L'essentiel en 30 secondes ⚡
Des chercheurs ont mis au point un laser de taille nanométrique qui pourrait, à terme, permettre aux puces de transmettre l'information par la lumière plutôt que par des courants électriques. L'enjeu annoncé : des calculateurs plus rapides, avec une consommation d'énergie potentiellement réduite de moitié. Il s'agit d'un résultat de recherche fondamentale, dont l'application industrielle prendra des années.
Des chercheurs ont mis au point un laser de taille nanométrique qui pourrait, à terme, permettre aux puces de transmettre l'information par la lumière plutôt que par des courants électriques. L'enjeu annoncé : des calculateurs plus rapides, avec une consommation d'énergie potentiellement réduite de moitié. Il s'agit d'un résultat de recherche fondamentale, dont l'application industrielle prendra des années.
Nous consacrons régulièrement nos articles écologie à la consommation des data centers, de leur fuite hors du réseau au comté qui en accueille 250. Voici une piste de l'autre côté du problème : consommer moins plutôt que produire plus.
Où part vraiment l'énergie
On imagine que l'essentiel de l'énergie d'une puce sert à calculer. C'est de moins en moins vrai.
Une part considérable — et croissante — sert à déplacer les données : entre la mémoire et le processeur, entre les composants d'une même carte, entre les machines d'un même centre. Chaque déplacement par un fil de cuivre produit de la chaleur, qu'il faut ensuite évacuer, ce qui consomme encore.
Nous l'avons rencontré sous plusieurs angles. Le goulot de l'inférence est la vitesse d'accès à la mémoire, comme nous l'expliquions dans notre article sur les puces dédiées. L'avantage de certains fabricants tient à leurs liaisons internes, comme nous le notions à propos de l'accord entre Qualcomm et Amazon, qui mentionnait précisément des connexions optiques.
Pourquoi la lumière
La lumière transporte l'information avec bien moins de pertes que l'électricité sur un fil. C'est pour cela que les réseaux longue distance sont en fibre optique depuis des décennies.
Le défi a toujours été de descendre à l'échelle d'une puce. Il faut des sources de lumière minuscules, efficaces, et compatibles avec les procédés de fabrication existants. Un laser suffisamment petit pour être intégré au plus près des circuits est une brique qui manquait.
Le calendrier, qu'il faut garder en tête ⏳
Entre un résultat de laboratoire et un produit industriel, il y a généralement une décennie : reproduire le résultat de manière fiable, l'adapter aux chaînes de fabrication, en réduire le coût, l'intégrer à des architectures qui n'ont pas été conçues pour lui. Le « potentiellement divisé par deux » est une projection sur un horizon lointain, pas une réduction disponible. Il faut lire cette annonce comme une direction de recherche crédible, pas comme une solution au problème actuel.
Entre un résultat de laboratoire et un produit industriel, il y a généralement une décennie : reproduire le résultat de manière fiable, l'adapter aux chaînes de fabrication, en réduire le coût, l'intégrer à des architectures qui n'ont pas été conçues pour lui. Le « potentiellement divisé par deux » est une projection sur un horizon lointain, pas une réduction disponible. Il faut lire cette annonce comme une direction de recherche crédible, pas comme une solution au problème actuel.
Le paradoxe de l'efficacité
Il y a une réserve qui vaut pour toute amélioration de ce type, et elle est ancienne.
Au XIXe siècle, l'économiste William Stanley Jevons a constaté que l'amélioration du rendement des machines à vapeur n'avait pas réduit la consommation de charbon : elle l'avait augmentée, parce que le charbon devenait rentable pour de nouveaux usages.
Le même mécanisme joue ici. Une puce deux fois plus sobre ne divisera pas la consommation du secteur par deux : elle rendra rentables des usages qui ne l'étaient pas. C'est exactement ce que nous observons avec le prix des tokens, qui baisse sans cesse pendant que la consommation totale explose.
Ce qu'il faut retenir
Cette recherche mérite l'attention parce qu'elle vise le bon endroit : le déplacement des données, qui est le poste de consommation le plus mal connu et le plus en croissance.
Elle mérite aussi qu'on se méfie de ce qu'elle promet. L'efficacité technique ne produit une baisse de consommation que si quelque chose limite la demande — un prix, un plafond, une règle. Sans cela, elle produit surtout davantage d'usage.
C'est la raison pour laquelle les solutions écologiques de ce secteur ne seront jamais seulement techniques. Nous le constations à propos du vote obligeant les data centers à payer leurs raccordements : ce qui change les trajectoires, ce sont d'abord les règles qui décident qui paie.