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Martin LessardCarte routière pour coloniser Mars

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 publié le 27 avril 2015 à 16 h 17

Les films de science-fiction nous ont habitués à des vols directs pour l’exploration et la colonisation des planètes.

Il est plus probable, pour des raisons d’efficacité énergétique, que la colonisation de Mars se fasse par relais.

De la Terre à Mars en 5 étapes

Une solution proposée dans The Space Review évoque la stratégie de l’utilisation des ressources in situ (In-situ Resource Utilization, ISRU). C’est l’approche du saut de puce où, à chaque étape, nous utilisons les ressources locales pour aller à la prochaine étape.

Il s’agit avant tout de prévoir le meilleur parcours pour se rendre à Mars, et ce, à moindre coût.

Ce chemin, composé de relais, sera éventuellement emprunté par des vagues successives d’astronautes, d’ingénieurs, de travailleurs, de colons, et finalement de touristes.

Être le premier à ouvrir ces relais deviendra une source de fierté (et de revenus) pour le pays ou l’entreprise privée qui aura bien su s’y prendre.

1- Station en basse orbite autour de la Terre

Nous savons depuis plusieurs années comment apporter chargements et touristes en basse orbite. La technologie utilisée, tout compte fait, est connue depuis des décennies. S’arracher du sol coûte énormément cher. Il faudra donc encore d’énormes ressources pour cette portion du trajet.

2- Station-relais sur un point de Lagrange

Envoyer des navettes réutilisables à une autre station qui serait sur un point de Lagrange est beaucoup moins coûteux en énergie à cause de la très faible gravité.

Un point de Lagrange est une position précise dans l’espace où les champs de gravité de plusieurs corps massifs permettent à un objet de rester immobile par rapport à ces corps. Entre le Soleil et la Terre, il en existe cinq, dont deux dits stables plus près de la Terre (L1 et L2) qui seraient des endroits idéaux pour construire une station qui servirait de port d’attache pour partir vers Mars.

Source: NASA

Source : NASA

3- Station minière sur la Lune

Contrairement à ce que l’on pourrait penser, la Lune n’est pas nécessairement une bonne station de départ pour les prochaines étapes. Même faible, la force gravitationnelle de la Lune demande tout de même une certaine quantité de carburant pour s’en échapper.

Les auteurs dans The Space Review suggèrent d’y installer des mines et des usines pour transformer le régolithe, cette fine poussière à la surface de la Lune, en oxygène et en carburant.

Source: NASA

Source : NASA

Un service de navette entre la Lune et la station sur le point de Lagrange servirait à ravitailler en carburant les départs pour Mars.

4- La banlieue de Mars : Deimos et Phobos

Les deux lunes deviendraient les têtes de pont du débarquement sur Mars. Ces satellites naturels fourniraient le carburant nécessaire pour faire l’aller-retour de l’orbite jusqu’à la surface de la planète rouge.

Source: Wikipedia

Source : Wikipedia

Deimos, en particulier, pourrait servir de base idéale pour observer Mars de près. Sa faible gravité demanderait peu d’énergie pour s’en éloigner (vitesse de libération de cinq mètres par seconde).

Cette tête de pont serait construite sous la surface de Deimos, son régolithe offrant une excellente protection contre les radiations cosmiques.

5- Terminus mont Olympe

Le mont Olympe (Olympus Mons, de son nom latin) est un ancien et énorme volcan de 600 kilomètres qui s’élève à une vingtaine de kilomètres de la surface (en comparaison le mont Everest atteint 8,8 kilomètres de hauteur).

Source: wikipedia

Source : Wikipedia

Ce mont, et les quelques autres situés autour, sur l’équateur martien, sont les destinations tout appropriées pour les premières colonies.

Des tunnels de lave s’y retrouveraient en grande quantité et pourraient fournir les matériaux et le carburant pour les premières bases martiennes, tout en offrant aussi une protection contre le rayonnement cosmique.

De ces astroports en haute altitude, l’accès aux basses terres serait ensuite plus facile.

« Sur Mars dans 11 ou 12 ans »

On peut bien envoyer directement des astronautes sur Mars, pour épater la galerie — au risque même de les abandonner sur place, comme le suggère l’étonnant et douteux projet Mars One — mais une démarche par étapes serait plus logique et économique à long terme.

Pour les auteurs, les cinq étapes se feront progressivement. À chaque étape, des apprentissages permettent le passage à la prochaine et les matériaux sur place sont utilisés pour se propulser au prochain relais.

