Un avenir propulsé par une IA moins gourmande en énergie
Richard Clode, gérant de la stratégie Global Technology Equities, explique comment l'innovation dans le secteur technologique monte en puissance pour relever le défi énergétique posé par l'IA.
4 minutes de lecture
Principaux points à retenir :
- Le nouvel iPhone est un indicateur avancé des tendances futures, avec une attention renouvelée à l'efficacité énergétique en raison des traitements intensifs exigés par l'IA. Pour réduire leur consommation d'énergie, les centres de données exploitent également des technologies qui étaient jusque-là l'apanage des smartphones.
- Parmi les technologies d'économie d'énergie introduites, citons la technologie d'affichage OLED, les processeurs Arm à faible consommation d'énergie et le stockage flash NAND.
- L'innovation s'accélère pour aplanir la courbe de consommation d'énergie de l'IA, créant d'importantes opportunités d'investissement et ouvrant la voie à un avenir plus durable.
Le lancement de l'iPhone 16 en septembre de cette année a été l'occasion de dévoiler l'Apple Intelligence, une suite de fonctions d'intelligence artificielle. Cependant, un aspect moins mis en avant est que, pour la première fois depuis 2021, Apple a conçu un nouveau processeur pour les modèles aussi bien Pro (haut de gamme) que non Pro. Au cours des trois dernières années, si vous achetiez un nouvel iPhone non Pro, il était équipé du processeur de l'année précédente en raison des défis posés par la loi de Moore et de l'augmentation du coût des processus les plus avancés en matière de fabrication de semi-conducteurs. Toutefois, cette année, le lancement de la suite d'IA générative d'Apple a obligé le géant technologique à exploiter la toute dernière technologie de semi-conducteurs pour l'ensemble de ses nouveaux iPhones, et ce afin de relever les défis de consommation d'énergie croissante induite par l'IA.
L'innovation d'Apple donne le ton
Il s'agit d'une inflexion importante, car la direction prise par l'iPhone a tendance à s'imposer à d'autres appareils périphériques (qui utilisent des applications nécessitant un traitement et un stockage en temps réel). La plupart des progrès réalisés par l'iPhone au fil des années se retrouvent aujourd'hui dans les centres de données, car l'accent est mis sur l'économie d'énergie, un aspect qui a toujours été d'une importance capitale pour les appareils mobiles en raison des contraintes liées à la durée de vie de la batterie. Répondre aux défis énergétiques du monde de l'IA ouvre un large champ d'opportunités.
Un vaste cycle de mises à niveau des appareils périphériques est en cours
Nous sommes actuellement au début d'un cycle majeur de mises à niveau des appareils périphériques visant à nous préparer aux futurs copilotes IA (assistants virtuels intelligents). Dans les smartphones, la conception des processeurs vise à augmenter la puissance de traitement, notamment autour des unités de traitement neuronal pour l'IA, en exploitant des technologies telles que les transistors « gate-all-around » (GAA), des techniques de packaging avancées telles que la compression thermique et les liaisons hybrides, et ce afin réaliser cette mise à niveau des performances tout en respectant les contraintes « d'espace réel » du silicium dans le téléphone ainsi que de durée de vie de la batterie.
Le nouvel iPad, lancé au début de l'année, a introduit pour la première fois des écrans à diodes électroluminescentes organiques (OLED), une technologie utilisée dans l'iPhone depuis de nombreuses années. Les écrans sont les plus gros consommateurs d'énergie d'un appareil périphérique. Historiquement, les écrans LCD (à cristaux liquides) utilisaient un rétroéclairage gourmand en énergie, mais les écrans OLED utilisent des matériaux naturellement phosphorescents pour générer de la lumière, ce qui permet d'économiser une quantité importante d'énergie. L'autonomie de la batterie est ainsi libérée pour prendre en charge la puissance de traitement supérieure requise par l'Apple Intelligence.
Les processeurs à faible besoin d'énergie conçus par Arm sont utilisés dans l'iPhone depuis ses débuts. Aujourd'hui, nous voyons ces processeurs Arm arriver dans les ordinateurs portables, alors même que nous entrons dans un cycle de mise à niveau visant à permettre aux copilotes IA de fonctionner. Il y a plusieurs années déjà, Apple avait abandonné les anciens processeurs Intel x86 au profit des processeurs Arm dans ses MacBook. Le reste de l'industrie suit le mouvement en cherchant à répondre aux spécifications de performance définies par Microsoft Copilot sans faire de compromis sur l'autonomie de la batterie. En outre, les nouveaux processeurs Qualcomm Snapdragon Elite X promettent la perspective réjouissante de pouvoir laisser le chargeur de votre ordinateur portable à la maison en prolongeant l'autonomie de la batterie.
Les progrès des smartphones se propagent aux centres de données
Des tendances similaires sont observées dans les centres de données. Les anciens processeurs x86 sont également remplacés par des processeurs Arm moins gourmands en énergie, une tendance qui s'accentue avec l'introduction du Grace Blackwell de NVIDIA cette année, ainsi qu'avec les processeurs Arm personnalisés conçus par des hyperscalers comme Amazon Graviton ou Google Axiom. Le stockage de l'iPhone a recours à la technologie NAND flash plutôt qu'aux disques durs traditionnels utilisés dans les centres de données. Contrairement à un disque dur dont le moteur tourne, la mémoire flash NAND ne comporte aucune pièce mobile ce qui permet de réduire la consommation d'énergie. Les centres de données d'IA passent désormais au stockage flash NAND et aux baies All-Flash pour tirer parti de leurs performances supérieures et de leur faible consommation d'énergie. Compte tenu de l'augmentation exponentielle du débit de données, la mise en réseau est une autre source importante de consommation d'énergie dans les centres de données d'IA. Heureusement, le dernier commutateur Tomahawk 5 de Broadcom consomme environ 95 % d'énergie de moins que la première génération introduite il y a dix ans.
