Article 3 – Robotique dans le milieu de la santé

Nous entamons la présentation de notre dernier axe de réflexion concernant la santé et l’informatique : la robotique.

Outre les applications militaires, industrielles ou domestiques, la robotique, que l’on définit par l’ensemble des techniques permettant la conception, la réalisation de machines automatiques ou de robots, connaît aussi des applications médicales.

   1.  Chirurgie et les technologies associées

Depuis 1998, la robotique est présente en salle opératoire dans le cadre d’opérations chirurgicales. Afin de répondre aux enjeux médicaux tels que la minimisation des risques de complication postopératoires, la réduction du temps d’intervention ou d’hospitalisation, des nouvelles technologies médicales se sont développées:

  • La télé-opération,
  • La chirurgie assistée par l’image,
  • Les matériaux et appareillages associés: mise en place de bras mécanique assistée par ordinateur,
    Exemple: Le premier robot utilisé, Da Vinci [1], combine la technologie 3D image de haute définition et des bras mécaniques et instruments miniaturisés qui reproduisent le mouvement des mains du chirurgien. Ce robot est aujourd’hui utilisé aux Etats-Unis pour effectuer 60% des opérations sur la prostate.
  • Les dispositifs de suppléance fonctionnelle : pompes à insuline, pacemaker, environnement intelligent à domicile. [2]

La réalité virtuelle

L’imagerie médicale est particulièrement concernée par ces évolutions avec le développement de la réalité virtuelle. La réalité virtuelle permet de modéliser des organes (simulateur en trois dimensions) et pourra, dans un futur plus lointain, permettre de modéliser le ressenti du toucher d’une forme ou de la texture d’un organe, on parle de technologies haptiques.

Il reste aujourd’hui des améliorations informatiques majeures à apporter aux dispositifs actuels de chirurgie par ordinateur, en voici quelques unes:

  • Automatiser la modélisation 3D des patients ;
  • Interpréter cette modélisation et l’exploiter grâce à un logiciel de planification et de simulation chirurgicale (pour permettre de s’entraîner au geste chirurgical avant opération) ;
  • Implémenter la réalité augmentée lors des opération en replaçant des données préopératoires sur la vue réelle du patient (amélioration du ciblage des pathologies) ;
  • Robotiser la procédure du geste humain par celui d’un robot.

L’intelligence artificielle

La robotisation de l’activité médicale s’accompagne par ailleurs de travaux de recherche en intelligence artificielle. L’IA est une discipline scientifique relative au traitement des connaissances et au raisonnement humain dont l’objectif est de doter les systèmes informatiques de capacités intellectuelles comparables à celles des êtres humains.

Son apparition date de 1989 avec la création de robots semi-actifs présents dans les bloc opératoires. Concernant la robotique actuelle et future, on parle surtout d’une IA forte  qui se base sur l’analyse et la prise de décision dans les les situations concrètes. Ceci est à la base de nouvelles pistes de recherche en informatique  comme:

  • Modèles formels et algorithmes efficaces d’apprentissage ;

  • Mathématiques appliquées calcul et simulation ;

  • Traitement d’image médicale piloté par raisonnement ;

  • Systèmes embarqués et temps réel.

Au delà de la chirurgie opératoire, des innovations en intelligence artificielle ont permis de contourner des pathologies (défaillance de sensi-moteurs) et handicaps chez certains patients. On citera par exemple les travaux réalisés sur la déambulation et le mouvement artificiel à l’INRIA (projet STIC-DEMAR – Déambulation et mouvement artificiel ou le projet). En plus des aspects robotique et automatique, la complexité du corps humain et la nécessité de commander des systèmes non linéaires demandent d’effectuer un travail de recherche et de développement théoriques (comme la modélisation mathématiques de sensori-moteurs).[4]

Image du dispositif Ekso de la société EksobionicsImage: Le dispositif ekso, un exemple de robotique utilisée dans le secteur médical.

    2.  La nanotechnologie

Le terme nano est aussi présent dans le monde de la robotique que dans le monde de la médecine. Le désir d’entrer dans le nano-monde non seulement pour l’observation, mais aussi pour le traitement constitue une des motivations majeures  dans la recherche en  nanomédecine et  nanorobotique. Il s’agit d’un champ de recherche transversal dans le quel interviennent plusieurs disciplines comme la physique, la chimie, les sciences des matériaux, la biologie, l’informatique, etc. Ainsi, la nanotechnologie aura un impact majeur dans le développement de traitements médicaux plus efficaces.

La recherche en  nanosciences  à gagner en visibilité ces dernières années: l’UNIM[5] (Unité NanoRobotique d’Interventions Médicales) est un laboratoire à l’école polytechnique de Montréal dont l’objectif est de concevoir des techniques et des plateformes nanorobotiques novatrices en exploitant les propriétés uniques des entités à l’échelle moléculaire.  Comme exemple de projet, on peut citer :

  • Développement de bio-transporteurs et de brocanteurs IRM navigables dans les vaisseaux sanguins ;
  • Développement de microsystèmes et de bio-capteurs utilisant des phages propulsés par bactérie magnétostatique MC-1 qui sont contrôlées par un système de navigation informatique pour la détection rapide de bactéries pathogènes ;
  • Développement de systèmes microfluidiques et de systèmes « Lab-on-a-Chip » et « micro-Total-Analysis Systems » (µTAS) utilisant la technique des bactéries magnétotactiques contrôlées par système informatique ;
  • Plateforme pour le contrôle informatique de manipulations et d’opérations coordonnées effectuées par des bactéries à l’échelle submicronique.

