« Les data centers et les AI factories ne sont pas seulement des infrastructures numériques : ce sont d’abord des infrastructures électriques critiques. Leur capacité à fonctionner, à évoluer et à se raccorder au réseau dépend de la qualité de leur conception électrique, de leur modélisation et de leur pilotage opérationnel. » C’est par ces mots que Tanuj Khandelwal, PDG d’ETAP, a résumé lors d’une conférence de presse à Paris, en mai 2026, l’enjeu majeur posé par ces nouvelles infrastructures technologiques. Selon Futura Sciences, cette problématique n’est pas nouvelle, mais elle prend une dimension critique avec l’essor fulgurant des centres de données et des usines d’intelligence artificielle, dont la fiabilité dépend largement de la gestion des réseaux électriques.
Ce qu'il faut retenir
- Les jumeaux numériques permettent de simuler et d’optimiser le fonctionnement des réseaux électriques, une technologie utilisée depuis des décennies par des acteurs comme ETAP, spécialiste mondial des solutions logicielles pour la conception et l’exploitation des systèmes électriques.
- La version 2026 d’ETAP, enrichie de plus de 23 000 nouveaux modèles (dont 17 500 dispositifs de protection et 5 000 modèles de panneaux solaires), marque un tournant vers un jumeau numérique « physique et enrichi par l’IA » pour une gestion énergétique continue.
- Les data centers et AI factories, gourmands en énergie et en puissance de calcul, nécessitent une modélisation précise de leur alimentation électrique pour éviter les pannes, surtout dans un contexte de transition énergétique et de changement climatique.
- En France, où l’énergie nucléaire représente une part majeure du mix électrique, l’optimisation de ces réseaux devient un enjeu stratégique, d’autant que le pays mise sur le développement de ces infrastructures.
Des jumeaux numériques héritiers des simulations de la NASA
Le concept de jumeau numérique n’est pas une innovation récente. Comme le rappelle Futura Sciences, il puise ses racines dans les années 1940, lorsque des mathématiciens comme John von Neumann et Stanislaw Ulam ont utilisé les premiers ordinateurs pour simuler des phénomènes physiques complexes, notamment dans le cadre du projet Manhattan. Ces simulations, destinées à optimiser les armes nucléaires, ont ouvert la voie à des applications bien plus larges, comme la modélisation climatique ou la conception de fusées. « On comprend vite qu’il est bien plus facile, sûr et moins coûteux de faire des simulations numériques de la fusée », explique le média, en citant l’exemple des lanceurs spatiaux où chaque variation de structure ou de conditions de fonctionnement peut être testée virtuellement avant toute mise en œuvre réelle.
Le terme « jumeau numérique » a été formalisé en 2010 par John Vickers, un membre de la NASA, mais son principe remonte aux années 1960. À l’époque, l’agence spatiale américaine construisait des répliques physiques de ses engins pour étudier leur comportement avant le lancement. Aujourd’hui, ces répliques sont devenues purement virtuelles, intégrant des données en temps réel pour anticiper les défaillances et optimiser les performances. Une définition récente, issue d’un rapport des Académies nationales américaines daté de 2024, précise qu’un jumeau numérique est « un ensemble de constructions d’informations virtuelles qui imite la structure, le contexte et le comportement d’un système naturel, artificiel ou social, mis à jour dynamiquement avec les données de son jumeau physique ».
ETAP, un acteur clé dans la modélisation des réseaux électriques
Fondée en 1986 par l’ingénieur iranien Farrokh Shokooh, ETAP est aujourd’hui un leader mondial des logiciels de conception et de simulation des systèmes électriques. Acquis il y a quelques années par Schneider Electric, l’entreprise propose des solutions utilisées par la majorité des centrales nucléaires dans le monde. Son logiciel phare, ETAP 2026, représente une avancée majeure avec une bibliothèque d’ingénierie enrichie de plus de 23 000 nouveaux modèles, dont 17 500 dispositifs de protection et 5 000 modèles de panneaux solaires. Ces modèles, validés et issus des plus grands fabricants mondiaux, permettent de simuler avec une précision inédite le comportement des réseaux électriques, qu’il s’agisse d’un pays, d’une usine ou d’une mine.
L’enjeu est particulièrement critique pour les data centers et les AI factories. Ces infrastructures, gourmandes en électricité et en refroidissement, doivent être raccordées à des réseaux stables pour éviter les pannes coûteuses. En France, où le nucléaire couvre environ 70 % de la production électrique, leur développement s’accompagne de défis techniques majeurs. « Leur capacité à fonctionner dépend de la qualité de leur conception électrique et de leur modélisation », souligne Tanuj Khandelwal. Les jumeaux numériques d’ETAP permettent ainsi d’anticiper les instabilités, comme les surcharges liées à une production d’énergies renouvelables trop brutale ou les défaillances de composants critiques.
L’intelligence artificielle au service de la gestion énergétique
Depuis quelques années, ETAP intègre l’intelligence artificielle à ses jumeaux numériques pour améliorer leur prédictibilité. Cette évolution répond à un double impératif : d’une part, la complexité croissante des réseaux électriques, dopée par l’intégration massive des énergies intermittentes (éolien, solaire) ; d’autre part, la nécessité de sécuriser des infrastructures critiques comme les data centers. Selon Khandelwal, « l’ambition est d’apporter en France cette expertise spécifique au secteur des data centers », un marché en pleine expansion alors que l’Hexagone mise sur son attractivité pour les géants du numérique.
Les AI factories, ces usines dédiées à la production d’intelligence artificielle, illustrent parfaitement ces défis. Comme l’explique ChatGPT dans une définition reprise par Futura Sciences, ces infrastructures transforment des données en modèles d’IA grâce à des supercalculateurs et des réseaux ultra-rapides. Leur fonctionnement repose sur une consommation énergétique colossale, nécessitant une gestion optimisée pour éviter les gaspillages et les pannes en cascade. Les jumeaux numériques, couplés à l’IA, permettent désormais de modéliser ces flux en temps réel et d’ajuster la production électrique en fonction des besoins.
Pour conclure, l’exemple d’ETAP montre comment une technologie ancienne, les jumeaux numériques, trouve un nouveau souffle avec l’IA pour répondre aux défis posés par la transition énergétique et la révolution numérique. Comme le souligne Futura Sciences, « la très grande majorité des centrales nucléaires de la Planète utilise déjà ces outils ». À l’heure où les data centers et les AI factories deviennent des piliers de l’économie, leur fiabilité dépendra en grande partie de la capacité des ingénieurs à maîtriser ces simulations avancées.
Une AI factory, ou « usine d’IA », est une infrastructure dédiée à la production d’intelligence artificielle à grande échelle. Elle transforme des données (la matière première) en modèles d’IA (le produit fini) grâce à des supercalculateurs, des GPU, des réseaux rapides et des logiciels d’entraînement. Ces infrastructures, comme les data centers, nécessitent une alimentation électrique stable et une gestion optimisée pour éviter les pannes, selon Futura Sciences.
Les data centers consomment d’énormes quantités d’énergie et leur fiabilité dépend de la stabilité de leur alimentation électrique. Les jumeaux numériques permettent de simuler leur réseau électrique, d’anticiper les défaillances et d’optimiser la consommation, notamment en intégrant des énergies renouvelables. Cette modélisation réduit les risques de pannes et améliore l’efficacité énergétique, comme l’explique ETAP dans sa version 2026.
