Microsoft et Corintis adoptent un refroidissement microfluidique issu d'IBM pour plus de puissance et d'efficacité

Microsoft explore une nouvelle approche de refroidissement des microprocesseurs appelée microfluidique, qui pourrait révolutionner l’efficacité énergétique des centres de données. Cette technologie consiste à faire circuler un liquide de refroidissement directement dans des canaux gravés dans le dos du silicium du processeur, contrairement aux plaques froides actuelles, qui reposent sur des couches de matériaux entre le composant et le fluide. Selon les tests menés par Microsoft, cette méthode élimine la chaleur jusqu’à trois fois plus efficacement que les systèmes de refroidissement traditionnels. Dans une expérience simulée, un serveur exécutant des services de Microsoft Teams a été refroidi avec succès grâce à ce système, réduisant la montée de température du GPU de 65 %. L’avantage principal réside dans la proximité directe du fluide avec la source de chaleur. En éliminant les couches intermédiaires, la microfluidique permet une dissipation thermique plus rapide et réduit la nécessité de refroidir le liquide à des températures très basses, économisant ainsi de l’énergie. Grâce à l’intelligence artificielle, Microsoft a optimisé le trajet du fluide pour cibler précisément les zones chaudes du processeur, inspirée des motifs naturels comme les veines des feuilles. Cette conception permet une surcharge (overclocking) plus sûre, essentielle pour gérer les pics d’activité comme les appels Teams à heure fixe, sans risque de surchauffe. Cette innovation pourrait permettre une densité accrue des serveurs dans les centres de données, réduisant le besoin de nouveaux bâtiments et les coûts environnementaux associés. Elle ouvre aussi la voie à des architectures 3D de puces, jusqu’ici freinées par la gestion thermique. Microsoft collabore avec Corintis, une start-up suisse fondée en 2022, spécialisée dans les outils d’IA pour concevoir des canaux microfluidiques personnalisés. Leur outil, Glacierware, permet d’optimiser la distribution du fluide en fonction des besoins thermiques du processeur, réduisant de 55 % la perte de charge et de 13 % la température d’entrée du liquide. Si les plaques froides actuelles permettent environ 145 kW par rack, les centres de données de demain visent 1 MW par rack. La microfluidique, bien qu’encore en phase expérimentale, semble prometteuse. IBM avait déjà exploré des solutions similaires dans les années 2000, notamment via son projet ICECool, mais ces innovations n’ont pas encore été largement déployées. D’autres acteurs comme Meta, HP ou des universités (Georgia Tech, Binghamton) poursuivent aussi des recherches dans ce domaine. Malgré son potentiel, la microfluidique soulève des défis industriels : intégration dans la chaîne de fabrication, durabilité, coûts de production. Toutefois, Microsoft estime que l’efficacité énergétique gagnée pourrait compenser ces coûts, surtout face aux pertes liées à l’underclocking de puces coûteuses. Enfin, même si l’efficacité énergétique est un atout, elle peut entraîner une augmentation de l’usage (paradoxe de Jevons), poussant à une adoption plus massive de l’IA et potentiellement à une consommation globale plus élevée. Microsoft affirme vouloir accélérer l’adoption de cette technologie pour une informatique plus durable, tout en reconnaissant les enjeux environnementaux liés à la croissance de l’IA.