Ferveret, une entreprise issue du MIT, affirme avoir mis au point un système de refroidissement sans eau pour les centres de données dédiés à l'IA. La société s'inspire des principes de transfert thermique utilisés dans l'ingénierie des réacteurs nucléaires. Ses fondateurs estiment que cette approche permet de réduire considérablement la consommation d'électricité et d'eau.
Un problème de refroidissement de plus en plus difficile à ignorer
Les centres de données consomment déjà d'énormes quantités d'énergie. Selon les estimations du secteur, le refroidissement représente environ un tiers de la consommation électrique totale de ces installations. L'intelligence artificielle accélère le déploiement de nouvelles capacités. Cette expansion accentue la pression sur les opérateurs pour qu'ils trouvent des solutions plus efficaces.
Reza Azizian et Matteo Bucci ont fondé Ferveret en 2021. Ces deux chercheurs sont issus du MIT. Azizian a déclaré que ses préoccupations concernant le refroidissement conventionnel ont commencé lorsqu'il a visité un centre de données pour la première fois en 2017. Il a constaté que le secteur n'était guère incité à modifier les méthodes permettant de maintenir les machines en fonctionnement, même au prix d'un gaspillage important.
Le refroidissement par air domine la conception des centres de données depuis des décennies. Les systèmes à ventilateurs évacuent la chaleur des serveurs grâce à d'importants volumes d'air. Ce procédé est efficace, mais énergivore. De nombreux opérateurs se sont déjà tournés vers les systèmes à immersion liquide. Ferveret affirme que son approche va plus loin.
Ce que fait réellement cette technologie
Le système de refroidissement adaptatif de l'entreprise immerge les serveurs dans un fluide diélectrique. Le système utilise ensuite un processus d'ébullition sous-refroidie, une technique issue de la recherche sur le transfert de chaleur dans les réacteurs nucléaires.
Concrètement, le système génère des bulles plus petites à la surface de la puce. Ces bulles se détachent plus fréquemment et se recondensent plus rapidement. La chaleur s'évacue ainsi plus vite de la puce. Bucci a indiqué que l'ébullition absorbe d'importantes quantités d'énergie grâce au changement de phase lui-même. Cette absorption est à l'origine du gain d'efficacité.
Selon Ferveret, le système n'utilise pas d'eau. Le fluide ne contient aucune substance perfluoroalkylée (PFAS). De plus, le système fonctionne à une pression proche de la pression ambiante, ce qui simplifie son utilisation par rapport à d'autres systèmes de refroidissement diphasiques.
L'entreprise a testé sa technologie en collaboration avec le département d'informatique Samueli de l'Université de Californie à Los Angeles (UCLA). Selon Ferveret, les résultats ont démontré un gain de 15 % en efficacité énergétique par rapport aux principaux systèmes de refroidissement liquide. L'entreprise affirme que, combinée à son logiciel de gestion de l'énergie, cette amélioration permet de produire 35 % de jetons d'IA supplémentaires avec une même consommation d'énergie. Ces chiffres proviennent des tests réalisés par Ferveret et n'ont pas fait l'objet d'une vérification indépendante.
Conception modulaire et portée géographique
De nombreux systèmes de refroidissement par immersion utilisent de grands réservoirs. Ferveret a opté pour un format différent : ses unités sont des boîtiers rackables, chacun abritant un serveur. L’entreprise affirme que cela simplifie l’installation et la maintenance dans les centres de données existants.
Le système est compatible avec les dimensions standard des racks à refroidissement liquide. Selon Ferveret, il supporte des charges de refroidissement très élevées et fonctionne de manière fiable dans des conditions chaudes et humides. Cette tolérance environnementale est essentielle pour les applications potentielles de cette technologie.
La rareté de l'eau est devenue un véritable frein au développement des centres de données dans de nombreuses régions. L'approvisionnement énergétique seul est insuffisant sans une alimentation fiable en eau de refroidissement. Selon Ferveret, un système sans eau permettrait d'envisager des sites viables dans des zones bénéficiant d'un fort ensoleillement, notamment en Afrique, au Moyen-Orient et aux États-Unis. Cette affirmation est plausible compte tenu de la conception de cette technologie, bien qu'aucune évaluation indépendante de son déploiement n'ait été publiée.
Premiers partenaires et contexte industriel
Ferveret affirme tester actuellement sa technologie avec CleanSpark, FuriosaAI et Switch. L'entreprise est également en discussion avec les principaux fournisseurs de services cloud. Elle participe au programme Inception de Nvidia, destiné aux startups.
Le développement commercial n'en est qu'à ses débuts. Aucun contrat ni chiffre de déploiement n'a été rendu public. Les discussions avec les fournisseurs de services cloud n'ont pas encore été confirmées par ces derniers.
Le contexte général est important. D'après les estimations du secteur, les centres de données pourraient représenter une part importante de la demande d'électricité américaine d'ici la fin de la décennie. Cette perspective suscite un vif intérêt chez les investisseurs et les décideurs politiques. Les technologies de refroidissement constituent l'un des rares domaines où des gains d'efficacité significatifs restent possibles sans avoir à repenser la conception même des puces.
L'argument de Ferveret est simple d'un point de vue structurel. Augmenter la puissance de calcul par watt exige une meilleure dissipation de la chaleur. L'entreprise estime que le génie nucléaire a déjà résolu ce problème. La question est de savoir si le secteur des centres de données évoluera suffisamment vite pour le vérifier.
