(Zonebourse.com) - La pénurie de transformateurs donne une nouvelle valeur aux semi-conducteurs de puissance, devenus essentiels pour rendre les datacenters plus denses et efficaces.

La pénurie de transformateurs devient l'un des points de friction les plus importants du boom de l'intelligence artificielle. Cette technologie ancienne et imposante est indispensable pour adapter les niveaux de tension entre le réseau électrique et les producteurs et consommateurs. Or leur demande a fortement augmenté ces dernières années avec le re-shoring, le développement des parcs solaires, des éoliennes, des bornes de recharge, des batteries et des centres de données.

Une pénurie de transformateurs qui ralentit la mise sous tension des datacenters

Aux Etats-Unis, Wood Mackenzie estime que la demande de transformateurs de puissance a progressé de 116% depuis 2019, tandis que celle des transformateurs de distribution a augmenté de 41%. Le cabinet anticipe un déficit d'offre de 30% sur les transformateurs de puissance en 2025, avec des importations représentant environ 80% de l'approvisionnement américain. Plusieurs solutions existent, notamment la production d'énergie sur site via des turbines à gaz, mais les délais d'approvisionnement de ces équipements ont eux aussi fortement augmenté.

C'est dans ce contexte que les semi-conducteurs de puissance commencent à apparaître comme une autre piste de contournement crédible. Déjà utilisés dans les véhicules électriques, les bornes de recharge, les systèmes de batteries et les onduleurs solaires, ces composants permettent de convertir et de contrôler l'électricité avec moins de pertes. Leur intérêt est renforcé par une meilleure disponibilité relative du SiC, après la forte vague d'investissement de 2019-2024 et le ralentissement de certains débouchés automobiles.

Le 800 volts de Nvidia ouvre une voie de contournement électrique

La stratégie de Nvidia rend cette piste d'autant plus pertinente, puisque le groupe pousse les datacenters vers une distribution en courant continu autour de 800 volts, une tension déjà familière dans l'écosystème des véhicules électriques et de la recharge rapide. L'objectif est de réduire les étapes de conversion, les pertes électriques et la chaleur associée, tout en limitant l'usage de cuivre et l'encombrement des systèmes.

Au sein des semi-conducteurs de puissance, le carbure de silicium (SiC) et le nitrure de gallium (GaN) jouent des rôles complémentaires. Le SiC intervient surtout en amont pour convertir directement du courant alternatif moyenne tension en courant continu autour de 800 volts. Son intérêt tient à sa capacité à supporter des tensions et températures élevées, tout en réduisant l'encombrement et les pertes.

Le GaN agit plus près du serveur, dans les alimentations, les convertisseurs embarqués dans les racks et les derniers étages de distribution. Il ne remplace pas le SiC dans les applications très haute tension, mais il améliore la densité de puissance et la rapidité de commutation. TrendForce estime que les solutions GaN peuvent pousser l'efficacité de conversion au-delà de 96% au niveau rack et serveur.

Infineon, STMicroelectronics et ROHM gagnent une exposition indirecte à l'IA

Cette évolution donne une nouvelle dimension à des groupes comme Infineon, STMicroelectronics, onsemi et ROHM. Ces entreprises ne sont plus seulement des fournisseurs cycliques de l'automobile et de l'industrie, mais deviennent aussi des acteurs indirects de l'infrastructure IA, à travers les briques électriques nécessaires à la montée en puissance des datacenters.

La thèse doit toutefois rester mesurée, car les technologies SiC et surtout GaN restent encore jeunes dans les applications de très forte puissance, même si leur adoption s'est accélérée avec les véhicules électriques au cours de la dernière décennie. Elles doivent encore prouver leur fiabilité, leur coût total et leur sécurité dans des data centers où l'interruption de service où la défaillance n'est pas acceptable.

L'enjeu est donc moins une substitution immédiate des transformateurs classiques qu'un changement progressif d'architecture électrique. Dans un monde où les installations électriques des datacenters deviennent de plus en plus similaires aux plus gros consommateurs industriels, chaque étape de conversion supprimée, chaque mètre de cuivre économisé et chaque perte thermique évitée prend une valeur stratégique.

Pour les investisseurs, la vague de l'IA ne se joue donc pas seulement dans les GPU et la mémoire, mais aussi dans les composants capables de rendre cette puissance pleinement exploitable, rapidement et de façon compétitive.

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