L’ordinateur le plus puissant du monde

par Lyes Khacef, doctorant d’Université Côte d’Azur au LEAT

Et si je vous disais que vous aviez tous, là maintenant, l’ordinateur le plus puissant au monde ? Si si si, c’est juste que vous l’oubliez souvent car vous ne l’avez pas devant les yeux mais derrière les yeux : c’est votre cerveau. Alors oui, le cerveau humain est un ordinateur biologique surpuissant, aussi fascinant qu’intrigant. Et ça tombe bien ! Nous sommes nés au bon moment, car le 21ème siècle est considéré, déjà, comme le siècle du cerveau, qui est au coeur de mon travail de recherche.

Alors non, je ne suis pas médecin, ni informaticien. Je suis électronicien, et je travaille sur le calcul inspiré du cerveau avec des architectures neuromorphiques auto-organisatrices… Euh bon, ça a l’air un peu compliqué dit comme ça, mais en fait, c’est encore plus compliqué que ça… L’avantage, c’est que l’on peut découper le problème en tous petits morceaux : des neurones artificiels. Et justement, toute cette histoire commença par le premier neurone artificiel conçu en 1943. Depuis, on a développé les réseaux de neurones artificiels, qui sont aujourd’hui au coeur de l’intelligence artificielle de Facebook, des smartphones ou encore des voitures autonomes. Le problème est que, petit à p’tit, on s’est éloigné de l’inspiration première, le cerveau, pour partir sur d’autres modèles neuronaux qui atteignent aujourd’hui deux limites.

D’une part, les réseaux de neurones artificiels actuels consomment beaucoup trop. A titre de comparaison, l’intelligence artificielle de Google qui a récemment battu le champion du monde au jeu de Go consomme dix mille fois plus d’énergie qu’un humain assis à la même table de jeu ! Mon travail est alors de passer du défi informatique au défi électronique, c’est-à-dire de passer du simple logiciel à des architectures matérielles dédiées aux réseaux de neurones, afin d’optimiser leur efficacité énergétique.

D’autre part, les réseaux de neurones artificiels actuels sont basés sur des algorithmes d’apprentissage limités… C’est-à-dire qu’on arrête l’apprentissage dès que l’on considère que le réseau a « suffisamment appris » à reconnaitre des lettres par exemple, et les performances de celui-ci n’évoluent plus, un peu comme si l’on gardait le même niveau de lecture après une année à l’école primaire… Pour m’affranchir de cette limite, mon travail s’inspire des réseaux de neurones biologiques du cerveau et de leur faculté d’auto-organisation, aussi appelée neuroplasticité. Je travaille sur des neurones artificiels capables de modifier leurs connexions, voire de créer ou de défaire connexions pour s’auto-organiser en fonction de leur environnement, et donc apprendre en continu au fil du temps et de l’interaction avec le monde.

L’objectif de ma thèse est donc de concevoir une nouvelle intelligence artificielle qui pourra nous accompagner dans notre quotidien sans avoir à trainer une centrale nucléaire derrière, une pile solaire suffira. Une intelligence artificielle qui, tout comme nous, apprendra au fil de son expérience pour mieux nous compléter et nous aider à traiter des maladies, à déceler des risques, à conduire moins dangereusement sur la route, peut-être à sauver des vies, et là ce n’est plus artificiel, c’est humain.