« Il est possible d’aller vers une IA plus frugale »

« Faire aussi bien (voire mieux) avec moins de ressources » : ce pourrait bien être la maxime préférée de Stefan Duffner, enseignant-chercheur au laboratoire LIRIS¹. Spécialiste de l’apprentissage et de la reconnaissance des formes au sein de l’équipe Imagine², il explore une approche de l’Intelligence Artificielle (IA) plus frugale. Comment faire de l’IA robuste, sécurisée et fiable avec moins de données ? Comment relever le défi de la sobriété dans un domaine tenaillé par une course à la performance permanente ? Quel degré d’erreurs est-il acceptable pour un système à qui l’on demande de prendre des décisions pour nous-même ? Stefan Duffner propose d’explorer un concept qui encourage une approche de compromis, entre performances et impacts sur l’environnement. Explications.

Pourquoi, de tous les outils du numérique, l’intelligence artificielle devrait-elle prendre le pli d’une certaine frugalité ou sobriété ?
Derrière le terme « intelligence artificielle » se cache un monde très vaste. Pour ma part, je m’intéresse à l’apprentissage automatique et aux réseaux de neurones profonds, appelé « deep-learning », qui sont des méthodes qui régissent nos principaux usages de l’intelligence artificielle. Ces dernières années, les outils faisant appel à des IA, se sont largement démocratisés, au moyen d’appareils embarqués et de données massivement exploitées. Si l’utilisation de ces données volumineuses permet d’avoir des modèles très précis, il est désormais reconnu qu’elle présente de lourdes conséquences sur le plan environnemental, notamment en matière de consommation d’énergie. Aussi, cette exploitation de données massives va souvent de pair avec des calculs de plus en plus complexes et lourds.

Une autre part de la consommation énergétique de l’IA vient de l’apprentissage. Pour qu’un modèle d’intelligence artificielle fonctionne, il a besoin d’être entraîné, d’apprendre. Souvent déployée sur des data centers de grande envergure, cette activité peut s’avérer très gourmande en énergie.

Ces approches actuelles, qui ne tiennent pas compte des ressources limitées de la planète, ne sont plus tenables. C’est pour cette raison qu’une partie de la communauté scientifique appelle à plus de frugalité dans l’utilisation des intelligences artificielles, en étudiant d’autres approches plus sobres, tout au long du cycle de développement de l’IA. (…)

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[1] Laboratoire d’InfoRmatique en Image et Systèmes d’information (UMR 5205 CNRS / INSA Lyon / Université Claude Bernard Lyon 1 / Université Lumière Lyon 2 / École Centrale de Lyon)
[2] Computer vision, Machine Learning, Pattern recognition

La meilleure énergie est celle que nous ne consommons pas. La sobriété énergétique relève de cette « retenue » que nous devrions adopter, en objection à la surconsommation d’énergie – à l’ébriété – dont nous faisons preuve aujourd’hui. Comment y parvenir ?

^{Enregistrement audio du webinaire du 24-11-2020, organisé dans le cadre du Pop’Sciences Forum}

Cette sobriété énergétique recouvre plusieurs scénarios, qui ne visent pas tous les mêmes fins ni ne nécessitent les mêmes moyens. Entre d’un côté le ralentissement général de nos activités, et de l’autre l’optimisation de la performance énergétique du système économique en place. Comment opérer une transition énergétique sous l’angle de la sobriété sans se heurter trop brutalement à des pratiques quotidiennes, sociales et économiques très ancrées ?

Invités

• Nathalie Ortar , anthropologue, directrice de recherche au Laboratoire Aménagement Économie des Transports à l’ENTPE.
• Natacha Gondran, enseignante-chercheuse en sciences et génie de l’environnement au sein de Mines Saint-Étienne et membre du Laboratoire Environnement ville société
• Marc Jedliczka , fondateur de NégaWatt et directeur général de l’association Hespul

Animation : Raphaël Bourgois , rédacteur en chef d’A.O.C

Le principe physique initial définit l’énergie comme la « capacité d’un corps ou d’un système à produire du travail mécanique ou son équivalent »¹. C’est-à-dire que nous exploitons autant l’énergie pour actionner les corps, que pour transformer notre environnement, ou changer la vitesse, la forme, ou encore la température des matières.

^{Cet article est extrait du Pop’Sciences Mag #7 : Énergie. Une transition à petits pas}

^{Samuel Belaud   |   24 novembre 2020}

L’énergie que nous exploitons est soit issue de la maîtrise d’éléments naturels (le vent, l’eau, le soleil), soit elle nous est fournie par un carburant issu de l’exploitation de ressources fossiles (gaz, pétrole, charbon…) ou d’origine nucléaire. Depuis la première révolution industrielle et jusqu’à l’automatisation et la numérisation de nos systèmes productifs nous avons « optimisé » notre capacité de travail et notre productivité comme jamais et toute l’humanité est désormais dépendante d’un apport en énergie toujours croissant. Elle est devenue le principe actif et fondamental de nos sociétés post-modernes.

