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Scénario de marché
Le marché mondial des centres de données hyperscale était évalué à 111,57 milliards de dollars américains en 2023 et devrait atteindre 177,58 milliards de dollars américains d’ici 2032, avec une croissance de 5,3 % au cours de la période de prévision, 2024-2032.
Le marché des centres de données hyperscale dans le monde est en plein essor de jour en jour grâce aux fournisseurs de colocation. Ils jouent un rôle important dans l'industrie en louant un espace immobilier de base qui permet aux sociétés de services cloud telles qu'AWS, Google et Microsoft de développer plusieurs régions cloud à travers la planète sur une courte période. L'un des événements les plus marquants de 2023, cependant, est que le nombre de bâtiments dans lesquels de grandes installations à grande échelle sont construites continue d'augmenter, nombre d'entre eux atteignant plus de 100 000 pieds carrés et ayant une densité de puissance en rack allant jusqu'à 50 kW. Cette transformation ne se produit pas uniquement dans les centres technologiques existants ; de nouveaux apparaissent dans des régions comme l’Asie du Sud et l’Amérique latine, dans le but de garantir la promotion de la mondialisation. En outre, ces opérateurs comprendraient qu’ils dépensent chaque année des centaines de milliards de dollars en dépenses d’investissement liées à l’exploitation de leurs hyperscalers, illustrant ainsi leur désir profondément enraciné de favoriser la disponibilité du développement numérique mondial.
La construction de câbles sous-marins a donné lieu à divers nouveaux développements sur le marché des centres de données hyperscale, notamment les investissements participatifs réalisés dans les projets de câbles sous-marins fonctionnels par les géants de l'Internet tels que Google, Facebook et Microsoft, qui cherchent à changer le paradigme de la façon dont les données est transmis d’un centre de données donné à l’utilisateur final. Comme en 2023, où les entreprises mentionnées ont posé un certain nombre de nouveaux câbles sous-marins comme les câbles Grace Hopper et Firmina, qui ont contribué à améliorer les connexions entre les océans Atlantique et Pacifique. Une douzaine de nouveaux câbles système, voire plus, sont également en cours de construction, qui seront non seulement glamour, mais aussi dotés d'une bande passante et d'une résilience sans précédent. Cette infrastructure est entretenue par le biais de plusieurs coentreprises productives avec des opérateurs de réseaux de communication à travers le monde. De telles relations sont bénéfiques non seulement pour améliorer la connectivité, mais également pour établir des ponts avec les administrateurs locaux qui deviennent rapidement des acteurs clés des investissements à grande échelle, en particulier dans l'économie numérique en plein essor.
Les centres de données hyperscale sont désormais reconnus comme pouvant changer la donne dans les économies mondiales et sont recherchés par les gouvernements du monde entier. Les pays du marché des centres de données à grande échelle d'Europe et d'Asie ont mis en place des incitations telles que des allègements fiscaux, la fourniture de terrains et des procédures simplifiées pour remporter de centres de données . En 2023, des pays comme l’Inde et l’Irlande ont également enregistré plusieurs annonces d’investissements à grande échelle dans des centres de données de la part d’entreprises technologiques géantes réitérant leur ambition de devenir des centres numériques. De plus, les énergies renouvelables pour alimenter les opérations à grande échelle gagnent du terrain, car de nombreux opérateurs à grande échelle se tournent vers des sources d'énergie propres, conformément à divers efforts de développement durable. Cette approche globale offre une protection contre les facteurs préjudiciables à la construction de centres de données et rend en outre plus attractive la perception des centres de données hyperscale en tant qu'outils de développement économique et de progrès technologique.