Pour rassurer les plus impatients, si la route par étapes est longue, très longue, à établir, il y a de fortes chances que de votre vivant vous assistiez quand même au premier pas d’un homme sur Mars. Toutefois, ce sera probablement par vol direct.

Elon Musk (Source: Wikipedia)

Elon Musk (Source : Wikipedia)

Selon Elon Musk, directeur général de Tesla et de SpaceX, « il est très probable que l’on soit en mesure d’envoyer un homme sur Mars dans 11 ou 12 ans ».

Si le passé est garant de l’avenir, l’expérience de la conquête de l’Amérique par les Européens se répétera. Les premiers à mettre le pied sur le nouveau continent l’ont fait en véritables explorateurs au péril de leur vie. Toutefois, tous les suivants l’ont fait en passant par des routes bien établies et relativement sécuritaires.

La conquête de Mars ne sera pas différente.

La promesse des avancées en intelligence artificielle a poussé récemment certaines personnalités comme Stephen Hawking, Elon Musk et Bill Gates à tirer le signal d’alarme quant aux dangers pour l’avenir de l’humanité (rien de moins!).

Peu de gens le savent, mais Montréal est une des plaques tournantes de la recherche en intelligence artificielle, en apprentissage de représentations profondes (deep learning) en particulier.

Montréal se trouve donc à l’épicentre de cette catastrophe mondiale annoncée. Et heureusement, nos experts d’ici peuvent dédramatiser un peu tout ça.

L’ordinateur qui voulait être plus gros que la grenouille

L’Université de Montréal a le plus grand groupe de recherche en apprentissage profond du monde concentré en un seul endroit. C’est le MILA, l’Institut de Montréal des algorithmes d’apprentissage, qui compte plus de 50 chercheurs.

À la tête du MILA se trouve un des trois principaux fondateurs de la recherche en apprentissage de représentations profondes, Yoshua Bengio.

À une rencontre de l’Association des communicateurs scientifiques mardi dernier, M. Bengio est venu remettre les pendules à l’heure à propos de cette « menace » de l’intelligence artificielle de « nous dépasser »!

Si, par intelligence artificielle, on entend une intelligence comparable à celle de l’humain, nous en sommes encore (vraiment) très loin.

« S’inquiéter maintenant de ça, c’est comme si l’Égypte ancienne s’était inquiétée à l’époque de la future pollution des astronautes sur Mars », dit M. Bengio.

Dans le meilleur des cas, on estime que certains systèmes d’intelligence artificielle s’approchent de l’intelligence d’une grenouille (et encore, avec beaucoup de limitations).

Même si on multipliait par 10 000 fois la puissance des systèmes actuels, M. Bengio croit que dépasser significativement le cerveau humain demanderait de résoudre des calculs immensément lourds et possiblement insolubles.

Contrôle du monde : pas pour demain

Malheureusement, pourrait-on rétorquer, donner à une intelligence artificielle du niveau d’une grenouille une mitraillette, cela n’a rien de rassurant.

Vrai. Mais c’est davantage une question politique qu’une question d’intelligence artificielle. Déjà n’importe quel demeuré avec une mitraillette devient de toute façon un danger public. Pas besoin d’être intelligent pour tirer dans le tas.

C’est une question politique, car c’est l’industrie de l’armement qu’il faut chercher à encadrer, si nous ne souhaitons pas de ces armes intelligentes qui tirent toutes seules ou de ces drones létaux.

Verra-t-on l’intelligence artificielle prendre un jour contrôle de la Terre? La science-fiction reste de la science-fiction. L’intelligence artificielle, en ce moment et dans un avenir prévisible, n’est pas un danger en soi.

La crainte exprimée par Hawking, Musk et Gates reste pourtant légitime. Tout comme pour le nucléaire, on peut l’utiliser soit pour chauffer des maisons, soit pour anéantir une ville.

En médecine, l’intelligence artificielle peut aider les médecins dans leur diagnostic. Sur la route, elle pourra un jour nous éviter des accidents. En datajournalisme, elle pourrait indiquer les secteurs sur lesquels il faut mettre de la lumière.

Toutefois, mal utilisée, elle pourrait nous rendre la vie difficile : surveillance de masse, perte de la vie privée, destruction d’emplois en raison de l’automatisation…

Un enjeu politique

S’il devait y avoir un écho aux craintes mentionnées plus haut, c’est bien sur le plan politique qu’il doit se traduire. Nous nous trouverons bien un jour à la croisée des chemins. La réflexion doit donc être engagée maintenant.

