Point de vue immobilier sur la stratégie des datacentres labellisés

Derrière chaque infrastructure numérique performante, il y a des bâtiments, des réseaux, des expertises et des investissements. Les datacentres labellisés s’inscrivent dans une stratégie patrimoniale exigeante, au croisement de la technique, du territoire et des usages scientifiques.

Le MESR promeut la constitution d’un écosystème autour d’un ensemble de Datacentres Labellisés (DL) qui doivent concentrer les moyens numériques sur un nombre limité de lieux à l’état de l’art. Actuellement une douzaine de sites proposent des services d’infrastructures à des communautés qui vont au-delà des lieux d’implantation. Ces data centres sont capacitifs pour l’accueil des mésocentres ou des infrastructures HPC, ils sont polyvalents pour accueillir l’ensemble des activités liées à l’ESR (recherche, formation, gestion), ils sont distribués sur le territoire et en premier lieu inscrits dans leur paysage régional.

 

La dimension patrimoniale de ce réseau de data centres doit être appréhendée sur au moins trois dimensions : la gestion du cycle de vie du bâtiment, inscrite dans un temps long (50 ans), et qui doit être compatible avec la gestion du cycle de vie du matériel informatique inscrite dans un temps intermédiaire (5 à 10 ans) ; la gestion des environnements techniques qui sont essentielles au bon fonctionnement des équipements informatiques (alimentation électrique, systèmes de refroidissement, alimentation réseau, sécurité physique, maintenance et monitoring), enfin la programmation financière des évolutions qui engagent des acteurs variés (Europe, État, Région, Métropoles, Établissements, communautés scientifiques) avec des compétences complémentaires (financières, bâtimentaires, informatiques, thermiques, électriques, etc.). Les différents métiers ont leur agenda, et leur synchronisation ainsi que la coordination des parties prenantes est un exercice difficile qui appelle une attention particulière des gouvernances sur ce sujet. En effet, ces infrastructures sont essentielles au bon fonctionnement des établissements qui les utilisent et la plupart des interventions nécessitent pour le moins l’attention de plusieurs corps de métier.

L’évolution des salles machines qui est menée depuis quelques années, conduit à un effort de concentration qui a pour conséquence le reconditionnement ou bien la construction de bâtiments spécifiques. La surface moyenne des salles est actuellement de 270 m2 . Celle des nouvelles salles augmente pour absorber l’hébergement des moyens de calcul et dépasse désormais souvent les 400 m2 tout en accompagnant la densification des moyens de calcul, en particulier lié à la mise à disposition de ressources de calcul et d’IA. Les salles disposent souvent de réserves foncières pour des extensions futures pouvant dépasser les 1000 m2 . Il ne s’agit pas d’une augmentation nette mais d’une concentration par fermeture de surface existantes, et cette orientation engage les acteurs sur le long terme dans leur migration vers ces lieux pour assurer leur pérennité. Le choix du site, son environnement, et ses possibilités d’adaptation, sont essentielles pour répondre à des cycles de vie matériels qui sont plus courts et qui, à chaque remplacement ou évolution, nécessitent des puissances électriques et thermiques plus importantes, ou des charges au sol plus élevées, (2 tonnes/m2 pour certaines baies informatiques). La concentration dans les data centres et l’existence de salles secondaires périphériques doivent être appréhendées de manière globale à l’échelle d’un territoire : le maillage des bâtiments et des salles machines est alors un exercice éminemment stratégique qui concerne l’ensemble de l’écosystème ESR du territoire car ces salles drainent et consomment des ressources. Elles sont ainsi devenues les nœuds d’organisations réticulaires.

Ces data centres nécessitent des environnements techniques. La puissance électrique moyenne disponible pour les salles est de 640 kW mais elle progresse rapidement vers des valeurs supérieures à 1300 kW pour les plus grosses installations. Les techniques des systèmes de refroidissement doivent alors faire évoluer leur capacité et leur technologie en conséquence, en migrant du refroidissement à air vers du refroidissement liquide adiabatique puis vers du refroidissement liquide direct. Chacune de ces technologies a ses propres contraintes et les changements ne sont pas anodins. Ils présentent un challenge bâtimentaire en termes d’adaptation, surtout dans un environnement de production, mais permettent de maîtriser l’impact environnemental. L’alimentation en réseau se positionne au plus près des data centres, soit via les nœuds du backbone Renater soit via un réseau d’accès avec une double adduction garantissant la résilience et le débit nécessaire. Le maillage réseau des sites distribués sur le territoire doit également être cohérent avec cet effort de concentration dans les data centres et le positionnement des grandes infrastructures de recherches produisant et consommant données et calculs. La stratégie réseau et la stratégie autour des data centres doivent ainsi être coordonnées au niveau national et régional. Enfin, le caractère critique des activités numériques a fait croitre les exigences en matière de sécurité physique, de maintenance et de monitoring. Par exemple, les exigences des certifications ISO 27001 (sécurité du système d’information), HDS (hébergeur de données de santé) ou des ZZR (Zones à Régime Restrictif) pour protéger le potentiel scientifique et technique, ont un impact sur la gestion et le contrôle d’accès des bâtiments jusqu’aux baies ; sur l’existence d’un PC sécurité et de gardiennage avec vidéosurveillance et alarme intrusion ; sur les systèmes de détection/extinction d’incendie. Enfin, ces bâtiments, leurs équipements supports, leurs équipements informatiques ont un coût d’investissement supporté à la fois par l’Europe (financement FEDER), l’état et la région (crédits CPER, Appels à projets), les établissements (sur fonds propres). Actuellement, la construction d’un data centre de 500 m2 coûte autour de 15 M€ (ordre de grandeur 2/3 Mésocentre, 1/3 IT, 1/3 rempli et environné). Quand les stratégies nationales, régionales et celles des établissements sont alignées, elles concourent à la réussite des tours de table financiers pour l’implantation des nouvelles salles (rénovation ou construction). Dans le cas contraire, les communautés se retrouvent en difficulté pour renouveler leurs infrastructures en lien avec l’évolution des besoins et des usages (en prolongeant, par exemple, des contrats de maintenance au-delà de la durée de vie du matériel). Le coût de fonctionnement est principalement supporté par les collectivités, les établissements et, quand c’est prévu, à travers les crédits des projets recherche alloués aux activités numériques (stockage, traitement de données, calcul). Cependant, la soutenabilité financière du fonctionnement de ces infrastructures utilisées par de nombreux acteurs serait mieux garantie par une évaluation des coûts complets des services numériques et un modèle économique permettant de construire une grille tarifaire. Le fond d’amorçage du Comité Services et Infrastructures Numériques (CoSIN) de la DGRI permet de soutenir l’effort de concentration et de mutualisation, et laisse la latitude nécessaire permettant de construire ce modèle économique qui consistera non pas à augmenter le coût des services numériques, mais à réorienter les flux financiers vers l’offre de service des data centres, permettant de faire monter l’offre de service en qualité, et de mieux satisfaire les ayants droits.

Il ressort de ce panorama que le data centre doit être considéré comme le nœud d’un réseau d’organisation et doit être pleinement intégré dans une stratégie patrimoniale au service des établissements et des communautés qui l’utilisent, à l’échelle régionale dans un premier temps. À ce titre, une vision programmatique de ses évolutions sur des cycles de 5 ans gagnerait à être mise en place avec une évaluation des crédits d’investissement et de fonctionnement nécessaires.