Les data centers ne seraient pas les gouffres énergétiques que l'on pensait

02 mars 2020 à 11h10
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Data center

Une étude publiée vendredi 28 février dans le magazine Science contredit des estimations concernant la consommation énergétique des data centers. Ces centres ne seraient pas aussi gourmands en énergie que ce qui a été estimé récemment.

Selon l'étude, en 2018, les data centers ont exécuté 5,5 fois plus d'applications qu'en 2010, mais leur consommation en énergie n'a depuis grimpé que de 6 %.


Études simplistes

Son résume explique : « Plusieurs analyses souvent citées, mais simplistes, affirment que l'énergie utilisée par les centres de données mondiaux a doublé au cours de la dernière décennie et que leur consommation d'énergie triplera, voire quadruplera au cours de la prochaine décennie. De telles estimations contribuent à une idée reçue selon laquelle, à mesure que la demande de service de centres de données augmente rapidement, leur utilisation mondiale de l'énergie doit également augmenter ».

Le texte poursuit : « Mais de telles extrapolations fondées sur les récents indicateurs de croissance de la demande de services négligent les fortes tendances compensatoires en matière d'efficacité énergétique qui se sont produites en parallèle [...]. Ici, nous intégrons de nouvelles données provenant de différentes sources qui ont émergé récemment et suggérons une croissance plus modeste de l'utilisation mondiale de l'énergie des centres de données ».


Des data centers plus propres

Les initiatives vertes et de nouvelles informations ont donc revu à la baisse l'impact énergétique des centres de données. En 2018, les data centers de Google ont été entièrement alimentés par de l'énergie renouvelable. Dans ce domaine, Microsoft a promis d'atteindre 60 % d'énergies renouvelables cette année.

Forbes a contacté Eric Masanet, chercheur de l'Université de Californie et principal auteur de l'étude. Celui-ci a résumé : « L'étude révèle que la consommation d'énergie des centres de données mondiaux est inférieure à ce que l'on pense généralement, malgré la croissance rapide récente de la demande de données ».

Les scientifiques contestent ainsi les prévisions effectuées récemment concernant la consommation des data centers en 2020. Pour Forbes, qui cite l'étude, « les auteurs précédents ont extrapolé la consommation d'énergie à partir de la demande de données sans tenir compte des gains d'efficacité simultanés [...]. Leurs prévisions ont souffert d'un manque d'informations "ascendantes" sur les types de centres de données, leurs emplacements, l'équipement et les tendances en matière d'efficacité énergétique ».

En tenant compte de ces informations, ils estiment que la consommation énergétique mondiale des centres de données n'a augmenté que de 6 % entre 2010 et 2018, à 205 TWh. Cela dit, le chiffre reste conséquent : s'il était avéré, les data centers représenteraient environ 1 % de la consommation énergétique mondiale.

