Innehållsförteckning för HS No. 290 från Science & Vie

Pour Marvin Minsky, co-fondateur du domaine en 1956 avec John McCarthy, l’intelligence artificielle consiste en “la construction de programmes informatiques s’adonnant à des tâches […] demandant des processus mentaux de haut niveau”. Pour le Larousse, il s’agit de “l’ensemble de théories et de techniques mises en oeuvre en vue de réaliser des machines capables de simuler l’intelligence humaine”. Malheureusement, ces définitions laissent le champ libre à toutes les interprétations. Une simple calculatrice, qui réalise des tâches de haut niveau, est-elle alors une intelligence artificielle ? De fait, il a été reproché à John McCarthy, inventeur du terme, de l’avoir choisi volontairement superlatif afin de séduire investisseurs et universitaires, un choix qui serait à l’origine de déceptions ultérieures, voire de la peur actuelle… Pour Luc Julia, un des créateurs de l’assistant…

Elle optimise les flux de production L’intelligence artificielle permet aux industriels d’analyser les multiples paramètres qui influent sur l’efficacité des usines. Des algorithmes sont utilisés pour optimiser la qualité, réduire les délais, minimiser les pertes et déchets, en analysant ces milliers de paramètres et en identifiant les plus critiques… Autre application en plein essor dans l’industrie: la maintenance prédictive. Rien de mieux qu’un algorithme pour prédire que telle ou telle machine présente un risque de tomber en panne, ce qui permet d’agir avant que cela ne bloque la production. L’IA est également en passe de révolutionner la logistique, où elle permet de démêler l’écheveau complexe des flux entre une entreprise, ses fournisseurs et ses clients. Le géant mondial du commerce en ligne Amazon aurait ainsi divisé par 2,2 le délai…

Elle décode l’Univers Les télescopes terrestres et spatiaux enregistrent en permanence des quantités énormes de données d’observation, dans lesquelles les astronomes tentent ensuite d’extraire des informations. Un travail de titan pour lequel ils ont trouvé en l’IA une précieuse alliée. L’IA peut en effet balayer ces données avec une rapidité inégalable pour déceler des objets ou des phénomènes qui leur avaient échappé. En 2017, la Nasa a ainsi annoncé avoir identifié, grâce au deep learning, le premier système extrasolaire composé de huit planètes (comme le nôtre), en laissant un algorithme fouiller dans les archives du télescope Kepler. En nourrissant un algorithme de simulations de galaxies à différentes étapes de leur évolution, d’autres astronomes ont aussi pu l’entraîner à déterminer à quelle étape se situent des galaxies photographiées par Hubble. Tout…

Boîte noire…” Quand on parle d’intelligence artificielle, cette expression revient sans cesse, comme un leitmotiv. Une image qui décrit combien le fonctionnement des programmes d’apprentissage reste impénétrable et opaque pour tout le monde, y compris pour les plus éminents spécialistes en programmation. C’est un fait, l’intelligence artificielle réussit des prouesses, bluffe par ses capacités toujours plus impressionnantes, mais elle reste totalement mystérieuse et inaccessible dans les détails de son fonctionnement. Pour comprendre ce paradoxe, il faut revenir au fonctionnement des méthodes d’apprentissage sur lesquelles elle repose. L’ingrédient principal des programmes d’IA est le fameux réseau de neurones artificiels, un système algorithmique à qui l’on va présenter des données. Après les avoir soumises à une série de calculs, des résultats sont récupérés en sortie. Puis, au fur et à mesure des…

En Chine, les promeneurs de la ville de Shenzhen n’ont qu’à bien se tenir. Identifiés par reconnaissance faciale, leur moindre faux pas leur sera notifié par messagerie instantanée, et leur visage sera affiché en grand sur des écrans publics. La sanction tombe en temps réel. “Big brother is watching you.” L’expression, certes datée, prend peut-être aujourd’hui tout son sens face à la multiplication des systèmes de décision et d’identification automatique que permettent les avancées de l’intelligence artificielle. Difficile de ne pas penser à 1984, le roman d’anticipation de George Orwell, lorsque l’on plonge au sein des rouages du machine learning et des algorithmes aux innombrables réseaux de neurones, nourris de millions de données afin d’apprendre puis de décider sans intervention humaine. Première menace: la collecte massive de données, clé de…