Nous allons devoir résoudre, dans les années à venir, non pas un problème de développement de territoire pour accéder à des ressources naturelles, mais un problème d’aménagement du territoire numérique pour accéder à des ressources cognitives.

En ce moment, un des pôles importants de l’intelligence artificielle est à Montréal. À nous d’assumer le leadership dans ce domaine et de le maintenir.

Catherine MathysGoogle, Woody Allen et vous

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 publié le 8 avril 2015 à 13 h 41

Si les robots ne sont pas encore parmi nous, c’est à prévoir dans un avenir rapproché. D’ailleurs, Google semble s’y préparer de plus en plus sérieusement. La semaine dernière, l’entreprise a déposé un nouveau brevet qui a pour but d’attribuer une personnalité à un robot ou à un ordinateur. Oui, vous avez bien lu. Google veut aider les machines qui vous entourent à mieux s’entendre avec vous en téléchargeant une personnalité comme on télécharge une application.

Un robot qui vous comprend

Un robot (ou un ordinateur) pourrait donc avoir des personnalités multiples pour mieux s’adapter à ses divers utilisateurs.

Chaque personnalité robotique serait évolutive. Les événements du quotidien seraient compilés dans la mémoire du robot, et sa personnalité pourrait donc être modifiée selon ces derniers.

Il serait même possible de créer une banque de personnalités et de les télécharger sur un ou plusieurs robots à la fois. En d’autres termes, on pourrait cloner la personnalité de ce robot pour ne pas perdre toutes les données accumulées. C’est un peu comme quand on garde une carte SIM en changeant de téléphone, sauf qu’ici tout serait accessible dans le nuage de Google.

woody

Là où ça commence à faire un peu peur, c’est ici : le brevet mentionne que la personnalité en question pourrait reproduire celle du propriétaire de l’appareil, ou encore celle d’un proche mort ou d’une vedette. Le robot pourrait donc devenir névrotique comme Woody Allen, si on le souhaite. Ce n’est pas mon exemple, c’est le document de Google qui le dit!

Ce n’est qu’un début

C’était probablement la suite logique des choses. On sait que les robots feront partie de notre quotidien un jour, alors autant raffiner leurs interactions avec nous.

Google s’intéresse à la robotique depuis plusieurs années. Elle a d’ailleurs acheté plusieurs entreprises récemment, dont Boston Dynamics ou encore Bot & Dolly. Cela dit, en ce qui concerne la personnalité des robots, il ne s’agit que d’un brevet pour le moment. Il n’y a donc aucune garantie que Google vise la commercialisation d’un produit avec le processus qu’il y détaille.

Pour l’instant, on semble plus proche de faire notre jogging avec le chien robotisé Spot que de jaser avec Woody Allen dans notre salon.

 

Martin LessardBiomimétique : des papillons-robots à Hanovre

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 publié le 30 mars 2015 à 16 h 48

Ça vole comme un papillon, mais ce n’est pas un papillon.

C’est le robot eMotionButterflies volant librement dans un espace fermé.

Fabriqués par Festo, une firme allemande, ces robots seront présentés à la grande foire technologique de Hanovre, en Allemagne, dans environ deux semaines.

À les voir voler, on a l’impression que ces papillons relancent l’utopie qu’un jour des animaux et des insectes artificiels peupleront notre environnement.

Ces bestioles artificielles

La biomimétique est une branche de la robotique qui cherche à imiter le vivant. Cette approche cherche à reproduire artificiellement des propriétés essentielles d’un ou plusieurs systèmes biologiques qui existent dans la nature (et qui ont fait leurs preuves).

Festo présentera aussi ses fourmis collaboratives artificielles :

On remarquera dans les deux vidéos tout le travail effectué par la firme pour que ses insectes ressemblent le plus possible à leur modèle. C’est peut-être ce qui est le plus fascinant et le plus effrayant à la fois.

On est fasciné parce que cette ressemblance, cette familiarité, rend le robot tout de suite acceptable, sympathique, mignon.

On est aussi effrayé par la ressemblance, car elle donne l’impression que les chercheurs sont en train de recréer l’arche de Noé en format synthétique.

Femto est aussi la compagnie qui a créé des kangourous synthétiques présentés en 2014.

Darwinisme électronique

Regardez les dauphins de Festo évoluer dans cette piscine.

Et maintenant, regardez-les évoluer dans les airs (oui, oui, pourquoi pas?).

Ces deux robots biomimétiques datent de 2009.