Source : Forbes
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Sodium
Cet argument est ridicule. De l’énergie renouvelable, ça reste de l’énergie. Donc de l’énergie qui ne peut pas être utilisée autre chose. Donc une augmentation globale de la consommation d’énergie mondiale.
BetaGamma
Une étude financée par qui ? Amazon, Google et Microsoft ?<br /> Mais quand allez vous cesser d’être naïfs à ce point ?
Chaudcacao
On devrait plutôt écrire alors : « Des data centers moins sales ».<br /> Pour le reste, je ne vois pas en quoi l’argument serait ridicule. C’est une information parmi d’autres. Dire que l’énergie créée aurait pu être allouée à autre chose n’est pas non plus correct. Sans ses data centers, Microsoft, Google et consort n’auraient sans doute pas investi dans des énergies renouvelables (ou moins polluantes). Donc cette énergie n’aurait pas existé et n’aurait donc pas pu être allouée à autre chose.
genzow69
On parle aussi de gains d’efficacité, à savoir les technologies de production de GPU /CPU qui évoluent (finesse de gravure pour de meilleurs performances, les améliorations des alimentations de serveurs: on trouve des blocs avec des effifcacités qui dépassent les 95% de rendement, des carte mères mieux conçues moins energivores et idem pour les supports de stockage surtout si on tend vers le SSD. Chacun isolé c’est pas un gain énorme mais si on compare une station (un rack) d’il y a 5 ou 10 ans à une de nos jours, ca commence à parler.<br /> Coupler à une consommation énergétique « verte » on ne peut certes pas quantifier le gain mais on peut parler de progrès quand même.<br /> Depuis plusieurs années quel que soit le composants de l’ordinateur, il y a de l’exigence quant à son efficacité énergétique, c’est devenu un argument commercial incontournable.
Styxou
Ce n’est pas aussi simple, l’énergie « renouvelable » est un peu plus chère, donc en acceptant de payer plus pour la même quantité d’énergie, cela favorise le développement d’énergies « vertes ».<br /> Mais il y a d’autres éléments à mettre dans la balance, comme la finesse de gravure des processeurs, l’amélioration des systèmes de dissipation de chaleur et de refroidissement (avec des radiateurs plus performants ou du watercooling directement dans le die des processeurs), le cloud computing qui permet de n’allumer que les serveurs dont on a besoin en fonction de la charge, etc.<br /> Edit : je me suis fait semi-griller par @genzow69 ahah =D
Sinic
On ne parle pas seulement de la provenance de l’énergie, mais aussi d’une meilleure efficacité énergétique. Je reconnais que j’ai mis les initiatives vertes en avant, mais ce n’est pas le seul point qui ait été pris en compte dans l’étude.
genzow69
Tu vas plus loin car je ne parlais que du matériel mais effectivement il y a aussi beaucoup d’optimisation logicielle rendue possible par la maturité des OS, la variété et le développement constant des languages de programmations et j’en passe.
Dan9183
Peut-être, mais peut-être pas. Je ne saurais être aussi catégorique que vous. L’idéal serait d’avoir des preuves tangibles de ce que vous avancez. Aussi, dans le doute…
toNNio
Ces bons chiffres proviennent aussi de l’implantation de datacenters dans les pays froids comme Google qui investit des centaines de millions dans des datacenter en Finlande https://www.zdnet.fr/actualites/datacenter-en-finlande-google-investit-450-millions-d-euros-de-plus-39795295.htm Et il y en a d’autres. La climatisation de ces pièces représente une fraction importante du coût en énergie générés par ces concentrations de serveurs.
icejedi
Le gouvernement français à travers son agence environnementale n’a-t-il pas conseillé que les gens téléchargent une bonne fois pour toute plutôt que de consommer en streaming ?<br /> Le visionnage de vidéos par internet en quantité et qualité toujours croissante n’a-t-il pas déjà dépassé l’impact écologique de l’aviation mondiale ?<br /> Bref, je suis moyennement convaincu par cet article
srochain
De plus il faudrait également défalquer toute l’énergie que l’on aurait dépensé autrement si nous n’avions pas les datacenters pour nous informer. Grace à eux on évite la plupart de nos déplacements beaucoup plus consommateurs en énergie qu’une simple consultation par internet, par exemple.<br /> Je fais de nombreuses réunions en audio-vidéo-conférence grâce à ces machines qui évitent ainsi pour les différents participants de faire jusqu’à des centaines de Km en voiture pour se rendre à ces réunions.<br /> Contester leur consommation électrique m’apparait ridicule, de plus ces machines qui sont plusieurs millions de fois plus performantes que l’IBM-650 que j’utilisais dans les années 60 consomment des millions de fois moins d’énergie…. c’est donc encore plus ridicule.
