Centres de données, énergie et IA : pourquoi l’optimisation devient un outil incontournable pour les décideurs ?

 5 questions à Jerry Yurchisin, Senior Data Science Strategist chez Gurobi, expert en optimisation mathématique appliquée aux infrastructures énergétiques et aux centres de données.

Les centres de données sont au cÅ“ur de la transformation numérique et de l’essor de l’IA. Quels nouveaux défis cela pose-t-il aux territoires ?

Nous assistons à une accélération sans précédent de la demande liée aux centres de données. Au-delà du foncier, cela soulève des questions essentielles concernant l’accès à l’énergie, à l’eau et à d’autres ressources critiques. Les collectivités doivent également composer avec des réglementations diverses et des attentes locales parfois contradictoires.

Les décisions prises aujourd’hui auront des conséquences durables. Il est donc nécessaire de répondre à plusieurs questions complexes : où construire ces infrastructures ? Comment garantir leur approvisionnement énergétique sans fragiliser les réseaux existants ? La capacité de production est-elle suffisante pour accompagner cette croissance tout en préservant les besoins des communautés locales ?

La fiabilité du réseau électrique est devenue une préoccupation majeure. Quel impact cela a-t-il sur la sélection des sites ?

La fiabilité du réseau n’est plus acquise dans de nombreuses régions. Cette incertitude pousse les entreprises à adopter une approche beaucoup plus analytique et fondée sur des scénarios.

L’optimisation permet d’évaluer différents sites non seulement en fonction des ressources disponibles aujourd’hui, mais aussi selon leur résilience face à des scénarios futurs : évolution de la demande, retards de raccordement, contraintes du réseau ou disponibilité de nouvelles capacités de production.

Elle apporte également davantage de transparence dans les décisions, en expliquant clairement pourquoi un site est retenu plutôt qu’un autre et quels critères ont été pris en compte.

Les charges de travail liées à l’IA changent-elles la manière de planifier les infrastructures ?

Absolument. Les charges de travail de l’IA sont beaucoup plus variables que celles des centres de données traditionnels, ce qui accroît considérablement l’incertitude en matière de planification énergétique.

Les acteurs doivent désormais analyser un large éventail de scénarios de consommation. L’optimisation mathématique permet de modéliser ces situations et d’identifier des solutions qui restent viables, fiables et économiquement pertinentes malgré l’évolution des profils de charge.

En quoi l’optimisation mathématique peut-elle répondre à ces défis ?

Ces problématiques ne sont pas nouvelles en elles-mêmes. L’optimisation est utilisée depuis longtemps pour résoudre des questions telles que le choix de l’emplacement d’infrastructures ou la planification de la production énergétique.

Deux grands types de modèles sont particulièrement pertinents :

• Les modèles de localisation d’infrastructures (“Facility Location Problems”), qui permettent d’évaluer où implanter des centres de données ou des infrastructures associées en tenant compte du coût du foncier, de l’accès au réseau électrique, de la disponibilité de l’eau, des contraintes de transport de l’électricité ou encore des impacts locaux.
• Les modèles de planification de la production énergétique (“Unit Commitment Problems”), qui aident à déterminer quelles ressources énergétiques mobiliser, quand mettre en service de nouvelles capacités et comment concilier fiabilité, coûts, émissions et contraintes du réseau.

La nouveauté aujourd’hui réside moins dans les modèles eux-mêmes que dans l’ampleur et la vitesse des décisions à prendre.

L’optimisation va-t-elle devenir un standard dans l’exploitation des centres de données ?

Nous nous dirigeons clairement dans cette direction. Face à la multiplication des contraintes énergétiques, environnementales et territoriales, l’optimisation n’est plus simplement un avantage stratégique. Elle devient un véritable outil d’aide à la décision.

À l’avenir, elle pourrait être aussi essentielle aux opérations des centres de données que les générateurs de secours, les systèmes UPS ou les logiciels de gestion énergétique. Son rôle sera d’aider les équipes à prendre des décisions transparentes, justifiables et équilibrées concernant l’implantation des sites, leur expansion et l’allocation des ressources, tout en tenant compte de l’impact sur les communautés locales.

L’essor des centres de données et de l’IA transforme profondément les enjeux de planification énergétique et territoriale. Dans un contexte marqué par la pression sur les ressources, l’incertitude sur les réseaux électriques et la volatilité des besoins de calcul, l’optimisation mathématique s’impose comme un levier clé pour prendre des décisions plus fiables, transparentes et durables.