L’énergie que nous exploitons est soit issue de la maîtrise d’éléments naturels (le vent, l’eau, le soleil), soit elle nous est fournie par un carburant issu de l’exploitation de ressources fossiles (gaz, pétrole, charbon…) ou d’origine nucléaire. Depuis la première révolution industrielle et jusqu’à l’automatisation et la numérisation de nos systèmes productifs nous avons « optimisé » notre capacité de travail et notre productivité comme jamais et toute l’humanité est désormais dépendante d’un apport en énergie toujours croissant. Elle est devenue le principe actif et fondamental de nos sociétés post-modernes.

Pourtant, la production, le transport et la consommation d’énergie ont des impacts environnementaux et climatiques si néfastes que la pierre angulaire de la transition écologique, à laquelle se sont engagés les États participants à la COP-21 (2015), consiste en une reconversion massive du modèle énergétique mondial.

Pour y parvenir, les outils de la transition énergétique sont nombreux (voir ci-dessus). Cela passe en particulier par le développement de sources renouvelables et/ou moins polluantes : hydroélectrique, solaire, éolien, biomasse… Mais, bien qu’elles se développent, ces énergies « décarbonées » ne parviennent pas encore à subvenir à l’ensemble des besoins de la planète. Loin de là : elles ne pèsent en 2019 que 11,5% de la production mondiale d’énergie. La transition n’aboutira donc pas par la seule inversion du mix-énergétique mondial. Pour y arriver, il faut également agir sur l’efficacité énergétique des bâtiments, la mobilité durable, la fiscalité ou encore sur la quantité d’énergie que nous consommons.

Reste à déterminer quelles seront les conséquences sociales, environnementales, politiques économiques d’une telle transformation.

Découvrez le dernier numéro de Pop’Sciences Mag dédié à la transition énergétique

^{* La tonne d’équivalent pétrole (tep) représente la quantité d’énergie contenue dans une tonne de pétrole brut, soit 41,868 gigajoules. Cette unité est utilisée pour exprimer dans une unité commune la valeur énergétique des diverses sources d’énergie. (INSEE)}

^{1 > Définition du Trésor de la langue française informatisé (CNRTL)}

Du 24 novembre au 1^er décembre 2020, Pop’Sciences vous invite à comprendre les conditions de faisabilité de la transition énergétique.

Comment transformer en profondeur nos façons de produire, d’acheminer et de consommer l’énergie ? Quelles innovations sociales et scientifiques permettraient d’accélérer le mouvement ? Pourquoi les moyens de sa mise en œuvre ne font pas consensus ? Décryptez ces problématiques par le regard de différentes disciplines et expertises scientifiques.

Une programmation de culture scientifique, gratuite, ouverte à tous et à vivre à 100% en ligne.

🔀DÉBAT

Sobriété énergétique. Faut-il tout ralentir pour accélérer la transition ?

Comment opérer une transition énergétique sous l’angle de la sobriété sans se heurter trop brutalement à des pratiques quotidiennes, sociales et économiques très ancrées ?

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Invités

• Nathalie Ortar, anthropologue, directrice de recherche au Laboratoire Aménagement Économie des Transports à l’ENTPE.
• Natacha Gondran, enseignante-chercheuse en sciences et génie de l’environnement au sein de Mines Saint-Étienne et membre du Laboratoire Environnement ville société
• Marc Jedliczka, fondateur de NégaWatt et directeur général de l’association Hespul

Animation : Raphaël Bourgois , rédacteur en chef d’A.O.C

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💬 FOIRE AUX QUESTIONS

📅Mardi 1er DÉCEMBRE 2020   |   18H00

Télétravail, 5G, Netflix … Notre empreinte numérique est-elle soutenable ?

Rendez-vous pour 1h30 d’une conversations sous la forme d’une « foire aux questions scientifiques » autour de l’impact des activités numérique sur la consommation d’énergie et leur empreinte écologique.

Invités

• Hervé Rivano, Professeur des Universités en informatique / INSA Lyon / Laboratoire CITI / École Urbaine de Lyon
• Jean-François Trégouët, Maître de conférences en automatique / INSA Lyon / Laboratoire Ampère
• Nicolas Stouls, Maître de conférences en informatique / INSA Lyon / Laboratoire CITI

Posez vos questions !

CONTACTS

• Organisation, programmation : samuel.belaud@universite-lyon.fr
• Communication, partenariats : cecile.rondeau@universite-lyon.fr

DÉBAT / La meilleure énergie est celle que nous ne consommons pas. La sobriété énergétique relève de cette « retenue » que nous devrions adopter, en objection à la surconsommation d’énergie – à l’ébriété – dont nous faisons preuve aujourd’hui. Comment y parvenir ?

©Nareeta Martin

Cette sobriété énergétique recouvre plusieurs scénarios, qui ne visent pas tous les mêmes fins ni ne nécessitent les mêmes moyens. Entre d’un côté le ralentissement général de nos activités, et de l’autre l’optimisation de la performance énergétique du système économique en place. Comment opérer une transition énergétique sous l’angle de la sobriété sans se heurter trop brutalement à des pratiques quotidiennes, sociales et économiques très ancrées ?