srochain
C’est faux, énergies renouvelables sont bien moins cher que l’énergie classique de nos centrales nucléaires : https://www.batirama.com/article/26939-photovoltaique-comwatt-est-pret-pour-l-autoconsommation-collective.html
srochain
L’argument ne tient pas : Streaming ou téléchargement revient au même si on ne regarde pas plusieurs fois le même film.
Kaggan
BetaGamma : le simple fait d’aller sur le lien de l’article, lire l’abstract, rechercher les noms des chercheurs et lire leurs CV te montrera qu’ils n’ont aucun lien direct avec les GAFAM et que ce genre d’étude est un peu leur boulot.<br /> Donc parole de GAFAM, non. Par contre, de ta part, parole sans même faire la moindre démarche de recherche, oui.
carminou
Une question me taraude à chaque fois que l’on parle de l’énergie (quelle que soit sa provenance) consommée par les data centers : quelle est l’énergie (et son évolution) consommée par l’ensemble des clients de ces data centers (nos machines professionnelles ou privées, téléphones ou ordinateurs) ?
Comcom1
Effectivement avec ce genre de logique il faudrait exterminer a minima la moitié de la population ça limiterait la surconsommation des ressources de la planète
icejedi
Et tu fais quoi de Google stadia, Shadow PC et autres truc qui essayent de vendre en stream ce que tu peux avoir en vrai ? Des gens qui réécoutent en boucle les mêmes musiques en stream au lieu de les télécharger une fois pour toute ? Des enfants qui aiment trop un film Netflix et veulent le revoir 50 fois de suite ?
Remy_Dailleurs
Ça ne change rien les équipements tournent H24 peut importe qu il s agisse de téléchargement ou de steaming. Par exemple un switch 48 port consomme 33 watts peu importe qu il soit utilisé ou pas.
tfpsly
+1. La source de l’article dit :<br /> according to a paper published today in the journal Science<br /> Donc étude publiée dans une revue scientifique sérieuse après peer-review. Entre ça et un commentateur sur Clubic, je sais à qui je fais plus confiance
jaceneliot
J’allais écrire un commentaire mais j’aurais dit mot pour mot quasiment la même chose. Merci de comprendre les enjeux
cloomcloom
Hello,<br /> En Finlande Google utilise le fond de l’eau de mer pour rafraichir leur datacenter, pas l’air ambiant <br /> datacenterdynamics.com<br /> Google's Finland data center pioneers new seawater cooling<br /> “It was the intake system for the original mill building and is carved out of solid granite,” Google's Kava said.<br />
cloomcloom
Demande aux auteurs:<br /> Eric Masanet1,2, Arman Shehabi3, Nuoa Lei1, Sarah Smith3, Jonathan Koomey4<br /> 1McCormick School of Engineering and Applied Science, Northwestern University, Evanston, IL, USA.<br /> 2Bren School of Environmental Science and Management, University of California, Santa Barbara, CA, USA.<br /> 3Energy Technologies Area, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA, USA.<br /> 4Koomey Analytics, Burlingame, CA, USA.<br /> Email: eric.masanet@northwestern.edu<br /> J’ai suivi la source de clubic: Forbes, et j’ai suivi la source de Forbes et voilà.
toNNio
Je n’ai pas parlé de « l’air ambiant ». Dans l’article de ZDNET -en Français- dont je donne le lien, on lit texto: « La particularité de ce datacenter bâti en 2011 après reconversion d’une ancienne usine de papier : être équipé d’un système de refroidissement à l’eau de mer. »
cloomcloom
J’ai extrapolé de ta phrase « datacenters dans les pays froids ». Alors si tu ne parles pas d’air ambiant, quel est l’avantage sur la consommation du refroidissement de s’implanter dans un pays froid?
jedi1973
Si les datas center s’autoalimentent en energie propre, c’est de l’energie qui polluent pratiquement pas !!!
toNNio
Ici dans le monde informatique on parle du même investissement https://www.lemondeinformatique.fr/actualites/lire-un-datacenter-google-refroidi-a-l-air-finlandais-34666.html<br /> « En effet, en Finlande la température annuelle moyenne au sud du pays est d’environ 5 degrés, et au nord de -2 degrés. L’air froid devrait donc contribuer au refroidissement du centre de données. De plus, l’eau de mer servira également de liquide de refroidissement - une eau dont la température en hiver est souvent négative. » Donc il s’agit bien des avantages (Air et eau) d’un PAYS FROID. Ils n’ont pas été mettre leur data center à HONOLULU. C clair ?
cloomcloom
