Objets connectés: les premiers pas de l'intelligence artificielle

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De la science-fiction? Non. La réalité des objets connectés frappe à la porte.

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(Québec) Les objets connectés, c'est l'émergence de l'intelligence artificielle dans la plupart des facettes de la vie quotidienne. Pendant que certains craignent Big Brother, d'autres y voient au contraire tous les moyens de se faciliter la vie.

Le miroir devient l'analyste de l'état général de la personne pendant que la brosse à dents mesure la température corporelle et détecte un problème de la santé buccale. 

Tout se retrouve dans le système central qui vérifie ces informations en relation avec le rythme cardiaque, la glycémie, la sueur, les calories brûlées, la qualité du sommeil envoyés par la montre. 

Début de carie? Le rendez-vous se prend chez le dentiste en réservant la plage horaire dans les agendas respectifs. Glycémie basse? Une nouvelle proposition pour le déjeuner s'affiche sur le miroir transformé en écran tactile.

Un robot dans l'entrepôt constate en fin de matinée la baisse des pièces pour terminer la production des véhicules prévus pour l'après-midi, il envoie un message aux fournisseurs avec la liste complète et une heure de livraison précise. Les conteneurs arrivent à temps pour le prochain quart de production.

À la réception d'un grand hôtel, un technicien demande l'accès à la salle des climatiseurs pour effectuer une réparation. La réceptionniste vérifie avec la direction si une telle demande a été faite. Un courriel vient tout juste de confirmer la venue du réparateur. Personne n'était au courant du problème.

Une heure plus tôt, un roulement à billes dans l'un des climatiseurs émettait une vibration anormale. Le capteur de la machine envoyait aussitôt un message au système informatique du fabricant au Japon. 

Après analyse, le programme d'entretien préventif décide d'un remplacement immédiat de la pièce et envoie sur-le-champ la commande de réparation sur le climatiseur numéro X avec la pièce Y dans la prochaine heure par le réparateur autorisé le plus proche de l'hôtel.

De la science-fiction? Non. Cette réalité frappe à la porte.

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Albert Dang-Vu, président fondateur de Mirego.

Photo fournie par Mirégo

Un monde ouvert

Les objets connectés ne sont pas une invention récente, car, dans les industries, on utilise des capteurs dans des réseaux fermés pour prendre des décisions depuis plusieurs décennies. C'est l'exemple des chaînes de montage où les capteurs analysent les produits pour retirer ceux qui sont défectueux de la ligne d'emballage. Maintenant, les objets connectés s'ouvrent sur le monde.

Parmi les objets connectés les plus connus, il y a les fameuses lunettes Google, les montres de Samsung ou d'Apple. Et d'autres objets qui ont parfois l'air de gadgets pour les utilisateurs précoces («early adopters»), pas tout à fait pour le grand public.

Et pourtant, la plupart des gens oublient des objets tout près d'eux. Il suffit de penser aux nouveaux compteurs dits intelligents chez Hydro-Québec. Les panneaux d'affichage annonçant les congestions sur les routes ou les ponts font partie des objets connectés. 

Le monde de l'automobile n'y échappe pas avec le système OnStar chez GM, ou le Ford Connect, même avec les GPS. Que dire des programmes des compagnies d'assurances? Desjardins avec Ajusto et l'Industrielle Alliance avec Mobiliz, des outils capables d'analyser en temps réel le comportement des conducteurs. 

Sans compter les innovations qui se tailleront une place importante sur les marchés comme le Google Car sans conducteur, ou le véhicule électrique Tesla avec sa multitude de capteurs.

La nouvelle télé dernier cri branchée sur les réseaux? C'est aussi un objet connecté qui donne des informations sur les habitudes de l'utilisateur aux fournisseurs de services et aux annonceurs.

Les téléphones qui suivent les gens partout, qui reçoivent non seulement des messages et des textos, mais des rabais pour le restaurant, un avis de solde dans le commerce à proximité, et qui servent à payer la facture au dépanneur par simple contact avec le terminal, ça existe déjà.

La télémétrie pour surveiller l'état des patients à distance, ce n'est pas nouveau. Mais ça se fait aussi d'un hôpital central à un établissement de santé 900 kilomètres plus loin.

Un monde en verre

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Yann Sadok, directeur des services-conseils chez Alithya

La nouvelle révolution industrielle

Les objets connectés, ça vous laisse froid? Plusieurs spécialistes des technologies, dont le groupe Gartner, prédisent que le développement de ce marché verra surgir entre 30 et 50 milliards d'objets connectés d'ici 2020. Ce marché générerait jusqu'à 10 000 milliards de dollars en chiffre d'affaires.