Les nanosciences sont aussi présentes  dans les activités du CEA [6]. Les recherches menées au CEA en nanomédecine portent sur plusieurs domaines ciblés [7] :

  • Le diagnostic : qui mène à l’identification d’une maladie grâce à la détection de symptômes spécifiques de la pathologie .
  • La thérapie : traitement spécifique d’une maladie .
  • La médecine régénérative : qui vise à permettre une régénération de tissu ou organes humains endommagés ;
  • Et les systèmes de capteurs : ensemble d’interfaces détectant, sous la forme d’un signal électrique, un phénomène physique afin de le représenter et d’acquérir des données sur ce dernier.

On peut envisager d’autres exemples comme :
La gélule caméra qui est développée depuis 2000 par des chercheurs israéliens de la société Given Imaging[8]. Cette gélule contient une minuscule caméra vidéo permettant d’enregistrer des images qui sont ensuite transmises par télémétrie à un dispositif externe. Cette capsule est considérée comme le résultat d’une convergence technologique entre le progrès de l’informatique et des nanotechnologies.

Image: capsule Given Imaging.

Finalement, nous avons rendu compte des enjeux scientifiques et humains du développement informatique en robotique et nanotechnologies pour le secteur médical. Néanmoins, la robotique a un coût et cette notion en France soulève la  question centrale des investissements financiers à fournir.

[1]http://www.davincisurgery.com/da-vinci-general-surgery/da-vinci-surgery/da-vinci-surgical-system/

[2]http://www.inserm.fr/thematiques/technologies-pour-la-sante/dossiers-d-information/chirurgie-assistee-par-ordinateur

[3] http://www.ircad.fr/institut/

[4] http://www.lirmm.fr/recherche/le-lirmm-et-la-sante

[5] http://wiki.polymtl.ca/nano/fr/index.php/Laboratoire_de_NanoRobotique

[6] http://www.cea.fr/

[7] http://www.cea.fr/technologies/nanomedecine/les-recherches-du-cea-en-nanomedecine

[8]http://www.sfed.org/Given-Imaging/

Auteurs : Olfa Koubaa & Flore Massoullié
Encadrant : Morgan Magnin

 

Licence Creative Commons
Article 3 – Robotique dans le milieu de la santé de Olfa Koubaa et Flore Massoullié est mis à disposition selon les termes de la licence Creative Commons Attribution – Pas d’Utilisation Commerciale – Partage dans les Mêmes Conditions 3.0 non transposé.

Intelligence ambiante : Synthèse et Plan

Dans le cadre du projet de veille technologique, nous nous sommes penchés, après une présentation du concept d’intelligence ambiante, sur les projets déjà existants afin de mettre mieux en avant une technologie très prometteuse. Les projets en cours d’étude ont permis de montrer l’intégration de cette intelligence ambiante dans notre vie future, à ce titre nous avons suggéré un bref aperçu de ce que pourrait être l’intelligence ambiante dans une dizaine d’années.

Nous avons privilégié au cours de ces diverses présentations les technologies rattachées au web sémantique ainsi que l’usage tactile des différents objets (miroir intelligent par exemple). On aurait également pu parler plus en détails des interactions de l’homme dans un environnement (détection de présence, usage de la voix…).

Mais notre étude aurait été superflue si nous n’avions pas évoqué dans le même temps l’impact de cette nouvelle technologie sur notre vie. De plus même s’il est bon de s’émerveiller des fonctionnalités que celle-ci procure, des côtés potentiellement néfaste (partage de données abusives par exemple) que cette technologie pourrait engendrer sont à prendre en compte et il convient de réfléchir sur un cadre éthique et légale pour intégrer l’intelligence ambiante dans notre société.

Il semble clair que l’intelligence ambiante est sur le point de faire un boom à l’image d’internet il y a une vingtaine d’années. Tous les éléments sont réunis pour voir apparaître très prochainement cette intelligence intégrée aux objets au quotidien. Il reste à voir quand les industriels vont miser dessus et la distribuer aux grands publics. Affaire à suivre.

Enfin, voici le plan proposé pour le rapport final :

Introduction
-  -  >contexte (qu’est-ce que l’intelligence ambiante)
-  -  >définition

  1. Projets existants
    1. Les premiers pas vers l’intelligence ambiante
    2. L’intelligence dissimulée dans notre quotidien
  2. Projets en cours de développement
    1. Idées en développement
    2. Prospective
  3. Conséquences
    1. Éthique et encadrement

Conclusion

 

Jérome : Promotion 2022

Jérôme : Promotion 2022

Bonjour, je m’appelle Jérôme, nous sommes le 17 février 2022, et je commence ma journée. A mon réveil, les lumières se sont allumées progressivement, et un café se prépare dans la cuisine. Depuis 10 ans, l’intelligence ambiante s’est considérablement développée, et elle est aujourd’hui dissimulée derrière chaque objet de notre quotidien. Voici un aperçu du quotidien d’un centralien du futur.