toNNio:<br /> on lit texto: « La particularité de ce datacenter bâti en 2011 après reconversion d’une ancienne usine de papier : être équipé d’un système de refroidissement à l’eau de mer. »<br /> My bad, j’ai mal lu ta 1ère réponse et tu précisais bien que l’avantage était dû à l’eau de mer et donc sa température car on doit s’y baigner qu’après un sauna <br /> toNNio:<br /> Ces bons chiffres proviennent aussi de l’implantation de datacenters dans les pays froids comme Google qui investit des centaines de millions dans des datacenters en Finlande<br /> Pour contre balancer un peu tes dire, je prends juste Google en exemple, ce n’est pas non plus la course effrénée aux pays froids. Il n’y a qu’un site en Finlande à Hamina:<br /> Google Data Centers<br /> Discover our data center locations<br /> We own and operate data centers around the world to keep our products running 24 hours a day, 7 days a week.<br /> toNNio:<br /> La climatisation de ces pièces représente une fraction importante du coût en énergie générés par ces concentrations de serveurs.<br /> C’est là que le gain s’est fait ces 10 dernières années, en diminuant la part de l’énergie utilisée pour refroidir les appareils informatiques par 2. Tu peux observer la courbe de leur PUE totale:<br /> Google Data Centers<br /> Efficiency – Data Centers – Google<br /> We’ve worked hard to minimize the environmental impact of these services so that when you use our products, you’re also being good to the environment.<br /> Tous les datacenters ont amélioré leur PUE, du coup je me demande quelle part représente le gain dû à l’implantation des datacenters en dans les pays nordiques comparé s’ils avaient ouvert des datacenters à coté des existants. Comme le PUE a diminué fortement partout en 10 ans le gain serait tout aussi bon.
BetaGamma
Genre les lobbyistes financeurs vont mettre leur nom en bas… quelle bonne blague<br /> Passionnant que tout marche comme escroqueries
toNNio
Merci pour ces infos. La carte des datacenters de Google notamment est très intéressante. Remarquons quand même qu’aucun d’entre eux n’est situé dans des zones chaudes. L’Amérique du nord et l’Europe du nord en abritent la presque totalité. (rien dans les États du Sud US ou l’Europe du sud, ni en Australie) La localisation joue certainement aussi un rôle dans l’amélioration du PUE.
Sinic
Oui, c’est ce que précise les auteurs de la nouvelle étude quand ils évoquent les études précédentes : « les auteurs précédents ont extrapolé la consommation d’énergie à partir de la demande de données sans tenir compte des gains d’efficacité simultanés […]. Leurs prévisions ont souffert d’un manque d’informations « ascendantes » sur les types de centres de données, leurs emplacements, l’équipement et les tendances en matière d’efficacité énergétique ».
Sodium
La seule énergie verte, c’est celle qu’on n’utilise pas. Les énergies renouvelables actuelles il faut dépenser de l’énergie et des matières pour les construire et il faut leur adjoindre d’autres énergies quand elles sont insuffisantes (c’est à dire souvent).
cloomcloom
Sodium:<br /> La seule énergie verte, c’est celle qu’on n’utilise pas.<br /> Là tu redéfinies le terme avec tes convictions mais d’après le Larousse l’énergie verte (propre/renouvable) est:<br /> https://www.larousse.fr/encyclopedie/divers/énergie_renouvelable/87381
Sodium
Depuis quand le Larousse fait-il autorité au niveau des lois de la physique ?
cloomcloom
Juste du vocabulaire
Sodium
Eh bien l’énergie c’est de la physique, pas du vocabulaire.
cloomcloom
Énergie oui, verte oui mais « énergie verte » non, c’est un terme inventé pour définir une énergie précise. Tu veux juste hacker le terme <br /> Si tu chauffes ta maison au bois mais que le bois pousse plus vite que tu ne le coupes c’est de l’énergie verte.
Sodium
Énergie renouvelable ne sont pas la même chose. Renouvelable… ben ça veut dire que ça se renouvelle. Énergie verte, ça laisse entendre que ça n’aurait pas d’effets négatifs sur la planète, ce qui n’existe pas.
icejedi
Prenons comme exemple Shadow PC : comme tu le dis, les serveurs tournent H24. Plus ils auront d’utilisateurs, plus ils auront besoin d’énormes machines, ainsi que des climatiseurs nécessaires à refroidir tout ça (tout en rejetant le triple de chaleur à l’autre bout).<br /> Un PC personnel, lui n’est pas constamment allumé, se refroidit simplement à l’air ambiant, et est généralement recyclé en étant revendu/offert/upgradé.<br /> Bref, plus les mœurs transitent vers l’abandon des choses possédées chez sois pour utiliser à la places des services en cloud, (jeux, stream, ordinateurs à distance, musique, etc), plus l’impact écologique est terrible. À une époque où prendre l’avion commence à être considéré comme « honteux » dans les milieux écologistes, que dire de tout ces services en cloud qui ont dépassé l’aviation et sa responsabilité dans 8% du réchauffement climatique ?
jeanlucesi
En faite c’était juste une pensée.
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