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Dynamique du marché
Facteur : demande croissante de Big Data et de Cloud Computing
Le marché des centres de données hyperscale se développe au-delà de toute mesure en raison du besoin croissant de technologies Big Data dans diverses entreprises. Selon les rapports, les données mondiales devraient atteindre 175 ZB d'ici 2023, ce qui nécessitera une grande quantité de structure pour les stocker et les traiter efficacement. Les centres de données à grande échelle agissent comme l'épine dorsale informatique et facilitent l'infrastructure nécessaire pour gérer ces énormes quantités de données, permettant aux entreprises d'exploiter ces actifs et d'offrir une efficacité optimale. Par exemple, on estime que le secteur de la santé consacrera plus de 15 milliards de dollars par an à l’analyse de données d’ici 2025, ce qui contribuera à améliorer la gestion des patients et la gestion générale du secteur. En outre, la prolifération de l’IA et de l’apprentissage automatique se poursuit, c’est pourquoi on estime que les charges de travail de l’IA dans les centres de données augmentent de 50 % chaque année. Cette tendance incite les opérateurs hyperscale à intégrer des technologies avancées telles que l'informatique quantique, l'informatique de pointe, entre autres, dans leurs infrastructures pour améliorer leur capacité de traitement.
De plus, la technologie du cloud computing devient un atout important pour les entreprises du marché des centres de données hyperscale qui souhaitent accroître leurs opérations. On s’attend à ce que d’ici 2025, plus de 90 % des entreprises adoptent un modèle hybride dans la façon dont elles effectuent leur travail, incluant à la fois des cloud publics et privés. Cependant, le secteur bancaire devrait également consacrer plus de 50 milliards de dollars à l'infrastructure cloud au cours des cinq prochaines années, démontrant ainsi l'importance des centres de données à grande échelle pour répondre aux besoins uniques du secteur. Ce changement ne concerne pas seulement la croissance, mais également l’accélération et la réduction des dépenses. Étant donné que les industries sont ancrées dans le concept de prises de décisions basées sur les données, les centres de données hyperscale deviennent essentiels pour fournir l'infrastructure requise pour de telles technologies en évolution, ce qui affecte positivement la concurrence et les innovations du monde.
Tendance : demande croissante de traitement de données basé sur l'IA et d'analyses en temps réel dans les centres hyperscale
Les développements du marché des centres de données hyperscale ont entraîné une demande inhabituelle et importante de traitement et d’analyse des informations à l’aide des technologies d’IA. Alors que le nombre d’appareils connectés atteint le nombre prévu de 14,4 milliards dans le monde, les centres de données, en constante croissance, se tournent vers des approches plus positives consistant à intégrer une IA avancée dans le système pour aider à faire face au débordement de données qui augmente rapidement. L’importance croissante de l’analyse et de la prise de décision en temps réel est encore renforcée par le fait que la création quotidienne de contenu devrait atteindre 463 exaoctets au cours des cinq prochaines années. L’ensemble des centres Hyperscale exploitent davantage la technologie de l’IA pour améliorer le processus et son efficacité. Par exemple, il semblerait que Google ait utilisé des outils d’IA pour réduire de 40 % les coûts de refroidissement des centres de données. Plus encore, l’enquête mondiale sur la valeur du marché de l’IA dans les centres de données estime qu’elle atteindra environ 4,23 milliards de dollars en 2026, ce qui témoigne d’une utilisation accrue de la technologie de l’IA. De plus en plus de dollars sont dépensés dans le matériel et les logiciels d'IA, de nombreuses grandes entreprises technologiques comme Microsoft investissant 1 milliard de dollars par an dans les efforts de développement de l'IA.
Avec l’intégration d’analyses basées sur l’IA dans les opérations hyperscale, une nouvelle tendance s’est développée sur le marché des centres de données hyperscale. Le nombre de puces d'IA déployées dans les centres de données atteindra 20 millions en 2025, ce qui montre une transition vers l'intégration de circuits électroniques plus avancés pour gérer le traitement de l'IA en constante expansion. Dans le même temps, le besoin de telles capacités a entraîné la croissance de plus de 600 centres de données hyperscale dans le monde. En dehors de cela, le traitement des données en tant que service utilisant l'intelligence artificielle devrait représenter près de 13 000 milliards de dollars américains d'ici 2030. En combinant des modèles d'apprentissage automatique dans des centres hyperscale, on obtient une maintenance prédictive qui ajoute 15 millions d'heures d'activité. disponibilité chaque année en retour. L’industrie de l’analyse de données à grande échelle, telle qu’elle est projetée, devrait s’activer au sein des mégastructures dans la mesure où elle maintiendra sa compétence dans la manière dont les données seront manipulées au cours et dans les décisions finales.