Les spécialistes rencontrés parlent de la nouvelle révolution industrielle, qui touchera non seulement la production de biens dans les industries, mais aussi le fonctionnement des municipalités, le système de santé, le marketing de produits, la vente au détail.

Selon Yann Sadok, directeur des services-conseils chez Alithya, l'analyse des données recueillies par des objets dans des systèmes informatiques centralisés performants constitue une forme de prolongement du cerveau, le début de l'intelligence artificielle capable de prendre des décisions en fonction du contexte.

La surveillance en temps réel des données médicales, par exemple, évitera des déplacements à l'hôpital. Les lampadaires qui s'allument au besoin et qui peuvent analyser la pollution atmosphérique, les feux de circulation qui s'ajustent pour dévier la circulation s'il y a un accident. Les municipalités, les entreprises, les hôpitaux pourront miser sur un avantage concurrentiel.

Mais il faudra que tous les appareils puissent communiquer ensemble selon des standards identiques. Et il y a le danger de la dépendance à la technologie.

Pour Jonathan Parent, président fondateur de Numadn, la vraie ville intelligente sera celle qui pourra gérer toutes ses infrastructures de manière efficace avec tous les capteurs recueillant les informations pour prendre la bonne décision au bon moment. 

Utilisation intelligente

C'est plus que doter tous les quartiers d'accès Wi-Fi gratuit, ou d'avoir des centres de recherche de haut niveau. Ce sera l'utilisation intelligente de la technologie pour prendre les bonnes décisions, l'optimisation des processus et une plus grande efficacité avec des capteurs capables de prédire des défaillances pour les réseaux d'aqueduc et d'égout, pour la vie des ponts et des viaducs. Les villes cesseront la gestion en réaction, les gestionnaires seront proactifs.

C'est la domotique revue et réinventée, non seulement pour la maison, mais pour la ville. Ce sera l'amélioration de l'intelligence collective non seulement à cause du volume des données, mais des capacités d'analyser, de prévoir et de prédire.

La porte est grande ouverte à cause des percées technologiques. Denis Gaudreault, directeur du développement des affaires chez Intel Canada, rappelle que la multinationale investit plus de 10milliards $ par année en recherche et développement pour produire des puces et des processeurs toujours plus petits, moins énergivores et de plus en plus puissants. Intel vient de mettre en marché un nouveau transmetteur 3G pour le secteur industriel pas plus gros qu'un sou noir.

Les processeurs gravés à 10 nanomètres seront sur le marché bientôt. Il y en aura de plus petits encore jusqu'à ce que les processeurs quantiques fassent leur apparition. L'aube se lève sur la nouvelle ère des objets connectés.

Entre humain et objet

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Bell, Telus et les autres pourront faire face à la demande de bande passante sur les réseaux cellulaires et sur Internet.

Les réseaux pourront répondre à la demande

Pour se parler, tous les objets connectés ont besoin d'un réseau cellulaire ou sans fil afin de transférer les données à analyser. Est-ce qu'Internet et les cellulaires pourront accepter une demande de plus en plus grande pour la bande passante?

Oui, affirment les spécialistes de Bell Canada et de Telus. Il n'y aurait pas de problèmes à l'horizon puisque les deux fournisseurs de signaux cellulaires ont fait des investissements majeurs sur leurs réseaux respectifs au cours des dernières années.

Et ils continueront de le faire à l'avenir, notamment en achetant de nouvelles fréquences lors des encans canadiens tout en poursuivant l'amélioration de la qualité et de la fiabilité de leurs infrastructures.

Selon Claude Arpin, directeur du développement des affaires M2M [machine à machine] chez Bell Mobilité, avec des investissements de 3 milliards $ par année au Canada, la compagnie peut faire face à la demande autant en ce qui concerne la bande passante que le stockage de données dans l'infonuagique dans ces nombreux centres de données au pays.

Martin Bélanger, directeur des ventes chez Telus, est du même avis. Le phénomène des objets connectés ne date pas d'hier. Les gestionnaires de réseaux ont vu venir la vague et s'y sont préparés. Telus a ouvert un grand centre de données à Rimouski, il y a moins de deux ans.

Les deux spécialistes font le même constat. Ce qui occupe le plus la bande passante, c'est la vidéo, mais cela se produit dans les communications personnelles plus que dans le secteur industriel.

L'envoi de données («data») n'occupe pas beaucoup de place sur les canaux de transmission 3G ou 4G ni sur le réseau Internet (IP : protocole Internet), d'autant plus que les fameux objets ne sont pas nécessairement en connexions bilatérales en permanence.

On parle de quelques kilooctets de données, pas de mégaoctets ou de gigaoctets comme lors de la diffusion d'un film en continu («streaming»). Même la transmission de la voix occupe plus la bande passante des réseaux cellulaires que les données.