La qualité des vidéos truquées a fait d’énormes progrès avec l’émergence d’une famille particulière d’algorithmes d’intelligence artificielle : les GANs, pour Generative Adversarial Networks (en français, réseaux antagonistes génératifs). Inventés en 2014 par Ian Goodfellow, chercheur chez Google, cette technique consiste à utiliser deux logiciels en opposition : le premier génère des images censées imiter la base de données grâce à laquelle il a été alimenté. Par exemple, des expressions de Donald Trump en train de parler, qu’il pourra superposer sur une autre vidéo de Trump pour lui faire dire autre chose. Le second algorithme va ensuite jouer le rôle de juge : il analyse le résultat et tente de mesurer la probabilité pour que ce visage soit bien celui de Trump. Les deux algorithmes se renvoient ainsi la balle…

L’impact de l’intelligence artificielle sur le futur équilibre mondial ne fait plus guère de doute. Et incite logiquement les grandes puissances à se lancer dans une course à l’armement intelligent, comme, en son temps, avec le nucléaire. “Celui qui deviendra leader en ce domaine sera le maître du monde”, avertissait ainsi en 2017 Vladimir Poutine, qui entend bien ne pas se laisser distancer… Tout comme la Chine, qui a clairement annoncé son ambition de devenir le leader mondial de l’intelligence artificielle d’ici à 2030. Les États-Unis ne sont évidemment pas en reste : Donald Trump a lancé début 2019 l’American A.I. Initiative, un plan national destiné à conserver l’avance américaine tout en maintenant la Chine à distance. Quant à la France, elle a publié un Rapport de la Task Force…

Les chantres de l’IA promettent qu’elle va nous soulager des tâches pénibles et créer des emplois à forte valeur ajoutée. Sauf que dans la réalité, elle fait appel, pour fonctionner, à de nouveaux travailleurs, que l’on appelle souvent des “petites mains”. Celles-ci seraient 260 000 en France, et plusieurs millions dans le monde, payées à la tâche pour identifier des objets dans une image, copier-coller du texte ou répondre à des sondages en ligne. Des opérations simples et répétitives, destinées à alimenter les immenses bases de données qui servent à faire progresser les algorithmes d’apprentissage. Ces travaux très faiblement rémunérés (quelques centimes par clic) sont indispensables pour faire fonctionner les plates-formes comme Amazon Mechanical Turk, qui oeuvre pour Amazon, ou UHRS pour Microsoft. Selon une étude du DipLab de 2019,…

LE PRIX LOEBNER ÊTRE CAPABLE DE FAIRE LA CONVERSATION Inspiré du test de Turing, ce prix créé en 1990 réunit 4 juges et une IA pour 25 min de conversation par écrans interposés. Aucun agent conversationnel (chatbot), aussi spécialisé soit-il, ne l’a encore remporté. LE TEST DE TURING LA PREMIÈRE ÉVALUATION DU “QI” D’UNE MACHINE Ce face-à-face homme-machine a été imaginé en 1950 par l’un des pères fondateurs de l’informatique, Alan Turing. Le principe : la machine doit tromper au moins 30 % des “juges” humains avec lesquels elle converse, par écrit, pendant 5 min. Le mathématicien imaginait que le test serait réussi en 2000. DES TESTS DE PERCEPTION ET D‘ACTION SAVOIR EXÉCUTER UNE TÂCHE En 2016, Charles Ortiz, qui dirige aujourd’hui le laboratoire Dialogue et Connaissance du Centre de…

Faut-il avoir peur de l’IA? La question qui traverse ce Hors Série sera approfondie lors d’une demi-journée de tables rondes organisées par la rédaction de Science & Vie autour de personnalités et d’experts reconnus. Premier rendez-vous d’une série de rencontres que nous comptons organiser, ce sera l’occasion d’échanger sur les promesses et les craintes de cette révolution technologique. Nous vous tiendrons au courant sur notre site et dans le mensuel du lieu et de la date. Entrée gratuite pour nos lecteurs !…

