Au-delà de Silicon : l'infrastructure critique alimentant la croissance de l'IA

Comprendre le coût réel de l’expansion de l’IA

Lorsque les analystes de l’industrie chez McKinsey prévoient que les entreprises devront investir 5,2 billions de dollars dans l’infrastructure IA d’ici 2030, la plupart des investisseurs se concentrent sur les gagnants évidents : les fabricants de semi-conducteurs et les producteurs de GPU. Pourtant, ce chiffre d’investissement impressionnant révèle une image plus complexe. Au-delà des puces elles-mêmes, ce déploiement massif de capitaux inclut une constellation de projets d’infrastructure moins visibles mais tout aussi vitaux — les réseaux électriques, les systèmes de refroidissement et les installations physiques qui transforment du matériel de pointe en superordinateurs IA fonctionnels.

Le récit médiatique actuel autour de l’IA tend à se concentrer sur les applications révolutionnaires et les entreprises fabriquant des processeurs spécialisés. Nvidia’s GPU et les puces mémoire de Micron se vendent comme des petits pains alors que les entreprises d’IA se lancent dans la construction de systèmes de nouvelle génération. Cependant, ces composants semi-conducteurs ne représentent qu’une partie du puzzle infrastructurel. Le véritable goulot d’étranglement pourrait ne pas être la disponibilité des processeurs, mais plutôt les systèmes fondamentaux nécessaires pour rendre ces processeurs opérationnels à grande échelle.

La réalité physique de l’informatique en nuage

Une idée fausse fondamentale persiste : que l’IA basée sur le cloud fonctionne dans un espace numérique éthéré. En réalité, l’intelligence artificielle nécessite une infrastructure physique énorme. Chaque modèle d’IA fonctionne sur des serveurs hébergés dans des installations spécialisées conçues pour gérer une densité de calcul et une génération de chaleur sans précédent.

Les centres de données forment la colonne vertébrale de cet écosystème. Il ne s’agit pas de bâtiments de bureaux conventionnels réaménagés pour accueillir des serveurs. Les centres de données modernes, souvent appelés usines d’IA ou installations hyperscale, exigent une conception architecturale sophistiquée, des systèmes avancés de gestion thermique et des alimentations électriques fiables et substantielles. La construction de telles installations nécessite d’énormes investissements en capital et une expertise spécialisée.

Plusieurs catégories d’entreprises sont positionnées pour profiter de cette expansion infrastructurelle. Les sociétés immobilières spécialisées dans l’exploitation de centres de données créent des fonds dédiés spécifiquement au développement d’infrastructures IA. Un acteur majeur a récemment annoncé un plan d’investissement de plus de $10 milliards dans la construction de centres de données hyperscale. Une autre entreprise a engagé $15 milliards pour acquérir des terrains et construire des installations de pointe équipées pour les charges de travail IA. Une troisième a systématiquement acquis des plateformes de centres de données à l’échelle mondiale et exploite aujourd’hui plus de 140 installations à travers divers continents, avec une capacité électrique totale dépassant 1,6 gigawatts et un potentiel d’expansion supplémentaire de 3,4 gigawatts.

Ces entreprises explorent également des technologies annexes pour soutenir l’exploitation des centres de données. La technologie avancée des piles à combustible, par exemple, est déployée comme source d’énergie supplémentaire pour certains campus de centres de données, fournissant une génération d’énergie localisée qui améliore la résilience opérationnelle.

L’impératif électrique

La contrainte la plus aiguë à l’expansion de l’infrastructure IA n’est peut-être pas l’espace physique ou la puissance de traitement — c’est l’électricité. Un seul campus de centre de données IA peut nécessiter plus de 1 gigawatt d’énergie continue, ce qui équivaut à la consommation électrique d’environ 750 000 foyers.