Martin Bélanger ajoute qu'il y a aussi d'autres voies de transmission comme le protocole Bluetooth, les puces NFC ou les iBeacon populaires dans le secteur de la vente au détail, qui n'ont pas d'effet sur les réseaux à longue portée

L'internet des objets en 60 minutes

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Plus le volume des données transmises augmente, plus les risques concernant la sécurité de ces informations croissent.

Photo Thinkstock

La sécurité, un risque grandissant

Plus le volume de données transmises augmente, plus les risques concernant la sécurité de ces informations croissent. Selon les spécialistes de la sécurité et de la gestion des réseaux, le risque existe tant pour les entreprises que les consommateurs.

Les informations personnelles intéressent les pirates pour voler des identités ou des numéros de carte de crédit. Les informations des entreprises intéressent les concurrents et les organisations à la recherche de secrets industriels cachés dans l'infonuagique, voire dans une machine connectée à un réseau.

Les pirates peuvent utiliser des virus, du code malicieux et même les intrusions physiques dans les centres de données par tous les moyens possibles pour mettre la main sur des perles rares.

Les fournisseurs de signaux peuvent offrir des couches de sécurité, affirment les spécialistes chez Bell Canada et Telus, pour protéger les accès aux informations stockées dans leurs centres de données, mais les entreprises comme les consommateurs doivent adopter de bonnes pratiques. Même les fournisseurs de puces de transmission, comme Intel, le plus important producteur de processeurs au monde, se soucient de la sécurité.

MÉCONNAISSANCE

Selon Stefano Tiranardi, spécialiste en sécurité de l'information chez Symantec Canada, les individus et les entreprises ne perçoivent pas les risques qu'engendre la connexion des objets. «Ils n'ont pas le réflexe de penser qu'un objet infecté peut en contaminer un autre, affirme-t-il. Ils ne sont pas encore rendus à considérer un objet connecté, par exemple un frigo, comme menace potentielle à leur information sensible. Ils s'intéressent davantage à la protection des objets individuellement et non en réseau.»

À son avis, avec la croissance des objets connectés, la propagation de codes malicieux ou le vol d'information deviennent de plus en plus attrayants. «Les points d'accès par lesquels il est possible de s'infiltrer sont désormais décuplés, ce qui augmente le risque d'attaques potentielles. Il n'existe pas de garantie comme quoi les objets connectés sont exempts de piratage. Les logiciels de protection à ce niveau n'existent pas ou sont actuellement en développement», précise-t-il.

Raisons du manque de protection

Les systèmes «machine à machine» (M2M) ont besoin de protection logicielle supplémentaire. «Bien que les développeurs de ces objets incluent généralement des composantes qui permettent de les protéger, ils incluent très rarement dans leur conception des mesures de protection liées à la connexion des objets entre eux», avoue-t-il. Les raisons peuvent être la méconnaissance, l'espace virtuel restreint pour les appareils et les coûts de production et les prix de vente plus élevés. 

La sécurité a un coût, mais la prévention doit être la première étape. On peut penser simplement au code de sécurité sur le téléphone du consommateur qui s'en sert pour faire des transactions ou à l'isolation logique de réseaux dédiés aux objets connectés comportant des risques élevés en raison de leur faible processus de gestion, ajoute M. Tiranardi.

La révolution des objets connectés

Internet des objets ou objets connectés

Il s'agit d'un réseau d'appareils qui se reconnaissent grâce à des puces d'identification numérique et qui communiquent entre eux pour transmettre des informations et des données. 

À la tête du réseau d'objets, une machine et le logiciel analysent les données en appliquant un protocole prédéterminé ou en prenant une décision en fonction du contexte. On parle alors d'intelligence artificielle. Dans d'autres cas, la machine avisera un humain pour que celui-ci prenne les mesures nécessaires en se basant sur les analyses des données compilées.

Du capteur au téléphone

Une expérience unique à Québec

Dans la prochaine année, dans la ville de Québec, la maison de production Saga (sagaworld.ca) met au point avec le développeur de logiciel Mirego une expérience unique pour le spectateur basée sur une série de senseurs et de capteurs. 

«Le scénario changera en fonction du nombre de spectateurs dans la place publique, de la température ambiante. S'il fait chaud ou froid, s'il pleut, si c'est en début, en milieu, en fin de journée ou en soirée, si c'est en plein soleil ou en pleine nuit, souligne Vincent Routhier, PDG de Saga, la musique, les images, la narration, tout changera en fonction du contexte.»

Avec la collaboration de l'équipe d'Albert Dang-Vu, patron de Mirego qui développe la plate-forme, Saga veut mettre en place une expérience personnalisée interactive de haut niveau.

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