“Celui qui deviendra leader dans ce domaine sera le maître du monde” Vladimir Poutine PRÉSIDENT DE LA FÉDÉRATION DE RUSSIE (WASHINTONG POST, SEPTEMBRE 2017) “L’intelligence artificielle n’est plus seulement un programme de recherche confiné aux laboratoires ou à une application précise. Elle va devenir une des clés du monde à venir” Cédric Villani MÉDAILLE FIELDS, DÉPUTÉ ET AUTEUR D’UN RAPPORT NATIONAL SUR L’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE (DONNER UN SENS à L’INTELLIGENCE ARTIFICIELLE, RAPPORT DE MARS 2018) “L’intelligence artificielle améliorera notre vie à l’avenir, et les scénarios catastrophiques sont plutôt irresponsables” Mark Zuckerberg PDG FONDATEUR DE FACEBOOK (CNBC, JUILLET 2017) “Le maintien du leadership américain en intelligence artificielle revêt une importance capitale pour le maintien de la sécurité économique et nationale des États-Unis” Donald Trump PRÉSIDENT DES ÉTATS-UNIS (COMMUNIQUÉ DE LA MAISON BLANCHE,…

LA PISTE DE L’IA SYMBOLIQUE 1937 Turing invente le concept de machine universelle 1950 Turing publie un article fondateur sur les machines pensantes 1956 L’IA naît en tant que domaine de recherche (conférence de Dartmouth) 1963 Création d’Eliza, le premier agent conversationnel 1982 Relance de l'IA avec les systèmes experts ÉVOLUTION COMMUNE 1948 Fabrication du premier ordinateur 1973 Premier hiver de l'IA, faute de résultats 1986 Naissance de l’apprentissage par renforcement 1987 Deuxième hiver de l’IA, faute de puissance de calcul 1993 Relance de l’IA grâce aux progrès de l’informatique LA PISTE DE L’IA CONNEXIONNISTE 1943 McCulloch et Pitts inventent le neurone artificiel 1957 Rosenblatt crée le Perceptron, l’un des premiers réseau de neurones artificiels monocouche 1969 Violente critique des réseaux de neurones par Minsky et Papert 2003 LeCun, Hinton…

Elle présente le JT Quand vous lisez votre journal, vous êtes peut-être déjà, sans le savoir, un fidèle lecteur de l’IA. Résultats sportifs, bilans financiers, météo, suivi d’élections… sont autant de domaines déjà touchés par l’écriture automatique d’articles. “Les textes produits sont factuels, pas très vivants, et il est certain que les logiciels d’écriture automatique ne gagneront jamais le prix Goncourt, ironise Thomas Kent, journaliste et professeur à la Columbia Journalism School. Mais ils ne font pas d’erreur typographique, leurs calculs sont toujours exacts et ils permettent une couverture large et rapide des sujets.” Pionnier de l’Hexagone en la matière, le quotidien Le Monde a couvert en temps réel les résultats des dernières élections départementales au travers de 36000 articles générés de façon automatique. Le journalisme d’investigation se sert aussi…

Quand une intelligence artificielle prend la forme d’un robot, d’un drone, d’une voiture autonome…, elle se retrouve potentiellement en contact avec des êtres vivants. Elle peut donc être amenée à prendre des décisions importantes, voire vitales. Que doit-elle décider, par exemple, si elle se retrouve avec deux options possibles, mais que chacune risque de mettre en danger une personne, sans alternative ? Quelle option va-t-elle privilégier ? Imaginons, par exemple, qu’une voiture n’ait pas d’autre choix que d’écraser un enfant, une personne âgée ou de se jeter elle-même (avec ses passagers) dans un ravin : que va-t-elle retenir ? Comme les intelligences artificielles n’ont pas intrinsèquement d’éthique, ni de sens moral – ce qui est une de leurs principales limites –, c’est aux programmeurs de réfléchir à ces scénarios parfois…

“Alicem, la première solution d’identité numérique régalienne sécurisée”. Telle est la promesse de l’application qu’expérimente le gouvernement français depuis juin 2019 (avant une possible généralisation), afin de permettre l’accès aux services publics en ligne sur les smartphones Android. Mais l’initiative inquiète, car l’authentification se base sur la reconnaissance faciale, sans solution alternative. Et, à bien y regarder, c’est la sécurité même de nos données d’identité qui est menacée. Car si l’image du visage est utilisée lors de la première utilisation pour authentifier la personne, la sécurité du système ne repose ensuite que sur celle du téléphone, protégée par un simple code pin… qu’un hacker aura vite fait de contourner. Mettre en place un système d’authentification par reconnaissance faciale pour aboutir à un système moins sûr que celui qui existe aujourd’hui,…

