En l’espace de quelques années, les services numériques ont envahi notre quotidien. Notre dépendance aux nombreux avantages qu’ils nous procurent s’accroît un peu plus chaque jour. Que ce soit depuis un ordinateur, un smartphone, une télévision ou une enceinte connectée, nous sollicitons constamment de nombreux serveurs dispersés à travers le monde pour accomplir diverses tâches personnelles et professionnelles.
Si l’impact environnemental des ordinateurs et téléphones est de plus en plus perceptible par leurs usagers, l’impact des serveurs pose encore régulièrement question. En particulier, les data centers — immenses entrepôts hébergeant plusieurs milliers de serveurs — sont souvent décriés pour leur impact négatif sur l’environnement.
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L’inquiétante trajectoire de la consommation énergétique du numérique
Tous les acteurs de l’écosystème des services numériques — des constructeurs de matériel informatique et opérateurs du cloud aux clients et citoyens — peuvent s’atteler à ce problème en encourageant l’émergence de pratiques plus sobres dans l’utilisation, la conception et l’hébergement des services en ligne.
Les entreprises ont favorisé l’efficacité énergétique des data centers
Au fil des ans, les entreprises ont délégué la gestion des serveurs qu’elles hébergeaient auparavant à des data centers. Cet hébergement mutualisé a alors stimulé la recherche et l’innovation dans le domaine de l’efficience de ces bâtiments (systèmes de refroidissement, réflexions sur la situation géographique des data centers, etc.) et a contribué à développer des solutions d’hébergement de moins en moins énergivores, mises en compétition au travers d’un standard de facto : le Power Usage Effectiveness ou PUE.
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Pourquoi réhabiliter le cloud régional ? De la pertinence des data center locaux et globaux
Ainsi, entre 2007 et 2021, les data centers français ont amélioré leur efficience énergétique par 47 %.
Dans le même temps, sous l’impulsion d’acteurs internationaux majeurs comme Google, Microsoft ou Amazon, ces data centers sont devenus le socle d’un nouveau paradigme qui a gommé les nombreuses contraintes imposées par le matériel : le « cloud computing ».
L’adoption du cloud annule les efforts faits sur les data centers
En introduisant la notion de « virtualisation », le cloud computing a offert l’illusion d’une abondance de ressources, rendue accessible depuis n’importe quel endroit, pour n’importe quelle entreprise et à n’importe quel moment.
La virtualisation consiste notamment à permettre l’exécution concurrente de plusieurs systèmes d’exploitation (dénommées « machines virtuelles ») sur une même machine physique. Cette innovation technologique majeure permet de se dédouaner de la contrainte matérielle pour rapidement mettre à disposition de nombreux services en ligne. En quelques clics, de coûteux et encombrants serveurs sont remplacés par la location de machines virtuelles, facturées à l’usage, qu’il est possible de répliquer à l’infini et de manière quasiment instantanée.
La fabrication de ressources informatiques coûte cher, y compris en eau, minéraux et énergie. Alors que certaines machines sont sous-utilisées, les mutualiser peut permettre d’optimiser leur utilisation.
Laura Ockel/Unsplash, CC BY
Mais, comme souvent, l’émergence de nouvelles technologies améliorant l’efficacité avec laquelle une ressource est employée, a inévitablement contribué à une augmentation de la consommation totale de cette ressource en place de la réduction escomptée, c’est l’effet rebond ou paradoxe de Jevons.
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L’effet rebond : quand la surconsommation annule les efforts de sobriété
Notamment, la plupart des opérateurs du cloud constate encore que les machines virtuelles qu’ils hébergent dans leurs data centers sont nettement sous-utilisées : leurs clients commandent des serveurs en ligne pour des sommes modiques, sans nécessairement les utiliser sur la durée. Ainsi, l’espoir d’une réduction de la consommation énergétique par la mutualisation des ressources matérielles s’avère être en réalité une…
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Auteur: Romain Rouvoy, Professeur en informatique à l’Université de Lille et chercheur, Inria
