Premier article d'une nouvelle série, présentant la position de Vertiv sur les derniers développements du marché, expliquant pourquoi l'IA stimule la transition vers une infrastructure
800 VCC.
En génie électrique, il existe un concept appelé "pertes par effet Joule" - l'énergie qui se dissipe sous forme de chaleur lorsque l'électricité traverse une résistance. Pendant des décennies, les data centers l'ont simplement accepté comme un coût d’exploitation. Mais à l'échelle de l'IA, accepter cette perte revient à essayer de remplir une piscine avec un tuyau d'arrosage. L'infrastructure elle-même devient le goulot d'étranglement.
La distribution électrique AC traditionnelle atteint ses limites physiques et pratiques face à la densité extrême du calcul IA moderne. Alors que les densités des racks approchent et dépassent le seuil du mégawatt, les limitations physiques des conducteurs en cuivre massifs, leur taille, leur rayon de courbure et les exigences de connecteurs deviennent intenables. Les contraintes pratiques de déploiement de ce cuivre lourd et difficile à manipuler, en termes de main-d'œuvre et d'équipement, sont devenues des contraintes fondamentales sur la performance et l'échelle.
NVIDIA mène une initiative coordonnée au sein du secteur afin de redéfinir la distribution électrique à l'échelle du gigawatt pour la prochaine génération d'usines d'IA. Vertiv a récemment annoncé une collaboration élargie avec NVIDIA pour faire progresser les conceptions de plateformes 800 VCC pour ces nouveaux systèmes. Cette collaboration reflète un tournant plus large dans le secteur : les architectures CC à plus haute tension offrent une voie fondamentalement plus efficace pour alimenter l'IA à grande échelle.
Ouvrir les vannes
L'architecture 800 VCC représente une initiative coordonnée pour redéfinir la distribution d'énergie à l'échelle du mégawatt.
Traditionnellement, l'énergie provient du réseau en courant alternatif moyenne tension (1kV à 35kV) et est transformée en courant alternatif basse tension (480V ou 415V) pour la distribution dans l'installation. Elle est ensuite convertie à nouveau, souvent en 54 VCC, au niveau du rack. Cette série d'étapes de conversion introduit une résistance mais c'est la perte de chaleur résultant de cette résistance, tant dans les conversions que dans les conducteurs, qui entraîne une perte d'efficacité significative. De plus, ces niveaux de tension plus faibles exigent un courant supérieur, ce qui engendre des besoins considérables en cuivre.
L'architecture 800 VCC simplifie ce parcours, en supprimant au moins une étape de conversion, en convertissant directement le courant alternatif moyenne tension à l'entrée du réseau électrique en 800 VCC pour la distribution. Une conversion efficace. Un processus rationalisé. Il en résulte une perte nettement inférieure car la tension supérieure et le courant plus faible correspondant réduisent considérablement les pertes thermiques provenant à la fois des conducteurs et des conversions.
Les améliorations de performance sont substantielles et quantifiables*:
- Jusqu'à 45% de réduction des besoins en cuivre
- Jusqu'à 5% d'amélioration de l'efficacité globale
- Jusqu'à 30% de réduction du coût total de possession
- Réduction des pertes par résistance à des densités comprises entre 100 kW à 1 MW par rack et au-delà
* Source : NVIDIA 800 VDC Architecture Will Power the Next Generation of AI Factories
Avec ces densités de racks à l'échelle du mégawatt, les contraintes physiques des grands conducteurs en cuivre, leur taille, leur nombre, leur rayon de courbure et les connecteurs associés deviennent le principal goulot d'étranglement. Le principe de convection pour dissiper la chaleur atteint simplement ses limites. En augmentant la tension à 800 VCC, le courant est considérablement réduit. Cela permet d'utiliser des conducteurs en cuivre plus petits, ce qui atténue ces contraintes physiques et thermiques et récupère un espace précieux pour le calcul. Cette transition vers des architectures 800 VCC répond simultanément à l’efficacité, la capacité et le coût, les trois enjeux qui déterminent la viabilité à l'échelle de l'IA.
Concevoir le chemin électrique complet
La transition vers les architectures 800 VCC nécessite de repenser les normes établies, les protocoles de sécurité et les pratiques opérationnelles. Par exemple, les systèmes 800 VCC exigent que seules des "personnes habilitées" travaillent sur ou à proximité de l'équipement, un changement significatif par rapport aux pratiques classiques des baies informatiques. Cela nécessite le développement de nouveaux équipements, de nouvelles normes et pratiques.
Vertiv développe un écosystème 800 VCC complet et de bout en bout couvrant les convertisseurs, la protection, la distribution, la surveillance et les services liés au cycle de vie. Chaque composant doit être conçu pour gérer ce niveau de puissance de manière sûre et efficace, depuis le point d’entrée de l’alimentation électrique dans l'installation jusqu'à celui où elle atteint la charge informatique.
Les équipes d'ingénierie de Vertiv ont réalisé d’importants progrès et restent en bonne voie pour être opérationnelles d'ici fin 2026, comme détaillé dans l'annonce sur l'évolution de l'infrastructure IA. La collaboration avec NVIDIA permet de faire progresser la validation des systèmes sur des conceptions de référence qui intègrent cette distribution 800 VCC dans les plateformes NVIDIA Vera Rubin Ultra Kyber. Ce travail établit des références de performance au niveau système et des normes d'interopérabilité pour l'infrastructure IA de nouvelle génération.
Construire l'infrastructure pour porter le flux
La préparation pour le 800 VCC va au-delà des systèmes futurs. Vertiv renforce activement les technologies qui relient les charges de travail IA à haute densité d'aujourd'hui aux architectures basées sur le courant continu (CC) de demain.
Le passage à des architectures CC à plus haute tension représente une évolution déterminante dans l'architecture des data centers. Cela nécessite un effort délibéré et coordonné de l’ensemble du secteur. La trajectoire est toutefois claire et s'accélère.
Le 800 VCC est plus qu'une simple spécification technique. Il s’agit d’un tournant architectural qui définira la prochaine décennie de croissance des capacités numériques. L'opportunité va au-delà de l'alimentation de l'IA pour permettre une toute nouvelle catégorie d'installations intelligentes conçues dès le départ pour la densité, l'efficacité et la performance requises par les charges de travail de l’IA.
De la contrainte à la capacité
Chaque génération informatique a nécessité une refonte fondamentale de l'infrastructure qui la soutient. Le tuyau d'arrosage a cédé la place à une conduite principale d'incendie.
Les technologies, les partenariats et les travaux de validation en cours aujourd'hui façonnent la manière dont la prochaine génération d'usines d'IA sera alimentée – de manière efficace, sûre et à l'échelle requise par le secteur.
