Points cl\u00e9s<\/p>\n
- \n
- Probl\u00e8me \u00e9nerg\u00e9tique :<\/strong> les centres de donn\u00e9es consomment entre 1 et 1,5 % de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 mondiale \u2013 une tendance en forte hausse.<\/li>\n
- Solution photonique :<\/strong> des puces fonctionnant \u00e0 la lumi\u00e8re plut\u00f4t qu\u2019\u00e0 l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 r\u00e9duisent drastiquement la consommation \u00e9nerg\u00e9tique.<\/li>\n
- Verre au lieu de silicium :<\/strong> le start-up milanais Ephos remplace le silicium par du verre, offrant une efficacit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique 20 fois sup\u00e9rieure.<\/li>\n
- Moins de refroidissement :<\/strong> les puces en verre fonctionnent \u00e0 temp\u00e9rature ambiante et permettent d\u2019\u00e9conomiser jusqu\u2019\u00e0 50 % des co\u00fbts globaux.<\/li>\n<\/ul>\n<\/div>\n
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Les amateurs de DVD ne devraient pas se r\u00e9jouir. Warner Bros. vient en effet de confirmer que de nombreux disques, en particulier ceux produits entre 2006 et 2008, se d\u00e9gradent litt\u00e9ralement. Le verre, en revanche, est depuis longtemps consid\u00e9r\u00e9 comme un mat\u00e9riau id\u00e9al pour pr\u00e9server ind\u00e9finiment des donn\u00e9es textuelles, visuelles, sonores ou vid\u00e9o.<\/p>\n
Un reportage de la rubrique \u00ab The Big Question \u00bb d\u2019Euronews<\/a> laisse d\u00e9sormais entrevoir l\u2019espoir que le verre, combin\u00e9 \u00e0 la photonique, pourrait \u00eatre la solution pour rendre les centres de donn\u00e9es plus efficaces gr\u00e2ce \u00e0 ce support de stockage alternatif. L\u2019objectif ? \u00c9viter la construction incessante de nouvelles centrales \u00e9lectriques pour r\u00e9pondre \u00e0 leur app\u00e9tit \u00e9nerg\u00e9tique, tout en r\u00e9duisant les co\u00fbts.<\/p>\n
Selon l\u2019Agence internationale de l\u2019\u00e9nergie (AIE), les centres de donn\u00e9es consomment d\u00e9j\u00e0 entre 1,0 et 1,5 % de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 mondiale. En Irlande, o\u00f9 l\u2019on d\u00e9nombre de nombreux data centers, cette part atteint m\u00eame 20 %. Si la croissance se poursuit \u00e0 ce rythme, les centres de donn\u00e9es pourraient consommer environ 1 000 t\u00e9rawattheures d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 par an d\u2019ici 2026, soit l\u2019\u00e9quivalent de la consommation annuelle du Japon.<\/p>\n
Les puces en verre n\u00e9cessitent tr\u00e8s peu de refroidissement<\/h2>\n
Un d\u00e9fi que l\u2019on peut relever en int\u00e9grant la photonique et le verre comme mat\u00e9riau alternatif pour les puces correspondantes. Les puces photoniques fonctionnent avec la lumi\u00e8re au lieu de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 pour traiter et stocker les donn\u00e9es. Elles trouvent des applications vari\u00e9es dans les communications de donn\u00e9es, mais aussi sous forme de dispositifs de laboratoire sur puce, ou LOC (Lab-on-a-Chip) pour le secteur de la sant\u00e9, ainsi que dans la conduite autonome et l\u2019ing\u00e9nierie. Le march\u00e9 mondial de la photonique a d\u00e9j\u00e0 atteint un volume d\u2019environ 983,5 milliards d\u2019euros en 2024 (contre 906,6 milliards d\u2019euros en 2023) et devrait, selon Fortune Business Insights, progresser jusqu\u2019\u00e0 1 642,6 milliards d\u2019euros d\u2019ici 2032.<\/p>\n
Google est actuellement la seule entreprise \u00e0 utiliser la photonique \u00e0 grande \u00e9chelle. Le g\u00e9ant technologique et hyperscaler a ainsi pu r\u00e9duire de 40 % la consommation \u00e9nerg\u00e9tique de ses centres de donn\u00e9es et \u00e9conomiser des sommes consid\u00e9rables sur la mise en place de l\u2019infrastructure r\u00e9seau. L\u2019entreprise milanaise Ephos fabrique ces puces photoniques et se distingue comme un acteur r\u00e9volutionnaire du secteur en rempla\u00e7ant le silicium par du verre dans ses puces. Toutefois, Google n\u2019utiliserait, selon les d\u00e9clarations du PDG et fondateur de l\u2019entreprise, Andrea Rocchetto, dans la vid\u00e9o \u00ab The Big Question \u00bb, que des puces en silicium. Les puces en verre seraient, quant \u00e0 elles, 20 fois plus \u00e9conomes en \u00e9nergie.<\/p>\n
