Chine : Synergie entre puissance informatique et électricité
La Chine renforce le développement coordonné de la puissance de calcul et de l’électricité face à l’essor de l’IA
L’intelligence artificielle (IA) se positionne rapidement comme un moteur majeur de la révolution technologique actuelle et de la transformation industrielle. Alors que les applications de l’IA se multiplient dans divers secteurs, les infrastructures de calcul connaissent une expansion notable, entraînant une demande croissante en électricité. Selon les prévisions de l’Agence internationale de l’énergie (AIE), les investissements mondiaux dans les infrastructures de calcul devraient continuer à grimper de manière significative. D’ici 2030, la consommation d’électricité des centres de données à travers le monde devrait presque doubler par rapport aux niveaux de 2025.
Dans ce contexte, le rapport de travail du gouvernement chinois de cette année a mis l’accent sur l’avancement de projets d’infrastructure, notamment des clusters de calcul intelligent hyperscale, afin de favoriser le développement coordonné des capacités de calcul et de l’approvisionnement électrique.
L’importance d’une intégration étroite entre puissance de calcul et approvisionnement en électricité s’explique par des chiffres éloquents. En 2025, les centres de calcul chinois devraient consommer 170 milliards de kWh d’électricité, représentant 1,6 % de la consommation électrique totale du pays. La demande d’énergie des installations informatiques aux huit nœuds centraux du réseau intégré de calcul en Chine est devenue un moteur essentiel de la consommation électrique, affichant un taux de croissance annuel moyen de 39,5 % au cours des trois dernières années, bien au-dessus de la croissance globale de la demande d’électricité.
Tian Lei, directeur du centre de stratégie énergétique à l’Institut de recherche sur l’énergie de la Commission nationale du développement et de la réforme, a expliqué que l’IA nécessite des calculs complexes sur d’énormes volumes de données. « Que ce soit pour former des modèles d’IA larges ou pour exécuter des tâches dans des applications quotidiennes, l’IA requiert un calcul continu à grande échelle, dépendant de puces à haute performance et à forte puissance », a-t-il précisé. Par exemple, une puce AI d’environ 700 watts consomme plus de dix fois l’électricité d’une unité centrale classique. Un cluster équipé de 10 000 de telles puces exigera donc près de 7 mégawatts de puissance rien que pour les puces elles-mêmes.
Les défis ne se limitent toutefois pas au matériel informatique. En haute charge, l’exploitation de ces puces génère une quantité considérable de chaleur, ce qui requiert des systèmes de refroidissement, de ventilation et de contrôle de la température étendus pour assurer un fonctionnement sûr et fiable. Tian a souligné que, malgré les avancées dans les technologies d’économie d’énergie, les systèmes de refroidissement représentent en moyenne plus d’un cinquième de la consommation électrique totale d’un centre de calcul.
Avec une exploitation 24 heures sur 24, un cluster AI de 10 000 puces consomme au moins 200 000 kWh d’électricité tous les jours. L’expansion rapide de l’industrie de l’IA devrait encore accroître la demande électrique. À la fin mars de cette année, la capacité de calcul intelligent de la Chine avait atteint 1.882 million petaFLOPS, soit environ 2,5 fois le niveau enregistré un an plus tôt. Les projections pour la période du quinquennat à venir (2026-2030) estimulent la consommation électrique du secteur du calcul en Chine à plus de 100 milliards de kWh supplémentaires par an, atteignant ainsi 800 milliards de kWh d’ici 2030, ce qui représenterait environ 6 % de la consommation totale d’électricité du pays.
Les installations de calcul pour l’IA nécessitent également une électricité exceptionnellement stable, car même de petites fluctuations peuvent engendrer des erreurs de transmission de données ou des pannes d’équipement. Répondre aux besoins énergétiques de l’IA impose donc non seulement une offre d’électricité suffisante, mais également un courant électrique de haute qualité et constant.
En matière de capacité d’approvisionnement, la Chine a d’ores et déjà mis en place le plus vaste système de production d’énergie au monde. À la fin mai de cette année, la capacité totale de production d’électricité installée en Chine avait atteint 4,01 milliards de kilowatts, représentant près de 30 % du total mondial, soit environ 1,7 fois la capacité installée combinée de l’Union européenne et des États-Unis.
Wang Hongzhi, responsable de l’Administration nationale de l’énergie, a souligné que l’approvisionnement énergétique de la Chine reste stable et ordonné cette année, ce qui témoigne de la résilience du système énergétique du pays et rassure sur sa capacité à répondre à la demande croissante en électricité en raison du développement de l’IA. Parallèlement, le mix énergétique de la Chine devient de plus en plus écologiquement responsable, avec l’énergie non fossile représentant 62 % de la capacité totale installée.
Avec un important volume de transactions d’électricité verte et l’émergence de centres de données alimentés à plus de 80 % par les énergies renouvelables, le gouvernement chinois s’engage à promouvoir l’intégration des secteurs de l’IA et de l’énergie à travers des politiques visant à garantir un approvisionnement électrique sûr, fiable et vert pour soutenir le développement ultime de l’intelligence artificielle.