Comme je le disais précédemment, quelques instants avant que je me lève, tout l’appartement s’est réveillé. En tout premier lieu, mon réveil a consulté mon agenda et a remarqué que mon premier cours est à 9h. Il s’est donc réglé à 7h45. Quinze minute avant le réveil, le chauffage augmente la température de la pièce. Une minute avant la sonnerie, la cafetière et le grille-pain se sont allumés. La cafetière indique au frigo que la quantité de café torréfié est faible. Après vérification de son contenu, le frigo ajoute un pack de café à sa liste de course. Elle sera envoyée en fin de semaine et livrée samedi matin à 11h, puisque mon emploi du temps le permet. Une note est ajoutée à mon agenda électronique pour me prévenir de cette livraison.

Le réveil s’allume et déclenche l’allumage progressif des lumières. Ce matin il a décidé d’un réveil dynamique car je me suis exceptionnellement couché tard hier soir. Il sélectionne plusieurs titres dans mes playlists. Dès que je me lève, le réveil coupe la musique et se branche sur une webradio d’information. Il sélectionne les nouvelles en fonction de mes centres d’intérêt. Après le petit déjeuner, je me dirige vers la salle de bain, et le miroir me rappelle mon planning de la journée, les messages que j’ai reçu pendant la nuit et m’annonce qu’il y a une lettre de ma banque dans ma boite au lettres. Il m’affiche aussi quelques nouvelles, la météo et une vidéo qui pourrait m’intéresser. Une fois habillé, les volets et fenêtres s’ouvrent pour aérer la pièce. Les fenêtres se fermeront dans 15 minutes s’il ne pleut pas avant. Je quitte mon appartement et la porte se verrouille lorsque je m’éloigne.

Dans la rue, mon téléphone m’annonce que mon distributeur de journal habituel est vide et me propose de télécharger le contenu ou de faire un détour vers un autre distributeur. Il m’indique que cela retardera mon arrivée à l’école de 3 minutes, mais ne me mettra pas en retard. Ce matin le conférencier a 5 minutes de retard. Arrivé dans le hall, un écran me rappelle la salle de la conférence. Pendant la conférence, mon téléphone ne sonnera pas, il s’est mis en silencieux. Je prends quelques notes et je sais que je pourrais y accéder plus tard depuis chez moi. De toute façon, la conférence est filmée et transcrite automatiquement dans plusieurs langues, et sera accessible sur la plateforme pédagogique dans quelques minutes. Plus tard, je dois rejoindre un ami pour travailler mais il ne répond pas à mon appel. Je consulte donc sa localisation dans l’école et je le rejoinds. A midi je peux consulter depuis mon téléphone les menus des restaurants alentours ainsi que leur fréquentation, je peux donc minimiser mon temps d’attente suivant mes besoins.

En début d’après-midi, je fais quelques courses. Lorsque je m’approche d’un panneau publicitaire, celui-ci cible l’annonce en fonction de mes intérêts (ou n’affiche rien si j’ai configuré une application anti-pub). Je reçois une alerte sur mon téléphone m’annonçant des réductions importantes dans un magasin proche. Pendant le retour, je peux suivre une conférence faite aux États-Unis sur un sujet qui m’intéresse. Lorsque je rentre chez moi, l’appartement se réveille. La musique s’allume, la porte se déverrouille, le miroir de l’entrée me donne quelques nouvelles, et me propose deux concerts dans un bar ce soir. Je consulte l’emploi du temps de quelques amis et leur propose l’une des activités. Arrivé dans la cuisine, le frigo me propose quelques menus en fonction des aliments qu’il contient et me propose une boisson. Je n’ai plus qu’à me mettre à travailler. L’après-midi arrivant à son terme, les lumières s’allument pour maintenir la luminosité ambiante. Mon travail effectué, avant d’aller rejoindre mes amis, j’ai le temps pour un petit footing: je consulte mon miroir d’entrée après avoir enfilé mes chaussures de sport; celui-ci m’affiche un parcours en fonction de ma VMA et du temps que j’ai à disposition. Mon bracelet-chrono synchronisé avec mon miroir d’entrée me donne le parcours à suivre en fonction du temps. L’itinéraire est recalculé en fonction de mon état de forme afin que je ne sois pas en retard par la suite. En rentrant chez moi ce soir, une musique d’ambiance du type “bruit d’un ruisseau en montagne” m’accueillera et l’appareil à aromathérapie diffusera l’odeur correspondante. Je prendrai un peu de temps pour lire un livre numérique (le livre m’a été proposé par mon téléphone), puis je m’allongerai. La lumière s’éteindra et le volume de la musique baissera. Une fois que je serai endormi, la musique s’éteindra et tous les objets de la maison se mettront en veille.

