Un data center IA de 1 GW exige typiquement 38 milliards $ d'investissement initial (CapEx) et 0,9 milliard $ de coûts d'exploitation annuels (OpEx). Si le CapEx est annualisé sur la durée de vie de chaque actif, le coût total de possession s'élève à 8,5 milliards $ par an.
Les serveurs dominent largement ce coût à 5 milliards $ par an, soit 60 % du total. Les coûts d'exploitation sont marginaux en comparaison : même l'énergie, plus gros poste OpEx, ne représente que 0,6 milliard $ par an.
Modèle stylisé d'un data center IA hyperscaler américain de 1 GW de capacité IT. Le CapEx est converti en coût annuel sur la durée de vie de chaque actif, avec le coût du capital comme taux d'actualisation. « Facility » inclut le bâtiment, les systèmes mécaniques et l'équipement électrique.
L'annualisation est sensible à la durée de vie de l'équipement IT : 5 ans en hypothèse de base, 14 ans pour la facility. Réduire l'équipement IT à 3 ans porte le total annuel à 12 milliards $ ; l'étendre à 7 ans le ramène à 7 milliards $.
En savoir plus sur ce graphique
Nous modélisons le coût annuel d'un data center IA typique détenu et exploité par un hyperscaler américain, doté de 1 GW de capacité nominale pour l'équipement IT. Il s'agit d'un modèle stylisé, pas d'une estimation pour un site spécifique : les coûts réels varient selon le choix des serveurs, le design de la facility, la localisation, le financement et la stratégie d'approvisionnement énergétique.
Le modèle s'appuie sur les travaux antérieurs d'Amelia Michael sur les coûts de data center. Les principaux changements sont : la mise à l'échelle de la facility de 100 MW à 1 GW de puissance IT (qui n'est pas totalement linéaire), l'hypothèse que tous les serveurs sont des systèmes NVIDIA GB200 NVL72 plutôt que des DGX H100, et la mise à jour des intrants quand des estimations plus récentes étaient disponibles. Le coût annuel total de possession actualisé ressort à 8,5 millions $/MW, en baisse depuis 10,8 millions $/MW.
Coûts d'exploitation (OpEx)
Énergie : les coûts énergétiques sont fonction du prix de l'électricité et de la consommation. Cette dernière dépend de la capacité IT, du Power Usage Effectiveness (PUE) et du taux d'utilisation. Le tarif retenu est de 8,34 ¢/kWh (moyenne des tarifs industriels EIA 2024 pondérée par le nombre de projets de data centers par État, source : Aterio). PUE de 1,14, taux d'utilisation de 71 %.
Maintenance : coûts annuels basés sur une estimation de cycle de vie A.CRE, recoupée avec les rapports publics d'hyperscalers (frais de maintenance, gestion du site et autres frais d'exploitation).
Main-d'œuvre : fonction du nombre d'employés et des salaires. Effectifs basés sur une analyse BCG, salaires sur les données Glassdoor.
Terrain : coût d'opportunité du capital immobilisé. Surfaces estimées via le ratio acres/MW sur 18 grands data centers, coût au mètre carré via Cushman & Wakefield (octobre 2024).
Taxes : taxe foncière, taxe sur les biens corporels, taxes sur les salaires. La TVA est généralement exonérée car la plupart des États exemptent les équipements de data center, et les abattements fiscaux sont estimés à partir des montages publiquement déclarés.
Eau : consommation pour le refroidissement (WUE moyen des data centers IA selon Lawrence Berkeley Lab) × tarif moyen US commercial EPA.
Coûts d'investissement (CapEx)
Serveurs et infrastructure réseau : coûts fonction du nombre de serveurs et du coût unitaire. Nombre de serveurs déduit de la puissance IT et de la densité énergétique d'un NVIDIA GB200 NVL72. Coûts unitaires basés sur les estimations publiques de SemiAnalysis.
Facility : coûts de construction basés sur l'index Turner & Townsend, moyenne pondérée par MW sur les principaux marchés américains, prime de 7–10 % pour le refroidissement liquide incluse.
Travaux utilitaires (sous-stations) : dimensionnement basé sur les standards Dominion Energy, coûts unitaires sur le guide MISO de coût de transmission.
Bande passante (câblage externe) : coûts de fibre fonction de la distance, du prix au km et des équipements. Distance basée sur une analyse de distribution des centrales électriques comme proxy de la distance inter-data centers. Prix de la fibre selon Cartesian.
Annualisation et taux d'actualisation
Pour comparer CapEx et OpEx sur la même base, les coûts d'investissement sont annualisés. La plupart des dépenses en capital sont converties en dépenses annuelles en les multipliant par un facteur de recouvrement du capital (CRF), qui dépend de la durée de vie de l'actif et du taux d'actualisation.
Nous retenons des durées de vie différentes pour serveurs et facility, et un taux d'actualisation égal au WACC (coût moyen pondéré du capital) du secteur des services informatiques. Le terrain est traité séparément : comme il ne se déprécie pas, il est annualisé via le coût d'opportunité du capital immobilisé.
On obtient un CRF d'environ 0,24 pour les serveurs/réseau et 0,13 pour la facility. Les durées de vie retenues sont 5 ans pour l'IT et 14 ans pour la facility.
Hypothèses et limites
Facility type : le modèle représente un data center IA hyperscaler américain typique de 1 GW. Il ne correspond pas à un site réel, et les coûts peuvent varier substantiellement selon la localisation, le design, les termes d'approvisionnement et la configuration serveur.
Énergie réseau : nous supposons que la facility est entièrement alimentée par le réseau. La production électrique behind-the-meter (cogénération sur site) n'est pas modélisée et augmenterait probablement les coûts d'infrastructure.
Configuration serveur : nous modélisons le data center en supposant des systèmes NVIDIA GB200 NVL72. D'autres types de serveurs modifieraient à la fois les coûts unitaires et les besoins d'infrastructure associés.
Annualisation : la plupart des coûts en capital sont convertis en coûts annuels avec des durées de vie supposées et un CRF basé sur le WACC. Des hypothèses de financement ou d'amortissement différentes changeraient les coûts annualisés. Par exemple, le coût annuel passerait à environ 13 milliards $ avec une durée de vie IT de 3 ans, et tomberait à 7 milliards $ avec 7 ans.
Article publié par OkurAI, 19 mai 2026. Reproductible sous licence Creative Commons BY.