Ephos promet 50 % d\u2019\u00e9conomies<\/h2>\n
\u00ab Nous fabriquons des puces en verre. Le verre poss\u00e8de une propri\u00e9t\u00e9 particuli\u00e8re : c\u2019est le m\u00eame mat\u00e9riau que celui utilis\u00e9 pour les fibres optiques. En employant ce m\u00eame mat\u00e9riau que pour les fibres optiques, nous pouvons r\u00e9duire un type de perte de signal qui survient lorsque l\u2019on colle une fibre optique \u00e0 une puce \u00bb, explique le PDG d\u2019Ephos. Les puces en verre de son entreprise fonctionnent \u00e9galement \u00e0 temp\u00e9rature ambiante.<\/p>\n
Cela signifie une r\u00e9duction significative des besoins en refroidissement, ce qui rend les entreprises moins d\u00e9pendantes des pays ou r\u00e9gions o\u00f9 le climat est naturellement froid \u2013 comme en Irlande, en Islande ou dans le nord de la Scandinavie \u2013 et o\u00f9 le refroidissement est, dans une large mesure, gratuit.<\/p>\n
Dix pour cent des co\u00fbts \u00e9nerg\u00e9tiques d\u2019un centre de donn\u00e9es sont consacr\u00e9s au r\u00e9seau, et 40 % au refroidissement. \u00ab Gr\u00e2ce \u00e0 des technologies photoniques comme celle d\u00e9velopp\u00e9e par Ephos, il est possible d\u2019\u00e9conomiser environ 50 % des co\u00fbts \u00bb, pr\u00e9cise Rocchetto.<\/p>\n
Aspects de s\u00e9curit\u00e9 de la nouvelle technologie<\/h2>\n
Qu\u2019est-ce que les puces en verre pour les centres de donn\u00e9es ?<\/strong> Les puces photoniques en verre traitent et transportent les donn\u00e9es \u00e0 l\u2019aide de la lumi\u00e8re plut\u00f4t que de l\u2019\u00e9lectricit\u00e9. Leur moindre dissipation thermique, leur besoin r\u00e9duit en refroidissement et leurs \u00e9conomies d\u2019\u00e9nergie potentielles en font une solution pertinente pour les centres de donn\u00e9es, tant sur le plan de leur architecture physique que logique.<\/p>\n
Le passage \u00e0 une infrastructure photonique implique \u00e9galement des enjeux de s\u00e9curit\u00e9. Les signaux optiques sont, par nature, plus difficiles \u00e0 intercepter que les signaux \u00e9lectriques \u2013 un branchement physique sur des fibres optiques n\u00e9cessite un effort bien plus important et laisse des pertes de signal mesurables. Pour les centres de donn\u00e9es manipulant des donn\u00e9es sensibles, l\u2019architecture photonique pourrait donc offrir un avantage suppl\u00e9mentaire en mati\u00e8re de s\u00e9curit\u00e9.<\/p>\n
Cette technologie soul\u00e8ve toutefois de nouvelles interrogations : dans quelle mesure les processus de fabrication sont-ils s\u00e9curis\u00e9s ? Quelle est la r\u00e9silience de la cha\u00eene d\u2019approvisionnement pour ces puces en verre sp\u00e9cialis\u00e9es ? Et comment la surface d\u2019attaque \u00e9volue-t-elle lorsque les r\u00e9seaux optiques remplacent les r\u00e9seaux \u00e9lectriques dans les centres de donn\u00e9es ? La communaut\u00e9 de la cybers\u00e9curit\u00e9 suit de pr\u00e8s cette \u00e9volution.<\/p>\n
Le choix de l’emplacement gagne en flexibilit\u00e9<\/h2>\n
Jusqu’\u00e0 pr\u00e9sent, les hyperscalers devaient int\u00e9grer les besoins en refroidissement dans leur choix d’emplacement pour leurs centres de donn\u00e9es \u2013 une raison pour laquelle la Scandinavie, l’Islande et l’Irlande figuraient parmi les destinations privil\u00e9gi\u00e9es. Des puces en verre fonctionnant \u00e0 temp\u00e9rature ambiante r\u00e9duiraient cette d\u00e9pendance. Les centres de donn\u00e9es pourraient ainsi \u00eatre construits plus pr\u00e8s des utilisateurs, ce qui diminuerait les latences et renforcerait la souverainet\u00e9 num\u00e9rique \u2013 un aspect de plus en plus pertinent pour les entreprises europ\u00e9ennes et la conformit\u00e9 au RGPD.<\/p>\n
Chiffres cl\u00e9s en bref<\/h2>\n
Consommation \u00e9lectrique des centres de donn\u00e9es dans le monde :<\/strong> 1,0 \u00e0 1,5 % de la consommation mondiale, pr\u00e9vision pour 2026 : environ 1 000 TWh\/an<\/p>\n
Irlande :<\/strong> 20 % de la consommation \u00e9lectrique nationale imputable aux centres de donn\u00e9es<\/p>\n
\u00c9conomie chez Google :<\/strong> 40 % de r\u00e9duction de la consommation \u00e9nerg\u00e9tique gr\u00e2ce \u00e0 la photonique<\/p>\n