C’est un futur qui offrira beaucoup de fonctionnalité et de liberté au niveau des utilisateurs, si ceux-ci gardent en tête que cela représente un moyen et non une fin en soit. C’est à dire qu’il sache l’utiliser avec modérations pour ne pas (à l’extrême) devenir dépendant de la machine.

Comment l’intelligence ambiante va-t-elle influencer notre vie?

De nos jours dans les pays développés l’utilisation de l’intelligence ambiante n’est plus à démontrer: en tous lieux: tram,métro, file d’attente…. on peut voir des gens pianotés sur leur intelli-phone. La présence de l’informatique embarquée (couteau suisse de l’intelligence ambiante si l’on peut dire) apparaît désormais dès un très jeune âge. Il en résulte pour les nouvelles générations un apprentissage de quelques automatismes dus à l’usage de cette technologie. S’il est naturel de considérer comment l’être humain façonne à sa manière l’intelligence ambiante, puisqu’il en est le créateur, il peut être intéressant de voir comment l’intelligence ambiante façonne à son tour l’être humain. Nous exposerons donc dans cet article, les réflexes acquis par les utilisateurs réguliers; puis nous présenterons les apports de cette technologie sur notre communication (ainsi que la  culture liée à l’intelligence ambiante). Enfin nous nous demanderons si les nouvelles générations, nées avec cette technologie, pourront vivre dans 10 ou 15 ans sans intelligence ambiante?

Dans de nombreux métiers, la capacité d’avoir un accès internet en continue n’est même plus un outil qui peut aider le travailleur ou qui permet de regarder ses mails lors d’une pause mais une nécessité du fait de l’évolution de la société de toujours vouloir avoir accès à une masse énorme d’information et de pouvoir joindre d’autres utilisateurs en temps réels. C’est ainsi que l’on voit apparaître les offres de certains fournisseurs internet et de télécommunication, la possibilité de rester toujours connecté avec des clés 3G+. Ainsi en tout occasion l’utilisateur quotidien ne manque pas de mettre son portable dans sa poche comme on prend ses clés (d’ailleurs il s’est sûrement réveillé avec son  portable). Preuve de cette adaptation: les nombreux écriteaux dans les stations essences ou dans les centres médicaux… demandant d’éteindre les portables. Dans ce contexte, on s’aperçoit que le réflexe de “surfer” sur internet ou d’utiliser une application permettant de connecter des ordinateurs entre eux est déjà acquis autant pour le domaine professionnel que pour le loisir. Il devient rare maintenant d’aller chercher une adresse dans un annuaire papier, de consulter les horaires d’un train en se déplaçant à la gare ou encore d’acheter une carte pour pouvoir se déplacer dans une ville. C’est avant tout par sa nature que l’intelligence ambiante s’immisce dans nos vie: celle-ci se veut conviviale et nécessairement “intelligente”, puisqu’elle nous simplifie la vie. La tendance naturelle de l’intelligence ambiante peut se voir au niveau de la facilité de manipulation des outils informatiques de nos jours. Alors qu’il y a encore 20 ans l’informatique (au sens très large pour toutes applications possédant un micro-controleur) apparaissait comme un domaine peu conviviale, on a vu apparaître tout un ensemble d’innovation pour rendre l’outil à la portée de tous: interfaces graphiques de plus en plus développées, écran tactile ainsi qu’un ensemble important de “clicodromes” divers et variés (rendant l’utilisation plus simple? la réponse n’est pas toujours claire…). Si certains gestes propres à l’utilisation des écrans-tactiles , une étape  vers les interfaces utilisateur de l’intelligence ambiante, deviennent un réflexe pour les utilisateurs d’aujourd’hui, ils représentent clairement un geste naturel de communication pour les toutes nouvelles générations, où l’on peut d’ores et déjà observer de jeunes enfants s’étonner que les images ne défilent pas lorsqu’ils frottent les pages un livre (physique).

