Le secteur des data centers connaît actuellement une transformation fondamentale. À mesure que les applications d’intelligence artificielle et de calcul haute performance (HPC) se multiplient, les infrastructures traditionnelles à refroidissement par air atteignent leurs limites physiques. C’est là qu’intervient la colocation haute densité (HD), un changement de paradigme qui offre des densités de puissance pouvant atteindre plus de 150 kW par armoire, soit environ dix fois celles des déploiements conventionnels.
Chez nLighten, nous sommes passés de la théorie à la pratique : nous déployons des solutions HD dans toute l’Europe et développons des services standardisés qui rendent cette infrastructure de pointe accessible à grande échelle. Voici ce que vous devez savoir sur cette évolution majeure des capacités des centres de données.
Les aspects physiques du problème
Les charges de travail modernes liées à l’IA s’appuient sur des processeurs graphiques (GPU), principalement de la marque NVIDIA, optimisés pour le traitement parallèle requis par les algorithmes d’apprentissage automatique. Un seul serveur équipé d’un GPU peut consommer 10 kW ou plus, contre 1 à 2 kW pour les systèmes traditionnels basés sur des processeurs (CPU). Regroupez plusieurs serveurs dans une armoire, et vous vous retrouvez soudain confronté à des charges thermiques qui dépassent les capacités des systèmes de refroidissement par air classiques.
La solution réside dans le refroidissement par liquide. Le liquide conduit la chaleur environ 3 000 fois plus efficacement que l’air, ce qui en fait la seule voie viable pour les déploiements à haute densité. En raccordant directement les systèmes d’eau réfrigérée aux équipements des clients via des échangeurs de chaleur spécialisés, les centres de données peuvent prendre en charge ces hautes densités de puissance tout en améliorant leur efficacité globale et leur durabilité.
La réalité du marché
Les chiffres qui illustrent l’adoption de la haute définition sont stupéfiants. Selon McKinsey, environ 70 % de la croissance de la demande en nouveaux centres de données concerne des infrastructures compatibles avec l’IA. Goldman Sachs prévoit que les cinq entreprises américaines « hyperscale » les plus dépensières investiront au total 736 milliards de dollars en dépenses d’investissement rien qu’en 2025 et 2026.
Les grands fournisseurs de technologies tels qu’Amazon, Google, Microsoft et Meta, ainsi que des acteurs émergents comme OpenAI et Anthropic, se livrent à une course effrénée pour déployer des infrastructures d’IA. Amazon a ajouté 3,8 gigawatts de capacité en l’espace d’une seule année, avec des dépenses d’investissement s’élevant à 125 milliards de dollars en 2025. Les dépenses de Meta en matière d’infrastructures d’IA ont atteint 70 milliards de dollars en 2025, et des investissements « nettement plus importants » sont prévus pour 2026.
Mais cela ne concerne pas uniquement les hyperscalers. Les instituts de recherche, les sociétés de services financiers, les organismes de santé et les entreprises de tous les secteurs déploient l’IA pour des applications allant de la découverte de médicaments à la détection des fraudes, en passant par la maintenance prédictive. Chacune de ces applications nécessite une densité de calcul que seule une infrastructure HD moderne est en mesure de fournir.
De l’entraînement à l’inférence : des charges de travail différentes, des besoins différents
Il existe une distinction importante entre les charges de travail liées à l’entraînement de l’IA et celles liées à l’inférence de l’IA. L’entraînement de l’IA, c’est-à-dire le processus de création de modèles de base, nécessite des clusters de grande envergure consommant plusieurs mégawatts. L’inférence de l’IA, qui consiste à déployer ces modèles pour générer des résultats en temps réel, nécessite généralement des déploiements de moindre envergure, situés plus près des utilisateurs finaux.
C’est là que la présence européenne décentralisée de nLighten prend toute sa valeur. Nos centres de données sont situés à proximité des grands pôles démographiques et économiques, offrant ainsi la faible latence indispensable aux applications d’inférence. À mesure que les entreprises passent de la phase d’expérimentation au déploiement en production de l’IA, cet avantage lié à la proximité devient de plus en plus crucial.
Mise en œuvre concrète
nLighten exploite déjà des déploiements HD en production dans l’ensemble de son portefeuille. En Allemagne, notre première installation de refroidissement par liquide direct est au service d’un organisme de recherche public. Ce déploiement combine des serveurs à base de GPU et de CPU, des équipements réseau et des systèmes de stockage, tous présentant des besoins de refroidissement différents, auxquels répond une approche d’infrastructure unifiée capable de prendre en charge jusqu’à 100 kW par armoire.
Au Royaume-Uni, une installation de 3 MW équipée d’échangeurs de chaleur « Rear Door » (RDHx) alimente un fournisseur de services « GPU-as-a-Service », avec 72 armoires consommant chacune 42 kW.
Ces projets nous ont permis de tirer des enseignements précieux sur les réalités opérationnelles de la colocation HD : l’importance des processus de mise en service, la nécessité de définir des points de démarcation souples entre les responsabilités du fournisseur et celles du client, ainsi que l’intérêt des approches modulaires qui permettent aux clients de commencer modestement et d’évoluer au fur et à mesure que leurs besoins changent.
Services HD normalisés
Forts de cette expérience, nous avons mis au point trois offres de services standardisées :
Service de refroidissement direct par liquide (jusqu’à plus de 100 kW par armoire) : les unités de distribution de fluide de refroidissement (CDU) créent une boucle de refroidissement secondaire qui achemine le liquide réfrigéré directement vers les serveurs. nLighten assure le refroidissement primaire via les réseaux d’eau de ses installations, l’échangeur de chaleur de la CDU assurant le transfert de la charge thermique entre les boucles isolées. La CDU et la boucle de refroidissement secondaire peuvent être détenues et gérées soit par le client, soit par nLighten, en fonction des priorités accordées à la flexibilité ou à la simplicité.
Service de refroidissement par air amélioré (15 à 50 kW par armoire) : les unités RDHx, propriété de nLighten, s’intègrent à la porte arrière des armoires des clients et utilisent l’eau réfrigérée provenant des systèmes de notre site pour refroidir l’air évacué. Les clients évitent ainsi la complexité du refroidissement par liquide tout en bénéficiant de densités de puissance nettement supérieures à celles offertes par le refroidissement par air traditionnel.
Solution combinée (150 kW et plus par armoire) : pour les applications les plus exigeantes, nous pouvons déployer conjointement les technologies CDU et RDHx, permettant ainsi d’atteindre des densités de puissance qui auraient été inimaginables il y a encore quelques années.
Perspectives d’avenir
La colocation à haute densité passe rapidement du statut d’application de pointe à celui d’exigence courante pour les fournisseurs de centres de données modernes. À mesure que les charges de travail liées à l’IA poursuivent leur croissance explosive et que la technologie des GPU progresse, les densités de puissance ne feront que s’accroître.
La question n’est pas de savoir si votre organisation aura besoin d’une infrastructure HD, mais quand. En mettant en place des services standardisés, des méthodologies de déploiement éprouvées et une expertise à l’échelle de notre présence européenne, nLighten prépare ses clients à cet avenir marqué par la haute densité.
La révolution de l’IA passe par une révolution des centres de données. Nous sommes prêts.