Défi : Équilibrer une consommation d'énergie élevée avec des pratiques durables et l'intégration des énergies renouvelables
Le marché des centres de données hyperscale, d'une part, l'a rendu très efficace en termes de consommation électrique, mais d'autre part, il s'est heurté à un problème très redoutable : garantir des mesures durables. Les centres de données contribuent à environ 1 % de la demande mondiale d'électricité, ce qui représente une consommation d'énergie de 200 térawattheures par an. À mesure que les installations des centres de données continuent de se multiplier, les possibilités d'une augmentation de la demande énergétique augmentent également, avec plus de 3 500 installations supplémentaires devant être créées d'ici 2026. Cette hausse de la consommation d'énergie démontre l'importance cruciale de l'adoption de solutions alternatives. sources d'énergie. À l'heure actuelle, plus de 100 centres de données sont opérationnels avec des systèmes d'énergie renouvelable sur site. La rectification de ces pratiques en matière d'énergie verte présente de nombreux défis pratiques, car cela coûtera à l'industrie environ 7 milliards de dollars d'ici 2025 pour de telles solutions. Les 40 centres de données neutres en carbone illustrent très bien que les progrès surviennent malgré les efforts visant à renforcer ces pratiques.
Cependant, l'incorporation de sources renouvelables sur le marché des centres de données hyperscale soulève certains problèmes de nature opérationnelle tels que la fiabilité du réseau et les capacités de stockage d'énergie. D’ici 2030, le marché mondial du stockage sur batterie pour centres de données devrait atteindre environ 9 gigawattheures, dont les systèmes soutiendront l’adoption des énergies renouvelables. De plus, le PUE d’efficacité de la consommation d’énergie montre encore la nécessité d’une amélioration, car la plupart des centres hyperscale ont en moyenne un PUE médiocre de 1,2. Compte tenu de ces problèmes, les centres de données recherchent de plus en plus de méthodes de refroidissement alternatives, en achetant 50 installations dont les systèmes de refroidissement liquide ont pu réduire la consommation d'énergie. Poussés par l’envie de déréglementer et les préoccupations liées au réchauffement climatique, 15 pays ont élaboré des politiques interdisant de ne pas appliquer l’efficacité énergétique dans les centres de données. Pendant que l’industrie fait tout cela, il reste important que, concernant l’avenir des centres de données hyperscale, l’équilibre entre la demande énergétique croissante et les pratiques durables reste une impulsion en faveur de la transformation et que l’autosatisfaction reste à l’écart de l’industrie.
Analyse segmentaire
Par infrastructure
Le marché des datacenters hyperscale connaît une croissance sans précédent, en raison d’un besoin croissant de traitement et de stockage de données. En 2023, par exemple, la taille du marché mondial des centres de données était évaluée à plus de 220 milliards de dollars, et les installations hyperscale représentaient une grande partie de ce montant. Cependant, le marché des infrastructures informatiques, qui joue un rôle très critique pour permettre le fonctionnement desdits centres, devrait rapporter 95,95 milliards de dollars d'ici 2032, ce qui en fait le plus dominant. Parmi les facteurs qui ont conduit à cette croissance, il y a l'augmentation des livraisons sur le marché mondial des serveurs, qui ont atteint 14 millions d'unités au cours des six premiers mois de l'année 2023. L'émergence de technologies de serveurs de nouvelle génération, comme les processeurs ARM, a également contribué à cette croissance qui a accaparé un marché de 15 milliards de dollars. En revanche, la même année, davantage de personnes ont opté pour les services de cloud computing et la valeur du cloud public était estimée à 591 milliards de dollars, nécessitant ainsi davantage d'infrastructures de centres de données.