Si la tentative des langues internationales (tel que l’Espéranto) de fournir un langage commun mondial n’ont pas atteint le succès escompté, l’intelligence ambiante à réussi à générer un langage “mondial. Ou tout du moins d’un ensemble de norme pour la communication basé sur l’intelligence ambiante. Pour preuve, outre l’exemple précédant sur l’utilisation des écrans tactiles; nous avons pu voir fleurir les fameuses expressions (fédératrices) “prête-à-l-emploi” et non poétiques du web telles que: “J’aime”, “transmettre à un ami”, “Lol”, “Big up”, mais aussi des symboles (pouce levé), smileys…. Si de prime abord le langage sms à choqué les utilisateurs non initiés, une certaine culture et un certain vocabulaire à émergé dans l’espace de 2 ou 3 ans seulement. On peut penser que la même chose va se produire avec une technologie ambiante plus développée d’ici 5 à 10 ans. Bien que les produits qui seront issus de l’intelligence ambiante soient sensés s’intégrer de manière invisible à notre environnement, ils semble alors évident que la façon dont nous les utiliserons nous façonnera et entraînera des modifications de la société (pensons déjà à l’influence croissante des réseaux sociaux lors de crises civiles). L’intelligence ambiante crée une culture en elle même et l’homme l’assimile. Il serait intéressant par exemple de voir un homme du début du siècle précédent essayer à un intelli-phone, nul doute qu’il s’y adapterait dans l’utilisation au bout d’une demi-heure voire une heure, mais pourrait il en tirer tout le profit de cet outil? comment pourrait il comprendre les liens vers les réseaux sociaux ou les manières d’ajouter de l’information sur un système existant?
On peut retracer dans l’histoire des sciences des périodes comme la maîtrise de l’électricité, ou la production de moteur pour machine, le début des compagnies aériennes. Toutes ces révolutions ont façonné le monde dans lequel nous vivons aujourd’hui, et l’on s’imagine mal comment vivre sans soudainement et essayer de continuer notre vie habituelle (ne serait-ce que pour les hopitaux et les services d’urgence par exemple). Nous pouvons donc légitimement nous poser la question de savoir s’il sera possible pour les nouvelles générations de se passer de l’intelligence ambiante dans 10 ou 15 ans, alors même qu’ils seront depuis le berceau plongés dans cet univers.

Déjà aujourd’hui, les nouvelles technologies s’imposent rapidement comme standard dans la vie courante. Il est de moins en moins courant d’envoyer une lettre, et un grande partie de la communication, même officielle passe aujourd’hui par internet (autant pour les démarches administratives, comme déclarer ses revenus, où dans le monde du travail, où le mail est devenu le moyen de communication principal). Il est devenu difficile aujourd’hui de rentrer chez soi tard le soir sans prévenir ceux que nous venons de quitter que le trajet s’est bien passé. Et que penser de nos petites têtes blondes qui ne peuvent plus comprendre que nous ne répondons pas forcément à un sms en moins d’une heure ou qui ne peuvent plus envisager couper leur téléphone ou le laisser à la maison? Dès lors, dans un monde où chaque élément de notre environnement nous analyse et nous facilite la vie, comment serait-il possible de s’en passer? Comment se passer de la machine à café qui s’allume lorsque le réveil se déclenche, ou le frigo qui commande lui même les aliments qui manquent ou arrivent à péremption? Qui parmi nos jeunes sait utiliser/lire  une carte? Et vous, savez vous le faire?

L’intelligence ambiante dans notre vie:

l'intelligence ambiante au quotidien    De tout temps l’homme a su évoluer et  s’adapter dans son milieu. C’est par ses capacités d’adaptation et sa curiosité que l’homme a pu concevoir de nouveaux outils et  par la même occasion, repousser ses limites et évoluer dans de nouvelles conditions.  Aujourd’hui l’homme dispose de moyens  technologiques élevés et base de plus en plus  ses nouveaux acquis sur sa capacité à  communiquer au sens large (c’est à dire qu’il peut être amené à développer une communication par l’intermédiaire d’autres outils évolués). C’est dans cette optique, dans un contexte de réseaux étendus à l’échelle planétaire et de politique du “toujours plus vite, toujours plus facile” que s’est présenté naturellement le concept d’intelligence ambiante: l’homme tend à “ajouter” de l’intelligence aux objets qui l’entourent pour mieux
communiquer avec eux.

Ainsi nous avons pu constater l’apparition d’éléments intelligents embarqués dans les voitures ou dans l’aéronautique. Des exemple simples et fortement pratiques tels que: les phares qui suivent la courbe d’un virage, les essuis-glaces à détection de pluie. Mais également de manière plus évolué: les pilotes automatiques dans un avion qui sont des systèmes complexes capables de communiquer avec tout un ensemble de capteurs et appareils de mesure ainsi qu’avec d’autres appareils comme pour le système d’anti-collision. A noter que de nombreux projets existent pour permettre de traduire ces systèmes au niveau de l’automobile dans le cadre de la conduite sur autoroute dans un premier temps. Mais également des éléments qui ne sont pas encore très visible du point de vue du consommateur particulier, tels que toutes les techniques de pare-brise intelligent qui s’adapte en fonction de l’intensité de la lumière pour ne pas être ébloui, ou qui permettent une meilleur vision nocturne ou encore avec une projection à l’infini donnant accès à des indications sur la route fonctionnant en tant que réalité augmentée. On pourrait aussi citer des systèmes très perfectionné comme la réalité augmentée avec commande occulaire fonctionnant grâce à des capteurs et une visière installée sur les casques des pilotes d’avion de chasse.