Pendant longtemps, les robots tueurs ont été l’apanage des films de science-fiction. Comme Hal, l’inquiétant ordinateur de bord qui entreprend d’éliminer l’équipage du vaisseau de 2001, l’Odyssée de l’espace. Ou le supercaculateur militaire WOPR, de Wargame, qui engage par erreur une “guerre thermonucléaire globale”. Sans oublier les réplicants de Blade Runner ou, plus près de nous, Jarvis, l’assistant vocal mis au point par Tony Stark dans Iron Man. Autrement dit, des algorithmes, parfois incarnés sous la forme de robots, qui décident de violer la fameuse loi d’Asimov – selon laquelle “un robot ne peut porter atteinte à un être humain”– et d’appuyer sur la détente. Aujourd’hui, pourtant, grâce aux progrès fulgurants de l’intelligence artificielle, ce scénario du robot tueur façon Terminator est très sérieusement envisagé par les états-majors. “L’intérêt des…

Le transhumanisme présuppose que la technologie doit permettre à l’humain de dépasser les limites que lui impose l’évolution. Il s’agirait ainsi, grâce au progrès technique, non seulement d’éviter de subir les aléas de l’existence – la médecine et la mécanisation y pourvoient depuis longtemps –, mais également de remodeler l’humain dans son ensemble pour repousser toujours plus loin son espérance de vie en bonne santé, étendre ses capacités cognitives, l’adapter plus avant à son environnement. Les progrès de l’IA, comme ceux des nanotechnologies ou des biotechnologies, constituent donc un enjeu essentiel pour les transhumanistes. Essentiel, et ambivalent. “Ils sont sensibles au ‘risque existentiel’ que pourrait constituer une IA mal conçue, souligne le porte-parole de l’association transhumaniste française Technoprog. Une IA ‘de niveau humain’ pourrait potentiellement s’auto-améliorer très vite. Or, si…

Franck Rosenblatt L’inventeur du Perceptron En 1957, ce psychologue américain fabrique le premier réseau de neurones artificiels. Son Perceptron est déjà capable de classer les images qu’on lui présente. Alan Turing L’inventeur de la machine universelle Ce mathématicien britannique est un des pères fondateurs de l’informatique. Il invente en 1937 le concept mathématique de machine universelle, lançant la quête des machines intelligentes. Walter Pitts Le pionnier des réseaux de neurones Avec son collègue Warren McCulloch, ce neuropsychologue américain crée le concept de neurone artificiel directement inspiré du fonctionnement des neurones biologiques. Marvin Minsky Le fondateur de l’IA Ce mathématicien américain a fondé en 1956, avec ses collègues du MIT, le domaine de l’intelligence artificielle. Ses recherches portent principalement sur les machines symboliques. Joseph Weisenbaum Le père des agents conversationnels En…

Elle dépiste et diagnostique les maladies Certains systèmes d’IA sont déjà utilisés dans les hôpitaux, en particulier pour le dépistage et le diagnostic: ils permettent, non pas toujours de dépasser l’acuité humaine, mais de faire plus vite et de pouvoir déléguer à un non-spécialiste une partie des manipulations. C’est par exemple le cas d’IDx-DR, autorisée depuis avril 2018 par la Food and Drug Administration (FDA), l’autorité médicale américaine: cette IA est capable de dépister, à partir d’une simple photo de la rétine, une rétinopathie diabétique. Très utile pour pallier la pénurie de spécialistes. Et elle n’est pas la seule. “Nos partenaires industriels ont lancé en juin dernier OphtAI, qui détecte une trentaine de pathologies ophtalmologiques, dont la rétinopathie diabétique. Cinq centres l’utilisent déjà en France”, indique Gwenolé Quellec, au Laboratoire…