Les papillons de 2015, sont d’une certaine façon, les descendants de ces dauphins, mais en plus petits.

La miniaturisation rapide laisse croire à une évolution accélérée des capacités de la robotique. Cela donne l’impression que ces papillons sont réellement autonomes, intelligents, comme des êtres vivants.

En fait, c’est un système centralisé (avec 12 caméras installées dans un hall) qui gère les papillons suivis à la trace par des lasers infrarouges.

Il serait trop lourd d’y ajouter des caméras ou des capteurs. Les papillons sont donc téléguidés par un système intelligent central.

Ces papillons ne sont pas près de s’envoler de leurs propres ailes dans la nature.

Même si on souhaite réellement avoir des robots autonomes, surtout de petite taille, il reste encore le terrible défaut de tous nos gadgets connectés : l’autonomie des batteries.

Ces papillons volent pendant 3 à 4 minutes, après une recharge complète de 15 minutes. Ils sont donc loin d’être autonomes.

Et si on souhaite pouvoir installer à bord une partie de l’intelligence du système, cela ajouterait trop de poids et demanderait encore plus d’énergie, plombant d’autant leur autonomie.

C’est une belle preuve que le concept est viable et une belle prouesse technologique. Mais les insectes 100 % synthétiques ne sont pas encore prêts à sortir du laboratoire.

La révolution biomimétique

La vraie innovation ne vient pas de ces copies parfaites d’insectes ou d’animaux, mais de copies de certaines parties d’entre eux.

Par exemple cette « langue ». Regardez comment elle manipule de façon incroyable les objets.

Gardez-la à l’oeil, celle-là. C’est le FlexShapeGripper de Fiesta qui sera aussi présenté à Hanovre.

C’est par ce type d’innovation que passera la vraie révolution biomimétique.

Préparons-nous donc à devoir ravaler notre fierté : nous serons un jour renvoyés des usines de manutention pour être remplacés par ces « langues ».

Martin LessardDes lentilles cornéennes télescopiques

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 publié le 19 février 2015 à 13 h 59

La technologie portable (les montres, bracelets et lunettes connectés) comprendra, à plus ou moins long terme, inévitablement, les lentilles cornéennes.

Dévoilée lors de la conférence annuelle du AAAS (American Association for the Advancement of Science) la semaine dernière, l’École polytechnique de Lausanne, en Suisse, propose une lentille capable de zoomer.

Juste en clignant des yeux, il serait possible de passer d’une vision normale à un affichage agrandi (2.8x).

Source EPFL

Source EPFL

Zoome-moi ça!

Environ 285 millions de personnes dans le monde sont atteintes de déficience visuelle, sans parler des personnes âgées qui souffrent de dégénérescence maculaire.

Un tel type de lentilles permettrait à certains d’entre elles de mieux voir en agrandissant ce qu’elles regardent. Au lieu de se rapprocher du texte, par exemple, la personne pourrait basculer en mode zoom.

L’affichage agrandi s’affiche sur la lentille quand on active une des polarisations, et disparaît lorsqu’on choisit l’autre.

L’affichage bascule de l’un à l’autre grâce à un simple clin d’oeil. Cette fonctionnalité nécessite le port de lunettes spéciales en supplément des lentilles.

La promesse d’une meilleure vision est certainement bienvenue. Les recherches doivent évidemment continuer pour rendre le produit commercialisable à grande échelle.

Télescope portable

Comme souvent, ce qui est développé dans les laboratoires dans une optique de soins palliatifs finit par un détournement à l’usage des personnes en bonne santé.

Ainsi, la chirurgie faciale, conçue au départ pour les grands blessés de la Première Guerre mondiale, s’est transformée en industrie de la chirurgie plastique pour gens riches et soucieux de modifier leur apparence.

On peut imaginer aussi pour ces lentilles télescopiques des applications qui dépassent le simple cas médical.

  • Les touristes en croisière sur le bord des côtes pourraient se procurer ce type de lentilles pour se promener sur le pont tout en observant de près le paysage.
  • Les agents de sécurité sur un chantier pourraient en être équipés pour étendre la portée de leur ronde de sécurité.
  • Les personnes assistant à un opéra (ou à un autre spectacle) pourraient avoir sur la scène une vue digne des premières rangées.

Il y a encore loin de la coupe aux lèvres, mais la possibilité de l’arrivée prochaine de cyborgs légers dans l’espace public me paraît chaque jour plus probable.

Il reste une chose à corriger : l’effrayant regard de robot que ces lentilles confèrent à leur utilisateur.