Efficacité énergétique et durabilité du traitement des données d'IA dans les centres de données (IA)

Résultat attendu :

Des pilotes pour de nouvelles technologies et un site de démonstration qui contribuent à l'efficacité énergétique et à la durabilité du traitement des données d'IA dans les centres de données, renforçant l'autonomie stratégique de l'UE et les objectifs climatiques. Les résultats du projet devraient contribuer à un ou plusieurs des résultats suivants (voir plus de détails dans la portée) :

• Des innovations démontrées qui améliorent substantiellement l'évacuation de la chaleur des puces d'IA haute puissance (par exemple, refroidissement direct sur puce, matériaux d'interface thermique avancés, gestion thermique multi-échelle), permettant des performances plus élevées sans limitation thermique. Cela devrait entraîner des besoins en énergie de refroidissement réduits et une fiabilité accrue pour les charges de travail d'IA denses.
• Des prototypes de nouveaux systèmes d'alimentation de secours (tels que des batteries améliorées au graphène) qui fonctionnent avec des exigences de refroidissement minimales, améliorant la résilience des centres de données et permettant une meilleure utilisation de l'énergie renouvelable.
• De nouvelles méthodes et cadres qui optimisent l'ensemble du centre de données pour un traitement d'IA économe en énergie. Cela inclut la planification intelligente des charges de travail et les techniques d'optimisation des modèles d'IA pour réduire la consommation d'énergie (par exemple, la planification des tâches tenant compte du carbone et la limitation de la puissance pour réduire la demande d'énergie et les températures maximales), ainsi que des conceptions pour l'intégration des énergies renouvelables sur site/hors site et la réutilisation de la chaleur résiduelle.
• En conséquence de tous les points précédents, un site de démonstration pilote ouvert qui permet de tester et d'intégrer les résultats de ces projets et sert de référence européenne pour présenter les avancées et les technologies de pointe pour les centres de données économes en énergie et durables développés dans le cadre de ce sujet. Ce site devrait servir de modèle pour l'adoption technologique par l'industrie européenne des centres de données.

Les résultats devraient démontrer un potentiel d'amélioration de l'efficacité de l'utilisation de l'énergie et de l'utilisation de la chaleur résiduelle dans des applications externes, conformément aux objectifs européens de chauffage/refroidissement neutre en carbone.

Portée :

Les actions devraient aborder les domaines de développement suivants :

1. Refroidissement direct sur puce et gestion thermique, y compris les techniques de refroidissement nouvelles et innovantes appliquées au niveau de la puce et du module (refroidissement liquide direct, diffuseurs de chaleur, matériaux d'interface thermique et emballage avancé) et les techniques de gestion thermique multi-échelle.
2. Systèmes d'alimentation de secours et de stockage économes en énergie : Innovations dans les concepts de stockage d'énergie en phase initiale (batteries améliorées au graphène, supercondensateurs et autres chimies de batteries émergentes) et approches pour une sauvegarde nette zéro.
3. Architectures de centres de données durables et optimisation des charges de travail d'IA : abordant la planification des charges de travail basée sur l'IA, la gestion adaptative de l'énergie, l'allocation dynamique des ressources et l'intégration de la capture et de la réutilisation de la chaleur des centres de données.
4. Recherche sur les matériaux pour l'efficacité énergétique : Projets visant à utiliser la recherche existante sur les nouveaux matériaux et composants favorisant l'efficacité énergétique et la gestion thermique, et à les employer au profit des centres de données.
5. Optimisation du fonctionnement des centres de données : explorer des solutions d'IA pour optimiser le fonctionnement des centres de données, l'architecture informatique et la virtualisation, en minimisant leur empreinte carbone et environnementale.
6. Intégration des centres de données dans les systèmes énergétiques et la région au sens large : y compris des solutions qui intègrent les centres de données dans la planification et le fonctionnement des systèmes énergétiques.

En dehors de cela, le site de démonstration pilote doit permettre de combiner les résultats fournis par les autres projets financés dans le cadre du sujet et de permettre la présentation, l'évaluation comparative et la promotion de leurs résultats auprès des parties prenantes industrielles intéressées, y compris l'industrie européenne des centres de données et de la colocation, ainsi que d'autres opérateurs de centres de données d'IA, tels que les fournisseurs de cloud et d'edge computing.

Globalement, ce sujet devrait financer quatre projets. Trois projets devraient aborder les résultats attendus 1 à 3, tandis qu'un quatrième projet…