Elle infiltre les rangs des militaires Les logiciels d’IA intéressent tout particulièrement les états-majors, et pas seulement dans le cadre polémique des robots tueurs (lire p.68). L’IA permet en effet d’assurer une meilleure protection des troupes grâce à la veille sanitaire automatisée de leur état de santé, d’améliorer leur entraînement et leur formation grâce à du “war gaming” en réalité augmentée, de réduire leur exposition grâce à l’exploration robotique (terrestre ou aérienne, avec des drones) en terrain contaminé ou dangereux. Aide à la décision des haut-gradés, renseignement, maintenance prédictive des matériels, détection aérienne ou satellitaire et surveillance automatique de cibles… Le champs d’application de l’IA dans le domaine militaire est si large que la majorité des grandes nations militaires en font l’une de leurs priorités stratégiques pour les années à…

À Sasebo, au Japon, ce sont des robots qui vous accueillent à l’hôtel Henn na. Un velociraptor et une pimpante humanoïde gèrent la réception, tandis qu’une ribambelle d’androïdes vous guident dans les couloirs. Bienvenue dans le premier établissement touristique au monde à avoir fait le choix de remplacer une partie de ses employés par des IA. “Notre concept est né de la volonté de réduire le coût de fonctionnement de nos hôtels pour baisser le prix des chambres. Les robots remplacent de deux à trois personnes en moyenne par établissement”, annonce sans complexe Jun Gui Kwon, directeur adjoint de HIS en France, à l’origine du projet. Sauf qu’en février 2019… retournement de situation: la moitié de ces robots ont été soudainement remerciés. Victimes de bugs et incompétents, ils étaient devenus…

En octobre dernier, l’IA a accédé au statut de GrandMaster, distinction réservée à l’élite du jeu vidéo StarCraft II. Le programme AlphaStar, de la société DeepMind (propriété de Google), s’est imposé parmi les meilleurs joueurs mondiaux de ce célèbre jeu de stratégie en temps réel. Quiconque s’est déjà essayé à conquérir les territoires Zerg ou Protoss mesure l’exploit. Pour ceux qui n’ont jamais poussé les portes de ce monde, retenons que c’est authentiquement difficile. Il faut garder l’œil sur la carte du territoire, qui se révèle au fur et à mesure que l’on se déplace; choisir ses troupes, ses armes, ses ressources; décider d’attaquer ou de battre en retraite; évaluer la force et la tactique des adversaires; observer les réactions adverses… et surtout improviser pour s’adapter à des aléas imprévisibles.…

“Dans l’imaginaire collectif, et malgré ses prouesses, l’intelligence artificielle reste souvent synonyme d’asservissement des populations, de perte de contrôle, voire de soulèvement des machines. Science & Vie Hors Série a donc demandé à cinq chercheurs, tous spécialistes de l’IA, s’ils partagent les craintes soulevées par l’émergence de cette nouvelle technologie. Et quelles solutions ils proposent.” YANN LECUN PIONNIER DES RÉSEAUX DE NEURONES ARTIFICIELS DE L’APPRENTISSAGE PROFOND, COLAURÉAT DU PRIX TURING 2018 Directeur du laboratoire d’intelligence artificielle de Facebook, professeur et créateur du Center for Data Science à l’université de New York SVHS: Faut-il avoir peur de l’IA? YANN LECUN“L’IA fait des erreurs, mais elle sauve des vies!” Y.L.: Clairement, non. C’est exactement la même chose que pour toute nouvelle technologie: l’aviation, le moteur thermique, l’électricité… Elle peut présenter des bénéfices…

Quand la machine apprend La révolution des neurones artificiels et de l’apprentissage profond De Yann LeCun Éd. Odile Jacob, 400 pp., 22,90 € (ebook : 16,99 €) L’auteur fait partie de la poignée de chercheurs qui ont sorti les réseaux de neurones de l’ombre et contribué à leur succès. Professeur à l’université de New York et directeur scientifique de l’IA chez Facebook, il retrace ici son parcours et plonge dans les arcanes de l’IA, et des espoirs et questions qu’elle soulève. À la recherche du texte perdu Marcel Proust - Du côté de chez Swann page 1 De Ricardo Bloch Éd. Philippe Rey, 111 pp., 12 € (ebook : 7,99 €) Originale idée que celle de ce livre: traduire la première page du chefd’oeuvre de Marcel Proust dans 50 langues…