins d’énergie. Ce concept, bien que non nouveau, a été difficile à adapter aux environnements extrêmement chauds des centres de données modernes.

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Porosité, puissance et promesse

L’équipe de l’UCSD a réussi à surmonter les limitations antérieures des membranes poreuses en trouvant le juste équilibre dans la taille des pores. Cela a permis d’éviter les obstructions et l’ébullition désordonnée, offrant ainsi une performance inégalée. Les membranes en fibres, initialement conçues pour la filtration, ont révélé un potentiel inattendu pour le refroidissement par évaporation grâce à leurs caractéristiques structurelles uniques. Ces membranes ont non seulement résisté à des flux de chaleur élevés, mais ont également affiché des performances exceptionnelles sous ces conditions. Cette avancée ouvre la voie à des applications futures prometteuses, alors que l’équipe travaille à intégrer cette technologie dans des plaques froides pour les processeurs.

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Vers une intégration et une commercialisation réussies

Bien que les résultats actuels soient encourageants, l’équipe de chercheurs de l’UCSD estime que cette technologie opère encore en deçà de ses capacités théoriques. Ils explorent maintenant son intégration dans des dispositifs tels que les plaques froides, qui dissipent la chaleur directement des processeurs. En parallèle, le lancement d’une start-up vise à commercialiser cette technologie innovante. Si elle s’avère fructueuse, cette innovation pourrait réduire considérablement l’empreinte énergétique et en eau du refroidissement des centres de données, tout en permettant à l’internet de supporter un avenir piloté par l’IA.

Perspectives d’avenir des centres de données

Alors que l’avenir des centres de données semble inextricablement lié à l’essor de l’IA, la quête de solutions de refroidissement efficaces et durables reste cruciale. La technologie de refroidissement par membrane en fibres de l’UCSD pourrait bien marquer un tournant dans ce domaine. Cependant, de nombreuses questions subsistent quant à son adoption à grande échelle et son impact réel sur la consommation énergétique mondiale. Cette innovation sera-t-elle le catalyseur d’une nouvelle ère de centres de données durables et écoénergétiques ?

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