Verre vs. silicium :<\/strong> 20 fois plus \u00e9conome en \u00e9nergie selon Ephos<\/p>\n
\u00c9conomies globales :<\/strong> Jusqu\u2019\u00e0 50 % des co\u00fbts des centres de donn\u00e9es (10 % pour le r\u00e9seau + 40 % pour le refroidissement)<\/p>\n
March\u00e9 de la photonique :<\/strong> 984 milliards de dollars (2024) \u2192 1 643 milliards de dollars (2032)<\/p>\n
Fait :<\/strong> Selon l\u2019Agence internationale de l\u2019\u00e9nergie (AIE), les centres de donn\u00e9es consomment environ 1,5 % de la demande mondiale d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 \u2013 une tendance \u00e0 la hausse.<\/p>\n
Fait :<\/strong> Gartner pr\u00e9voit que d\u2019ici 2028, plus de 30 % des nouveaux centres de donn\u00e9es utiliseront des technologies de puces de nouvelle g\u00e9n\u00e9ration, plus \u00e9conomes en \u00e9nergie.<\/p>\n
Foire aux questions<\/h2>\n
Chaque question est verrouill\u00e9e. Un clic d\u00e9verrouille la r\u00e9ponse.<\/p>\n
\nQu\u2019est-ce que les puces photoniques ?<\/strong><\/summary>\n
Les puces photoniques utilisent la lumi\u00e8re au lieu du courant \u00e9lectrique pour traiter et transmettre des donn\u00e9es. Elles trouvent des applications dans les communications de donn\u00e9es, les dispositifs de type *Lab-on-a-Chip* dans le domaine de la sant\u00e9, la conduite autonome et l\u2019ing\u00e9nierie. Gr\u00e2ce \u00e0 l\u2019utilisation de la lumi\u00e8re, elles sont plus \u00e9conomes en \u00e9nergie et g\u00e9n\u00e8rent moins de chaleur r\u00e9siduelle.<\/p>\n<\/details>\n
\nPourquoi le verre est-il sup\u00e9rieur au silicium pour les puces photoniques ?<\/strong><\/summary>\n
Le verre est le m\u00eame mat\u00e9riau que celui utilis\u00e9 pour les fibres optiques. Si la puce et la fibre optique sont fabriqu\u00e9es dans le m\u00eame mat\u00e9riau, les pertes de signal \u00e0 l\u2019interface sont \u00e9limin\u00e9es. De plus, les puces en verre fonctionnent \u00e0 temp\u00e9rature ambiante, ce qui r\u00e9duit consid\u00e9rablement les besoins en refroidissement. Selon Ephos, elles sont 20 fois plus \u00e9conomes en \u00e9nergie que les puces photoniques \u00e0 base de silicium.<\/p>\n<\/details>\n
\nQuelle est la consommation \u00e9lectrique actuelle des centres de donn\u00e9es ?<\/strong><\/summary>\n
Selon l\u2019Agence internationale de l\u2019\u00e9nergie, les data centers repr\u00e9sentent entre 1,0 % et 1,5 % de la consommation \u00e9lectrique mondiale. Si cette tendance se poursuit, ils consommeront environ 1 000 t\u00e9rawattheures en 2026 \u2013 soit l\u2019\u00e9quivalent de la consommation totale du Japon. En Irlande, les data centers repr\u00e9sentent d\u00e9j\u00e0 20 % de la consommation nationale.<\/p>\n<\/details>\n
\nLa photonique est-elle d\u00e9j\u00e0 utilis\u00e9e dans les centres de donn\u00e9es\u202f?<\/strong><\/summary>\n
Google est actuellement le seul acteur \u00e0 d\u00e9ployer la photonique \u00e0 grande \u00e9chelle, lui permettant de r\u00e9duire de 40 % la consommation \u00e9nerg\u00e9tique de ses centres de donn\u00e9es. Cependant, Google utilise pour l\u2019instant des puces photoniques en silicium. Le startup milanais Ephos d\u00e9veloppe la g\u00e9n\u00e9ration suivante, bas\u00e9e sur le verre comme mat\u00e9riau de base.<\/p>\n<\/details>\n
\nQuels sont les avantages en mati\u00e8re de s\u00e9curit\u00e9 des r\u00e9seaux optiques ?<\/strong><\/summary>\n
Les signaux optiques sont g\u00e9n\u00e9ralement plus difficiles \u00e0 intercepter que les signaux \u00e9lectriques. Le piratage physique de fibres optiques n\u00e9cessite davantage d\u2019efforts et laisse des pertes de signal mesurables. Pour les centres de donn\u00e9es manipulant des donn\u00e9es sensibles, la photonique offre donc potentiellement un avantage suppl\u00e9mentaire en mati\u00e8re de s\u00e9curit\u00e9.<\/p>\n<\/details>\n
<\/p>\n
Les choix de la r\u00e9daction<\/h3>\n
- Solution photonique :<\/strong> des puces fonctionnant \u00e0 la lumi\u00e8re plut\u00f4t qu\u2019\u00e0 l\u2019\u00e9lectricit\u00e9 r\u00e9duisent drastiquement la consommation \u00e9nerg\u00e9tique.<\/li>\n
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