Avec les progrès de la technologie et l’augmentation de l’utilisation des applications, il devient de plus en plus important de disposer de systèmes d’alimentation à faible coût sur le marché des centres de données à grande échelle. Le marché des solutions de gestion de l'énergie pour les centres de données en 2023 est évalué à 19 milliards de dollars, ce qui indique que cette industrie s'oriente vers des alternatives plus respectueuses de l'environnement et plus économes en énergie. Il existe un besoin croissant en équipements de communication, le marché des commutateurs Ethernet représentant 33 milliards de dollars américains. Cela est dû à l'utilisation accrue des données, qui devrait atteindre 175 zettaoctets en 2025. En outre, les améliorations de la technologie de stockage ont abouti à la création d'un marché de 30 milliards de dollars pour l'offre de solutions de stockage pour centres de données. l’exigence de conserver de grandes quantités de données. L’utilisation croissante des technologies d’intelligence artificielle et d’apprentissage automatique, qui s’accompagne d’un besoin de traitement rapide des données, a encore contribué à l’expansion du marché. Ces améliorations font ressortir l'efficacité de la structure informatique pour faciliter le processus de transformation en favorisant l'évolution des besoins en données.
Par système de refroidissement
En 2023, la croissance du marché mondial des centres de données hyperscale a été mise à rude épreuve, soutenue par le besoin croissant de solutions de refroidissement essentielles au fonctionnement des systèmes informatiques. Le segment des unités Crac & Crah reste le plus précieux du cluster de marché et devrait générer des revenus d'une valeur de 1,36 milliard de dollars américains d'ici 2032, avec un TCAC constant de 2,24 %. Ces unités contribuent à faciliter le contrôle de la température et de l'humidité ainsi que leur consommation, ce qui est important pour la fonctionnalité et la fiabilité des appareils informatiques. Le refroidissement des centres de données remplis par la société a été estimé à 12,5 milliards de dollars. À cet égard, les systèmes de refroidissement des unités Crac & Crah sont également d'une grande valeur. L’Amérique du Nord en particulier ne fait pas exception, puisqu’une part importante du marché total des systèmes de refroidissement était imputable aux centres de données situés en Amérique du Nord. Là où la construction de centres de données hyperscale était en plein essor, la demande croissante de technologies de refroidissement avancées était à l’ordre du jour.
La domination croissante des unités Crac & Crah sur le marché des centres de données hyperscale est également le résultat de l'amélioration des technologies de refroidissement. En 2023, on prévoit que les centres de données du monde entier utiliseront 200 térawattheures, ce qui met en évidence la nécessité de systèmes de refroidissement efficaces. Compte tenu de ces progrès, l’IA et l’apprentissage automatique intégrés aux systèmes de refroidissement ont présenté une efficacité opérationnelle accrue, signe d’un progrès technologique dans la quête d’amélioration des performances. En outre, l’utilisation des technologies de refroidissement liquide s’est accrue car il était nécessaire de refroidir plus efficacement. Dans la région Asie-Pacifique, le marché du refroidissement des centres de données a atteint 3 milliards de dollars, en grande partie grâce aux efforts rapides de numérisation. En outre, plus de 18 millions de mètres carrés de surface au sol dans les centres de données mondiaux nécessitaient des solutions de refroidissement. Bien que les unités Crac & Crah se soient révélées faire partie des appareils modernes dans les systèmes de refroidissement, leur fonction a, dans une certaine mesure, changé à mesure que les restrictions opérationnelles au sein des centres de données hyperscale évoluent constamment avec la technologie.
Par technique de refroidissement
On pense que le segment du refroidissement par air détient la plus grande part de marché sur le marché des centres de données hyperscale, grâce à sa rentabilité et à son adéquation aux différentes conceptions de centres de données. Le chiffre d'affaires du segment devrait atteindre plus de 1,36 milliard de dollars d'ici 2032. L'argument qui contribue le plus à faire avancer cette idée est plutôt la possibilité de modifier facilement les anciennes structures. Mais, en 2023, plus de 60 % des centres de données existants dans le monde disposent toujours de systèmes aériens, car ils sont simples et relativement bon marché. En plus de cela, les systèmes aériens sont fiables ; 85 % des exploitants de centres de données ont rencontré moins de problèmes de maintenance avec le refroidissement par air qu'avec des systèmes sophistiqués. Cette fiabilité est essentielle pour maintenir opérationnels les centres de données à grande échelle, qui hébergent les équipements informatiques les plus sensibles.