Invités

• Nathalie Ortar , anthropologue, directrice de recherche au Laboratoire Aménagement Économie des Transports à l’ENTPE.

• Natacha Gondran, enseignante-chercheuse en sciences et génie de l’environnement au sein de Mines Saint-Étienne et membre du Laboratoire Environnement ville société

• Marc Jedliczka , fondateur de NégaWatt et directeur général de l’association Hespul

Animation : Raphaël Bourgois , rédacteur en chef d’A.O.C

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Pop'Sciences Forum - sobriété énergétique - 24.11.2020

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Du 24 novembre au 1^er décembre 2020, Pop’Sciences vous invite à comprendre les conditions de faisabilité de la transition énergétique.

Comment transformer en profondeur nos façons de produire, d’acheminer et de consommer l’énergie ? Quelles innovations sociales et scientifiques permettraient d’accélérer le mouvement ? Pourquoi les moyens de sa mise en œuvre ne font pas consensus ? Décryptez ces problématiques par le regard de différentes disciplines et expertises scientifiques.

Une programmation de culture scientifique, gratuite, ouverte à tous et à vivre à 100% en ligne.

💬 FOIRE AUX QUESTIONS / DISCUSSION EN LIGNE

📅Mardi 1er DÉCEMBRE 2020   |   18H00

Télétravail, 5G, Netflix … Notre empreinte numérique est-elle soutenable ?

Rendez-vous pour une « foire aux questions scientifiques » d’1h30. Un direct commenté par 3 chercheurs autour de l’impact des activités numérique sur la consommation d’énergies et de leur rôle dans la transition écologique.

Invités

• Hervé Rivano, Professeur des Universités en informatique / INSA Lyon / Laboratoire CITI / École Urbaine de Lyon
• Jean-François Trégouët, Maître de conférences en automatique / INSA Lyon / Laboratoire Ampère
• Nicolas Stouls, Maître de conférences en informatique / INSA Lyon / Laboratoire CITI

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Sobriété énergétique. Faut-il tout ralentir pour accélérer la transition ?

Invités

• Nathalie Ortar, anthropologue, directrice de recherche au Laboratoire Aménagement Économie des Transports à l’ENTPE.
• Natacha Gondran, enseignante-chercheuse en sciences et génie de l’environnement au sein de Mines Saint-Étienne et membre du Laboratoire Environnement ville société
• Marc Jedliczka, fondateur de NégaWatt et directeur général de l’association Hespul

Animation : Raphaël Bourgois , rédacteur en chef d’A.O.C

CONTACTS

• Organisation, programmation : samuel.belaud@universite-lyon.fr
• Communication, partenariats : cecile.rondeau@universite-lyon.fr

Gilles Dufrénot

Professeur de sciences économiques à Aix-Marseille Université et membre de l’École d’Économie de Marseille

Dans son ouvrage Les pauvres vont-ils révolutionner le XXIe siècle ? paru en 2018, Gilles Dufrénot met en exergue un paradoxe saisissant. Les moyens de sortir de la pauvreté et d’être plus riche n’ont jamais été aussi importants. Pourtant la réalité montre que les différences sont de plus en plus fortes entre les plus puissants et les plus pauvres.

Les deux révolutions industrielles du XX^e siècle ont forgé un système de production de masse mondialisé, standardisé, libéral et basé sur une logique de marchés. Les travailleurs se sont toujours inscrits dans cette innovation permanente comme les pierres angulaires du profit marchand. D’une part, notre modèle économique nous rend capables de produire en surabondance, de concentrer les richesses et de surexploiter les ressources. D’autre part, il fait la part belle aux privations involontaires et à de plus en plus de précarité et d’inégalités. Pour l’économiste, c’est cet équilibre parfois non-soutenable qui produit de l’exclusion sociale et qui est à l’origine de conflits sociaux ou de crises financières. Pour lui, « le système de redistribution du XX^e siècle a maintenu et quelque peu contraint la pauvreté, mais il ne suffit plus. » Notre société de croissance incite à faire en sorte d’augmenter le niveau de vie moyen, mais en considérant les bombes démographiques en devenir (en Asie et en Afrique) nous sommes, pour ce chercheur, face aux limites du système de surproduction et de surconsommation.

Propos recueillis par Samuel Belaud. Une interview vidéo réalisée par Visée.A, pour le Pop’Sciences Mag#4 : LE MEILLEUR EST-IL A VENIR ?

Devra-t-on tous devenir pauvres ? Non, mais pour bon nombre de chercheurs et d’intellectuels, nos standards devront être revus à la baisse pour maintenir la planète stable économiquement, socialement et écologiquement. Un nouveau paradigme économique doit voir le jour pour Gilles Dufrénot, auquel il faudra appliquer une certaine dose de sobriété et de frugalité.

Retrouvez l’enquête Demain quelle sera la place du travail ? dans le 4e numéro de Pop’Sciences Mag