Même si plusieurs de ses systèmes sont assez connus du grand public, ceux-ci marquent moins les esprits puisque le consommateur n’a pas la sensation de “toucher” cette intelligence. Il serait donc beaucoup plus parlant d’évoquer le domaine dans lequel on peut voir le plus de développement d’intelligence ambiante pour le grand publique: la nouvelle télécommunication. Nouvelle puisque  désormais il ne s’agit plus de simples téléphones limités à quelques fonctionnalités, mais bien de mini ordinateur embarqué. C’est ainsi, avec un accès internet désormais disponible sur tous les mobiles, ipod, intelliphone et autres joyeuseté que l’on peut découvrir à plein régime l’intelligence ambiante, ses applications et son interopérabilité. Le nombre de services couramment dénommés applications sur intelliphone a tout simplement explosé ses dernières années faisant face à une demande effrénée des consommateurs avides de cette nouvelle façon de communiquer avec son environnement. Ainsi on pourrait citer des applications telles que: la réalité augmentée dans les rues d’une ville permettant de connaître les annonces immobilières. Ou encore les applications de géolocalisation donnant la possibilité par exemple à une personne ne connaissant pas une ville de se repérer en temps réel dans celle-ci afin de trouver un lieu précis, voire aussi une autre personne (point de rendez-vous). D’autres applications assez innovantes ont vu le jour comme l’outil de traduction de petites phrases “faciles” lorsque l’on voyage. Des applications phare sont également très couramment employées comme celle qui fournissent un aide à la gestion du temps (surtout temps libre) : consultation de la météo ou des marées et qui permet donc de prévoir un week-end à la mer ou à la montagne en connaissant même les prévisions de bouchons sur la route. De plus il est à craindre avec la personnalisation du web que de nombreuses dérives aboutissent au détournement systématique des applications ou simplement du système embarqué en proposant toujours des offres extrêmement ciblées du type: vous partez à la pêche, profitez d’une réduction sur les hameçons “çamordouille” ou encore, bientôt les soldes vous bénéficiez d’une réduction sur tel-magasin. En espérant qu’un certains nombre de contrôle puissent être envisageable. Mais sans présenter tant de pessimisme, des applications d’intelligence ambiante pourraient bien être sur le point de créer une mini révolution dans nos maisons.

Autant l’accès à de nombreuses applications sur intelliphone relève de la volonté du consommateur à aller chercher ce genre de service, autant les futurs maisons ou appartements neufs seront plongés dans un environnement d’intelligence ambiante de facto. Le consommateur sera donc confronter à cette mini-révolution puis l’intégrera naturellement. Plusieurs projets sont en cours convergeant dans ce sens. Dans le cadre de cet article, nous présenterons le homelab de Philips: il ne s’agit pour l’instant que dans un espace à vivre de test dans lequel sont intégrées les dernières innovations en matière d’intelligence ambiante. On peut donc espérer après commercialisation, des logements facilitant la vie, ils permettraient par exemple d’adapter la luminosité automatiquement suivant les besoins d’une personne mais également suivant la luminosité déjà ambiante (ouverture automatique des rideaux de jour, baisse d’intensité si déjà présence d’une émission de lumière (tv…)); Pour répondre à des problématiques relativement récente sur l’économie d’énergie et respect de l’environnement: la fermeture automatique de la  lumière serait assurée, mais également le réglage automatique de la température prenant en compte la présence ou non de source de chaleur (ordinateur, humains …). Pour ce faire le logement serait truffé de capteurs et de détecteurs de contrôle ou caméras. On peut rajouter à ces avancées technologiques les appareils intelligents à écran tactile: sur une porte de frigo permettant de “voir” à l’intérieur de celui-ci, permettant d’écrire sa liste des courses (laquelle pourrait être transmise directement sur son intelliphone). Sur la porte d’un four ce qui permettrait la consultation de conseils et d’indices sur la cuisson de tel ou tel aliment. Enfin le miroir-écran tactile placé dans la salle de bain: l’innovation repose ici sur la possibilité de simuler une teinture sur ses cheveux, une moustache sous son nez et de consulter en ligne les produits cosmétiques et autres ce qui permet de se faire une idée à priori avant d’aller dans un magasin (voire commande du produit directement).

Nous pouvons donc retenir de cette brève présentation qu’à l’instar d’internet, l’intelligence ambiante a bien débuté du moins dans les laboratoires, qu’elle suscita d’abord les projets des grandes industries et qu’elle commence à peine à apparaître à la consommation de masse. Avec un intérêt grandissant pour l’interopérabilité des services et son intégration systématiques dans les nouveaux systèmes il faut s’attendre là encore à un boom dans les prochaines années et au développement de projets de plus en plus nombreux.

L’éthique et la morale dans les technologies ambiantes:

Problème EthiqueLes problèmes d’éthique et de morale en ce qui concerne les nouvelles technologies ne cessent de faire leur apparition. Nous voyons ainsi, au fur et a mesure que la technologie se développe, fleurirent de nouveaux cas juridique et de nouvelles questions inédites. Afin de développer mon argumentaire sur les problèmes éthiques, je me baserais sur plusieurs exemples concrets.

Prenons ainsi le cas d’une application basée sur les technologies ambiantes tout à fait réalisable:
-> le but de cette application serait de pouvoir connaitre les détails de location ou vente de maison ou d’appartement en se baladant dans la rue. Pour se faire l’utilisateur de cette application n’aurait qu’à utiliser son intelliphone telle une camera pour voir sur son écran (en réalité augmentée) apparaître ou non des affiches virtuelles aux fenêtres des maisons et appartements.
Il suffirait alors de cliquer sur cette petite annonce pour voir apparaître une foule de renseignements complémentaires.