En outre, la stratégie des systèmes de refroidissement par air est également devenue plus efficace ces dernières années sur le marché mondial des centres de données hyperscale en raison des technologies émergentes. Par exemple, l’utilisation de ventilateurs à vitesse variable et de technologies de climatisation basées sur l’intelligence artificielle a permis aux systèmes modernes de consommer jusqu’à 30 % d’énergie en moins. Un autre facteur majeur qui explique leur domination est la tendance mondiale vers des technologies plus vertes. Ceux-ci ont évolué en incluant des réfrigérants verts afin qu'ils restent conformes aux exigences environnementales. et harmoniser avec les normes environnementales mondiales. L'ASHRAE a démontré que l'utilisation de tels systèmes pneumatiques dans les centres de données a entraîné une réduction de plus de 1,2 milliard de tonnes d'émissions de carbone par an, ce qui équivaut au retrait de 500 000 voitures des routes chaque année.
Outre ces avantages, au lieu du refroidissement mécanique, les systèmes de refroidissement à air intègrent désormais l'air extérieur pour refroidir le marché des centres de données à grande échelle, ce qui permet d'économiser jusqu'à 1 million de dollars de coûts énergétiques par an en refroidissement. Grâce à des conceptions plus sophistiquées des ventilateurs plus anciens, un tiers du bruit du bureau a été réduit, augmentant ainsi la satisfaction des employés de 20 %. De plus, les systèmes de refroidissement par air sont relativement simples à déployer, avec une réduction d'environ 25 jours du délai d'exécution moyen signalé par Larry pour les systèmes liquides. La durée de vie des appareils de refroidissement par air a augmenté, certains systèmes pouvant atteindre près de quinze ans. En outre, ils ont été aidés par l'utilisation de sources d'énergie alternatives, permettant des réductions de consommation d'énergie équivalentes à l'alimentation en électricité de plus de 3 000 foyers. Tous ces développements, associés à l'accent mis sur la conception compacte, garantissent que le refroidissement par air continuera à être une première option pour les gestionnaires de centres de données.
Par construction générale
Sur la base du segment de la construction générale, la taille du sous-segment de la construction de bâtiments sur le marché des centres de données hyperscale devrait dépasser 5,5 milliards de dollars américains d'ici 2032, principalement grâce au besoin toujours croissant de données. Les principaux facteurs sont l’explosion des données, la croissance du nombre d’appareils IoT et la dérive vers le cloud computing. En raison de leur très grande évolutivité et de leurs mesures d'efficacité, les centres de données hyperscale nécessitent d'importants travaux de construction pour abriter la gamme de combustion de milliers de serveurs, de réseaux et de systèmes de refroidissement. De telles installations, dont beaucoup couvrent une superficie de centaines, voire de milliers de pieds carrés, coûtent souvent des millions et une fortune en investissements dans les matériaux de construction, la main-d'œuvre et la conception compétente en énergie, renforçant ainsi la solidité structurelle est également une priorité.
Divers aspects clés du marché des centres de données hyperscale déterminent l’intensité et la croissance de la part de la construction générale. Cependant, le degré croissant et le nombre de hautes technologies incluses dans la conception des centres de données, telles que les systèmes de refroidissement liquide ou les systèmes d'énergie renouvelable, nécessitent que la construction soit réalisée par des professionnels. En outre, il existe une raison géographique à l'emplacement de ces centres de données hyperscale dans certaines régions qui sont des marchés émergents qui nécessitent de nouvelles constructions afin d'attirer davantage d'entreprises pour réduire la latence et adhérer aux politiques de souveraineté des données. En 2023, il a déjà été signalé que plus de 800 centres de données hyperscale existaient et sont entrés sur un nouveau marché, les États-Unis dépassant les 300 centres de données hyperscale et la Chine plus de 100. En outre, les dimensions moyennes des centres de données hyperscale nouvellement construits ont augmenté. de 20 000 pieds au cours des cinq dernières années. Les investissements dans les bâtiments écologiques soutenus par la commercialisation des nouveaux médias ont permis de réduire de 40 % les coûts énergétiques des nouveaux bâtiments. En outre, l'utilisation d'unités modulaires préfabriquées a permis de réduire de 30 % le temps de construction. De plus, des jumeaux numériques, pour optimiser la conception et les opérations, sont déjà installés dans plus de 50 % des projets.
