L’intelligence artificielle va beaucoup faire parler d’elle au moment du Sommet pour l’action sur l’IA, évènement international qui se déroulera à Paris du 6 au 11 février. Par crainte peut-être d’être noyé dans le flot médiatique, Thales a décidé de prendre les devants en ouvrant les portes de son CortAIx Lab, dès ce mardi 21 janvier, à la presse et à des partenaires.
Hébergé à Palaiseau dans les locaux de Thales Research & Technology, ce laboratoire est opérationnel depuis le 1er janvier. Il représente un pilier de l’entité CortAIx, que le groupe français a décidé de créer fin mars dernier pour y centraliser toutes ses forces déjà à l’œuvre sur l’IA.
L’enjeu ? Accélérer la R&D dans un domaine technologique devenu primordial, pour en faire profiter les clients du groupe dans la défense, l’aéronautique, l’aérospatiale et la sécurité.
Une centaine de cas d'usage
C’est une évidence que l’IA en question est moins affriolante que l’IA générative, ChatGPT et consorts, que le grand public peut prendre en main : elle sert des usages critiques, qui impliquent des vies humaines ou des ressources essentielles.
« Nous sommes le premier déposant européen de brevet en IA dans nos secteurs d’activité et nous avons déjà une centaine d’usage réels, intégrés ou en cours d’intégration », se félicite Patrice Caine, PDG de Thales ». Pour les filières auxquelles s’adresse Thales, « l’IA est une technologie habilitante, poursuit-il. Elle va nous permettre d’augmenter les performances de nos produits (…) : les capteurs et les systèmes d’aide à la décision ».
Le tour du laboratoire livre un aperçu de ce que préparent les quelque 600 chercheurs et ingénieurs du CortAIx Lab (tous ne travaillent pas à Palaiseau) pour donner corps à cette vision.
Il ressemble même à une démonstration de force tant l’IA semble s’implanter partout chez Thales : lutte anti-drones ou contrôle automatique d’essaims de drones, perfectionnement des radars pour réduire le nombre de fausses alertes et des sonars pour mieux distinguer les mines, biométrie, amélioration des communications…
Expliquer la détection d'un blindé
S’il est question de souveraineté, de gain de vitesse ou de précision, l’explicabilité des prévisions d’une IA demeure aussi une préoccupation des équipes R&D, chez Thales ou ailleurs. Elle conditionne la confiance que va accorder un opérateur à une IA pour étayer sa décision finale.
Expert systèmes de Thales, Christophe Labreuche illustre cette problématique pour un système de contrôle-commande militaire, qui exploite des images satellite.
« Concernant le traitement d’images par IA, l’état de l’art repose sur une carte de saillance, indiquant les pixels sur lesquels l’IA se focalise, mais on ne sait pas ce qu’elle voit, explique-t-il. Grâce à des réseaux de neurones profonds (une diapositive montrait l’emploi d’un grand modèle de langage, ndlr), on construit des concepts de haut niveau, plus parlants pour l’opérateur. »
Il les détaille : « La forme régulière, ce qui peut différencier un buisson d’un objet manufacturé, la forte réflectivité observée sur les images radar en raison d’une surface métallique, la détection de sous-éléments qui peuvent suggérer la présence d’une tourelle, de chenilles… Ainsi, l’opérateur ne détermine pas qu’il voie un blindé sur la base d’activation par l’IA de pixels (x,y), mais parce qu’une forme rectangulaire et des chenilles ont été détectées. »
Thales a conçu un modèle de substitution, plus léger, mais dont la précision baisse de 10 points. « Mais ce sont des travaux en cours », dit-il.
Filtrer les échanges audio en consommant très peu d'énergie
Autre axe de recherche : l’IA frugale, l’aspect énergétique étant d’autant plus important pour les systèmes embarqués. Sur le sujet, Thales poursuit des expérimentations avec Dassault et la direction générale de l’armement (DGA) pour démontrer les potentiels bénéfices de l’IA dans le débruitage et l’intelligibilité des communications audio.
« Nous avons développé, avec un partenaire, une puce qui mesure 3 mm de côté et qui consomme 1000 fois moins qu’un PC portable, souligne François Sausset, responsable du laboratoire Data sciences. Elle pourrait tenir dans une oreillette. »
Pour l’exemple, il passe un bout de conversation enregistrée avec le pilote d’un Rafale, une situation qui requiert par ailleurs une très faible latence. Avant qu’il mettre en œuvre le traitement par l’IA, on peine à saisir le moindre mot. Après, c’est beaucoup plus limpide. Selon François Sausset, les algorithmes classiques de traitement du signal et les dispositifs à annulation de bruit ne sont pas assez efficaces : « Ils filtrent mal le souffle sur le micro ou encore les bruits impulsionnels, comme les explosions ».
Réduire l'impact environnemental de l'aviation
Pour les applications civiles cette fois, Thales a déjà incorporé l’IA dans son logiciel de contrôle aérien, Topsky Sequencer. L’idée est notamment d’améliorer l’estimation de l’heure d’arrivée des vols pour économiser le carburant à bord des avions.
« Auparavant, on utilisait les données d’Eurocontrol (qui gère la navigation aérienne en Europe, ndlr) pour calculer les trajectoires, expose Jules Tevissen, développeur IA. Mais les trajectoires prédéfinies sont en réalité rarement respectées. Grâce à l’apprentissage d’un an d’historique de données, on essaye de modéliser les habitudes du contrôle aérien. L’IA prévoit mieux ce qui se passe dans les faits.»
L’IA devrait aussi jouer un rôle dans la prévision de l’apparition des traînées de condensation des avions, « qui ont autant d’impact sur le climat que le CO2 d’après la littérature scientifique », souligne Jules Tevissen. « Les zones ISSR (ice supersaturated regions, régions supersaturées en glace) réunissent les conditions propices à leur formation, enchaîne-t-il. Dans une telle zone, elles persistent puis se transforment en cirrus, ce qui perturbe d’autant plus le climat.»
L’idée, une fois une zone ISSR détectée par une IA, est de demander au pilote de réduire l’altitude de l’avion pour éviter cette zone. Une manœuvre effectuée au prix d’une surconsommation de fuel, l’air devenant plus dense. « Selon certaines études, on pourrait éviter 80% des traînées de condensation avec un surplus de consommation de 5% », indique Jules Tevissen. Le logiciel de Thales rapporte alors au contrôleur cette information sous la forme d’un équivalent CO2. Un cas intéressant, mais qui ne doit pas faire oublier à quel point l’IA, au quotidien, fait pencher la balance climatique du mauvais côté…