L’idée en elle même est alléchante nous sommes bien dans l’optique d’une application qui pourrait “simplifier la vie” des utilisateurs en recherche d’appartement. Pour pouvoir utiliser cette application il convient que l’intelliphone ait la capacité de repérer l’utilisateur en temps réel pour se situer dans la rue (géolocalisation).

Il est évident que pour passer une annonce virtuelle pour l’application le vendeur ou loueur devra payer pour référencer celle-ci. On peut donc penser que si cette application fonctionne elle réduira fortement le travail de visite des agences immobilière, qui tout naturellement se chargeront plutôt de l’opération de référencement avec la société qui à développer l’application (nouvelle prestation de service). L’agence immobilière disposera donc d’une base de donnée avec l’information clé de savoir quel utilisateur à consulter cette annonce. Avec le développement des nombreuses applications connectées au moi-web ou web nouvelle génération dans lequel les utilisateurs développent leurs profiles, il ne fait aucun doute que rapidement les agences immobilières dresseront un profil ciblé des différentes personnes ayant consultées l’offre. On peut donc s’attendre à ce que cette agence vienne démarcher de manière très ciblée les clients potentiels. Une fois l’opération faite, toujours du à l’interconnexion des différentes applications, il n’est pas impensable de se dire que rapidement le jeune couple qui a utilisé cette application se voient soudainement inonder d’offres de grandes chaines de distribution pour pouvoir s’installer (armoire, fauteuils et autres). L’agence immobilière possédant toutes ces informations potentielles pourrait avoir “monnayé” une partie de sa base de données.
On aboutit donc de proche en proche à une violation de la vie privée et à des ventes (presque-forcées) très fortement orientée. Même si de prime abords ce système d’interopérabilité semble nous simplifier la vie (en un clic j’ai trouvé mon appartement et comment emménager)
De plus, à plus long terme on imagine des grands groupes utilisant ces techniques et prenant le monopole sur les consommateurs.
Ce qui aboutit donc à une notion de réification du consommateur qui deviendrait même dépendant de ce genre d’application (ce qui serait tout de même le comble, puisque l’ordinateur est là pour assister l’homme et non l’inverse).Cette vision est bien sûr un cas extrême de dérive envisageable.

De manière plus pragmatique, avec le déploiement de nombreux services web et toujours l’interopérabilité des applications, il ne fait aucun doute qu’il ne s’agit que d’une question de mois voire de semaines pour qu’un utilisateur lambda ait accès à des annuaires du moi web. Ce faisant une personne recherchant un appartement et laissant un numéro de téléphone pour être rappelée par l’agence immobilière pourrait être retrouvée par n’importe qui connaissant cette personne. On peut donc imaginer par exemple le cas d’une femme venant de divorcer, qui souhaite s’installer dans une autre région, se faire suivre par son ex-mari (cas désormais banal… vue le nombre d’occurrence).

Nous venons donc de montrer comment à partir d’une simple application d’intelligence ambiante, il est possible d’envisager les dérives d’une technologie prometteuse. A partir d’une géolocalisation utilisée par une application nous pouvons envisager le fichage des individus et le développement de technologies permettant à quiconque d’exploiter ce fichage.

On peut dès lors imaginer la situation suivante:
Un employé utilisant un système gps couplé avec une technologie d’intelligence ambiante.
On peut rapidement penser avec l’interopérabilité des applications qu’un chef d’entreprise puisse se livrer au pistage de ses employés sur la route, utilisant une application pre-implementée dans le gps à l’insu de l’utilisateur. Cette situation de surveillance permanente serait un fort développeur de stress pour l’employer s’il en est conscient. De plus cette pratique incite fortement l’employeur à demander un petit “service” à ses employés le week-end. En effet supposons un ingénieur travaillant à Nantes durant la semaine. Il rentre voir sa famille sur paris le week-end, si l’employeur sait que celui-ci rentre, il serait tenter de demander à l’employé de récupérer un dossier qui se trouve au siège de la société à paris. Un petit service anodin qui prend tout de même 2 heures le samedi et qui est fortement reconductible tant que l’employeur sait où vous vous trouvez le week-end.

Par ces exemples simples je viens donc de mettre en exergue les dérives imaginables de cette technologie prometteuse.
Le problème principal réside dans la géolocalisation car alors grâce aux principes d’interopérabilité et d’interconnexion il serait facile de mettre en place des applications qui une fois détournées de leur utilisation propre seraient à la limite de la légalité. Il convient donc de définir des institutions de contrôle au niveau de l’utilisation même de ces applications.
La tâche est de primes abords immenses, puisque la technologie ambiante jouit du caractère virtuel,
C’est-à-dire qu’une application peut être développée légalement aux États-Unis, des informations peuvent-être stockées légalement dans une base de données en Suède et l’utilisation peut-être faite en France en toute légalité (le caractère illégal résiderait par exemple dans la consultation de la base de données) auquel cas qui serait responsable? Tous les acteurs se renverraient la balle dans un contexte international.