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Analyse régionale
L’Amérique du Nord continue d’être le leader sur le marché des centres de données hyperscale, occupant une position de leader important à l’échelle mondiale. D'ici la fin de la période de prévision, la région devrait représenter plus de 45 % de la part des revenus du marché. La majeure partie de cette croissance est enregistrée aux États-Unis, où environ 45 autres installations sont en cours de développement, chacune d'une capacité de puissance de 15 mégawatts. Cela est dû à la forte croissance de Microsoft, Facebook et Apple, qui ont déployé des capitaux massifs pour construire leurs propres centres de données à partir de zéro. L’appétit des entreprises de médias, de divertissement et des organisations de réseaux sociaux pour les espaces de vente en gros contribue à renforcer cette expansion. En outre, les fournisseurs de colocation se sont concentrés sur les sites de centres de données en périphérie, améliorant ainsi l'efficacité des opérations à grande échelle. Le Canada et l’Amérique latine contribuent également à cette croissance, mais dans une moindre mesure et toujours au sein de la région globale dominée par l’Amérique du Nord.
L’Europe est le deuxième marché des centres de données hyperscale. La région reçoit de nombreux investissements de la part d'acteurs comme AWS, Google et Microsoft, qui souhaitent profiter du marché numérique en pleine croissance en Europe. Des pays comme l'Irlande, les Pays-Bas et l'Allemagne sont en tête, avec l'un des plus grands clusters de centres de données au monde dans la sous-classe irlandaise. Le défi du développement des centres de données à grande échelle sera probablement bientôt résolu. Grâce à l'amélioration de la connectivité et à l'utilisation des énergies renouvelables, plus de 20 nouveaux centres de données devraient ouvrir sur les marchés clés de la région. Le marché européen connaît également une croissance instantanée en raison de la nécessité de localiser les centres de données en raison des mesures de protection des données. Cela crée cependant peu d’opportunités pour le développement de nouvelles installations destinées à la souveraineté et à la conformité des données. De plus, l’européanisation de la conception et du fonctionnement des centres de données est également causée par l’écologie de l’Europe et de ses citoyens qui poussent le centre vers des pays plus chauds.
Dans la région Asie-Pacifique, certains facteurs clés qui alimentent la croissance du marché des centres de données hyperscale sont les transformations numériques rapides et l’augmentation de l’utilisation d’Internet. Le marché montre une tendance, avec une participation écrasante de pays comme la Chine, l'Inde et Singapour, la Chine étant clairement en position de leader. La croissance dans la région est visible à travers les investissements réalisés par des entreprises comme Alibaba, Tencent et Amazon Web Services, qui augmentent leur infrastructure pour répondre à la croissance des services cloud destinés aux consommateurs. L'Inde a le potentiel de devenir l'un des marchés les plus attractifs pour les services basés sur le cloud. Le pays, bien qu'enclavé, soit un emplacement de centre de données très important en raison de sa situation géographique parfaite et de sa bande passante avancée, des efforts sont déployés pour augmenter l'espace grâce aux centres de données verticaux. Le marché indien connaît une croissance rapide en raison de politiques telles que le programme Digital India du gouvernement et de la migration croissante des entreprises vers le cloud.
Principaux acteurs du marché mondial des centres de données hyperscale :
Aperçu de la segmentation du marché :
Par infrastructure
Par système de refroidissement
Par technique de refroidissement
Par construction générale
Par région
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