Les principales entreprises d’IA ont commencé à reconnaître publiquement ce défi. Des estimations récentes suggèrent qu’il faudra simplement pour répondre à la demande américaine en calcul IA d’ici 2028, une capacité électrique supplémentaire de 50 gigawatts. Cela représente une expansion stupéfiante, surtout si l’on considère que la modernisation du réseau progresse généralement lentement et fait face à des obstacles réglementaires.

Les entreprises d’infrastructure énergétique ont reconnu cette opportunité et réagissent avec des déploiements massifs de capitaux. Plusieurs grands services publics prévoient d’investir plus de $25 milliards dans des projets de transmission électrique spécifiquement conçus pour soutenir la croissance des centres de données IA. Cela inclut la construction de nouvelles lignes de transmission à haute capacité, l’expansion des réseaux de pipelines de gaz naturel pour soutenir les centrales de production au gaz, et le développement d’actifs d’énergie renouvelable, y compris la production nucléaire en partenariat avec des entreprises technologiques.

Les entreprises d’infrastructure de gaz naturel sont particulièrement bien positionnées pour cette expansion. Les opérateurs de pipelines de gaz ont plusieurs projets en cours pour augmenter l’approvisionnement national, dont beaucoup devraient être achevés d’ici le début des années 2030. Au-delà de l’infrastructure de transport, ces entreprises investissent simultanément des milliards dans des installations de production d’électricité au gaz spécifiquement conçues pour servir les clients des centres de données, avec des dizaines d’autres projets en phase de planification représentant $14 milliards ou plus en investissements futurs potentiels.

La réponse du secteur de l’énergie aux besoins en infrastructure IA dépasse celle des services publics traditionnels. Les entreprises technologiques forment des partenariats stratégiques avec des fournisseurs d’énergie pour co-développer des campus de centres de données alimentés par des technologies émergentes comme la production nucléaire avancée. Ces partenariats représentent un changement fondamental dans la planification et le déploiement de l’énergie et de l’informatique.

La convergence de plusieurs vagues d’infrastructure

Ce qui distingue l’actuelle construction d’infrastructure IA des cycles technologiques précédents, c’est la demande simultanée sur plusieurs couches d’infrastructure. Les expansions précédentes d’Internet et de l’informatique en nuage nécessitaient principalement de la capacité de calcul et de l’immobilier. La puissance de calcul de l’IA crée des demandes cumulatives : des processeurs plus puissants nécessitent un refroidissement plus sophistiqué, ce qui exige plus de capacité électrique, ce qui nécessite une expansion du réseau, qui requiert de nouvelles installations de génération et des infrastructures de transmission.

Les entreprises opérant à chaque niveau de cette pile infrastructurelle — des développeurs de centres de données aux opérateurs de transmission d’énergie en passant par les fournisseurs de production électrique — joueront des rôles essentiels pour permettre l’ère de l’IA. Le capital investit dans ces segments d’infrastructure devrait rivaliser ou dépasser potentiellement celui dédié aux entreprises de logiciels et de matériel IA elles-mêmes.

Cette expansion infrastructurelle représente l’un des cycles d’allocation de capitaux pluriannuels les plus importants de l’histoire économique moderne. Contrairement à l’industrie relativement concentrée des semi-conducteurs, cette construction d’infrastructures mobilise des centaines d’entreprises dans les secteurs immobilier, des services publics, de l’ingénierie et de la construction.

Perspectives d’avenir

Alors que les systèmes d’IA continuent de gagner en sophistication et en portée de déploiement, l’infrastructure qui les soutient nécessitera une expansion et une mise à niveau continues. Les entreprises qui permettent cette infrastructure — que ce soit par le développement de centres de données, la transmission d’énergie ou la capacité de production — joueront un rôle crucial dans la transformation économique plus large de l’IA. Leur performance financière pourrait finalement s’avérer plus durable et stable que celle du secteur des semi-conducteurs, offrant aux investisseurs une exposition à la croissance de l’IA sans dépendre directement des cycles de produits et des batailles de parts de marché des fabricants de puces individuels.