Opportunités dans les défis énergétiques du secteur technologique
Nous sommes entrés dans une phase d'accélération majeure de l'innovation visant à relever les défis énergétiques d'un avenir propulsé par l'IA. Même si des risques seront toujours présents, de nombreuses opportunités d'investissement émergeront grâce à l'innovation technologique qui permettra d'aplanir la courbe de consommation d'énergie dans les prochaines années, ce qui aura également des effets bénéfiques en matière de durabilité.
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Copilote IA: un assistant virtuel intelligent qui exploite de grands modèles linguistiques pour faciliter des interactions conversationnelles naturelles et similaires à celles d'êtres humains, aidant ainsi les utilisateurs à effectuer une grande variété de tâches.
Appareils périphériques : dispositifs informatiques situés à la périphérie du réseau, généralement à proximité des sources de données ou des consommateurs, qui sont essentiels dans les applications en temps réel et les déploiements de l'internet des objets (IoT).
Transistor « gate-all-around » (GAA) : la technologie GAA est un nouveau processus de fabrication de semi-conducteurs qui peut aider à poursuivre la mise à l’échelle du silicium, permettant aux transistors de transporter davantage de courant tout en restant relativement petits.
Liaison hybride : également connue sous le nom d'intégration hétérogène, ce processus aide les entreprises de semi-conducteurs à combiner des puces basées sur une variété de fonctions, de nœuds technologiques et de tailles dans des packages avancés, ce qui permet à la combinaison de fonctionner comme un produit unique. La capacité à réduire la taille des transistors par une mise à l'échelle 2D classique ralentit et devient plus coûteuse - la liaison hybride résout ce problème industriel.
Défi de la loi de Moore : suggère que l'idée reçue selon laquelle la puissance de traitement des ordinateurs augmente de façon exponentielle tous les deux ans a atteint sa limite. Comme l'échelle des composants des puces se rapproche de plus en plus de celle des atomes individuels, il est maintenant plus coûteux et techniquement plus difficile de doubler le nombre de transistors et, par conséquent, la puissance de traitement pour une puce donnée tous les deux ans.
Les opinions exprimées sont celles de l'auteur au moment de la publication et peuvent différer de celles d'autres personnes/équipes de Janus Henderson Investors. Les références faites à des titres individuels ne constituent pas une recommandation d'achat, de vente ou de détention d'un titre, d'une stratégie d'investissement ou d'un secteur de marché, et ne doivent pas être considérées comme rentables. Janus Henderson Investors, son conseiller affilié ou ses employés peuvent avoir une position dans les titres mentionnés.
Les performances passées ne préjugent pas des résultats futurs. Toutes les données de performance tiennent compte du revenu, des gains et des pertes en capital mais n'incluent pas les frais récurrents ou les autres dépenses du fonds.
Les informations contenues dans cet article ne constituent pas une recommandation d'investissement.
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- Les actions/parts peuvent perdre rapidement de la valeur et impliquent généralement des niveaux de risques plus élevés que les obligations ou les instruments du marché monétaire. La valeur de votre placement peut par conséquent chuter.
- Les actions des sociétés petites et moyennes peuvent être plus volatiles que celles des grandes sociétés, et il peut parfois s’avérer difficile de valoriser ou de vendre des actions au prix ou dans le délai souhaités, ce qui augmente le risque de pertes.
- Un Fonds fortement exposé à une région géographique ou à un pays donné implique des risques plus importants qu’un Fonds plus largement diversifié.
- Le Fonds est axé sur des secteurs ou des thématiques d’investissement particuliers, et peut être fortement touché par des facteurs tels que les modifications des règlementations gouvernementales, la concurrence accrue sur les prix, les progrès technologiques et d’autres événements défavorables.
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- Le Fonds peut avoir recours à des instruments dérivés dans le but de réduire le risque ou de gérer le portefeuille plus efficacement. Toutefois, cela introduit d’autres risques, et en particulier celui qu’une contrepartie à un instrument dérivé ne respecte pas ses obligations contractuelles.
- Si le Fonds détient des actifs dans des devises autres que la devise de référence du Fonds ou si vous investissez dans une catégorie d’actions/de parts d’une devise différente de celle du Fonds (sauf si elle est « couverte »), la valeur de votre investissement peut être soumise aux variations des taux de change.
- Lorsque le Fonds, ou une catégorie d’actions/de parts couverte, vise à atténuer les fluctuations de change d’une devise par rapport à la devise de référence, la stratégie elle-même peut créer un impact positif ou négatif relativement à la valeur du Fonds en raison des différences de taux d’intérêt à court terme entre les devises.
- Les titres du Fonds peuvent devenir difficiles à valoriser ou à céder au prix ou au moment désiré, surtout dans des conditions de marché extrêmes où les prix des actifs peuvent chuter, ce qui augmente le risque de pertes sur investissements.
- Le Fonds peut perdre de l’argent si une contrepartie avec laquelle le Fonds négocié ne veut ou ne peut plus honorer ses obligations, ou en raison d’un échec ou d’un retard dans les processus opérationnels ou de la défaillance d’un fournisseur tiers.
Risques spécifiques
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