L’intelligence ambiante se révèle comme un produit novateur et puissant ce qui rend les dérives d’utilisation plus dangereuses encore et plus difficile à cerner dans un cadre éthique et juridique qui se situera désormais sur le web.

Intelligence Ambiante – Définition et historique

L’intelligence ambiante est une notion large qui regroupe un ensemble de technologies permettant un usage commun. On peut retrouver cette notion sous le nom d’intelligence ubiquitaire (Ubiquitous Intelligence), système pervasifs, “ ordinateurs évanescents ” ou plus récemment le partout (« everyware ») .
Cette notion est basée sur la vision de petits dispositifs bon marché, interconnectés et intégrés dans les éléments de la vie quotidienne, et dans le but de réaliser des applications courantes. Leurs tâches pourraient être de différents types, allant de la prévention (incendies, accidents) à l’assistance (guidage, contrôle à distance) en passant par le confort. Un point crucial de leur fonctionnement serait leur transparence: bien que présents, ils seraient invisibles à nos yeux, et l’interaction avec eux serait tout aussi invisible.

On peut alors définir l’intelligence ambiante comme l’intersection de trois domaines technologiques :
- l’« Ubiquitous Computing » : visant à intégrer les microprocesseurs dans les objets de la vie courante. Relèvent de ce domaine, les problématiques de miniaturisation, d’architecture des machines (électronique, nanotechnologies, ….) et des couches logicielles (IA, logique, …).
- l’ « Ubiquitous Communication » : visant à permettre la communication des éléments entre eux et avec les utilisateurs, tout en assurant une bonne sécurité (notamment concernant les données personnelles qui pourraient être acquises).
- l’ « Intelligent User Interface » : visant à permettre une utilisation intuitive, transparente pour l’usager. Cela regroupe des aspects sociologiques, tant pour les aspects éthiques liés à l’analyse et au stockage de données personnelles, que pour les aspects techniques relatifs au traitement automatique du langage et de la communication multi-modalités (ie. communication basée sur plusieurs moyens de communication, tels que les gestes, la parole, les expressions du visage).

Par exemple, on pourrait imaginer un mur interactif qui changerait d’apparence en fonction de l’humeur perçue et des préférences de la personne dans la pièce, ou des publicités personnalisées dans un centre commercial (comme dans Minority Report).

Cette notion impliquant de nombreux domaines scientifiques, seules de grandes entreprises ont pu lancer des recherches sur ce sujet.
Historiquement, elle apparaît dès 1988, avec Mark Weiser, chef scientifique de Xerox Parc, qui a présenté dans un de ses discours les principes de l’intelligence ubiquitaire :
- Le but d’un ordinateur est de nous aider à faire quelque chose d’autre.
- L’ordinateur parfait est un domestique silencieux et invisible
- Plus l’utilisateur peut interagir intuitivement, plus l’ordinateur est intelligent; l’ordinateur doit être une extension de notre inconscient.
- La technologie doit créer du calme.
Le terme d’intelligence ambiante, n’apparaît qu’en 1998 lors d’une présentation organisée par Philips, de Eli Zelkha and Brian Epstein. Ces derniers présentaient différents scénarii concernant l’évolution du marché de consommation de masse entre la fin des années 90 et le monde des années 2020. En 2002, un consortium dont fait partie Philips ouvrit le “ Homelab ” un maison permettant de tester les nouveaux prototypes technologiques pour la maison (photo de cette article)

 

L’intelligence ambiante : Quand les objets deviennent intelligents.

Depuis 50 ans, les ordinateurs n’ont Ambient Intelligencecessés de se miniaturiser, tandis que leur performances augmentaient de manière exponentielle. Aujourd’hui, une partie croissante des objets de notre entourage se munissent de puces et de capteurs, et communiquent entre eux. Nous entrons dans une nouvelle ère où l’informatique sera omniprésente, dissimulé dans tous les objets, et scrutant nos envies afin de les assouvir au mieux. Il s’agit de l’ère de l’intelligence ambiante.

Mark Weiser avait déjà prévu ce “changement radical” en 1991. Il annonçait que “les applications ne seront plus associées à une machine physique” ou à un écran qui y serait associé. “Les interactions seront plus naturelles et l’ordinateur va “se fondre” dans notre environnement”. Pour lui, les meilleurs technologies sont celles qu’ont ne voit pas. Leur rôle est de faciliter notre quotidien sans que nous nous en apercevions .

Au cours de cette année, nous allons développer ce sujet selon les axes suivants :

  1. Définition et historique de l’intelligence ambiant : un concept né dans les années 90

  2. L’intelligence ambiante aujourd’hui : Ils sont déjà parmi nous!

  3. Les limites rencontrées, techniques et éthiques

  4. Comment l’Intelligence ambiante va-t-elle influencer notre façon de vivre ?

  5. La vie dans 10 ans : Laissons parler l’imagination !

Premier article de cette série dans 3 semaines! A bientôt!