Décembre 2002/Janvier 2003

Un robot contrôlé par des neurones de rats
JPB 02/01/03 Source Kurzweil AI

Steve Potter, professeur de biomedical engineering au Georgia Institute of Technology, a mis au point un petit robot dont le comportement (encore élémentaire) présente l'originalité d'être contrôlé par une puce incorporant des neurones de rat. Ce robot, nommé Hybrot, présente pour son inventeur l'avantage de tester de futurs ordinateurs intégrant des neurones vivants et susceptibles de computations complexes non réalisables par les ordinateurs classiques binaires. Ils pourraient aussi s'évaluer et s'auto-réparer. Dans le prototype, les neurones de rats conversent entre eux et produisent des informations en sortie recueillies par des électrodes. Ils peuvent à l'inverse recevoir des données de l'extérieur. Les neurones acquièrent ainsi de l'expérience et développent des capacités de plus en plus intelligentes. Les applications pratiques de tels systèmes sont jugées considérables. On veut bien le croire.

Question naïve : que diraient les comités d'éthique si l'Hybrot incorporait des neurones aimablement fournis par un humain ? No difference, probably.

Pour en savoir plus
Article : http://www.technologyreview.com/articles/...

Un robot virtuel pour détecter les muscles
du coeur endommagés
CJ 24/12/02

Des chercheurs hollandais du Centre Médical Universitaire de Leyde ont développé un robot virtuel qui scanne méticuleusement les muscles du coeur en utilisant des images IRM (imagerie par résonance magnétique) de celui-ci. En détectant finement les contours, le robot permet de réduire le travail des médecins spécialistes.
Pour avoir un aperçu de l'état du coeur d'un patient, les spécialistes utilisent jusqu'a présent des séries d'IRM (Imagerie par Résonance Magnétique) qui permettent de visualiser 10 sections du coeur sur 20 phases pendant un simple battement de cet organe, soit 200 images. Sur au moins 40 de celles-ci, le médecin marque ensuite à la main les contours des muscles du coeur. Ceci révèle précisément - mais aussi subjectivement - les endroits où les muscles du coeur sont les moins épais pendant le battement de cet organe. Ces parties ainsi distinguées sont soit déjà mortes, soit en manque d'oxygène. Pour de plus amples renseignements, les médecins doivent alors marquer par la même méthode les 200 images.

Le robot virtuel nouvellement développé* délimite les frontières du coeur sur les images IRM. Les contours ainsi dessinés permettent de détecter précisément les parois cardiaques et, par conséquent, l'épaisseur du muscle cardiaque en n'importe quel point.
Le robot est objectif et apprend aussi par lui-même. Ainsi, lorsque l'image présente trop peu de contrastes pour qu'une ligne de démarcation puisse être dessinée avec certitude, il puise dans ses expériences précédentes ce qui peut l'aider dans son choix.
Grâce à ses algorithmes de détection de contours (intégrés dans le logiciel MRI-MASS ®), le système intelligent construit un contour chirurgicalement précis, rendant désormais obsolète le marquage fastidieux des contours à la main que devaient exécuter les médecins.

Les patients n'ont pas connaissance du travail du robot car le processus se déroule entièrement sur ordinateur à partir des images IRM. Le robot se déplace le long des parois du coeur, dessinant les contours sur les images. La vitesse, la taille et le rayon de braquage sont ajustés par les chercheurs en fonction des propriétés individuelles du coeur du patient, tel que le poids et la quantité de sang que cet organe peut pomper.
Des capteurs placés à l'avant et sur les côtés du robot l'aident à naviguer sans se cogner contre les bords.

* Ce projet mené en commun avec la Fondation Technologique STW a fait l'objet d'une communication en mai dernier, à Honolulu, à l'occasion du
10ème meeting de l'International Society for Magnetic Resonance in Medecine).

Pour en savoir plus :
Centre Médical Universitaire de Leyde : http://www.lumc.nl/1010/lkebhome/english/research/...l
Contact :
Rob J. van der Geest (Division of Image processing),
R.J.van_der_Geest@lumc.nl

Stephen Wolfram et l'univers calculable
JPB 19/12/02

La Recherche de Janvier 2003 consacre un dossier à Stephen Wolfram et à la question de l'univers calculable. Sur Wolfram, l'essentiel du dossier est constitué d'un article bien fait et clair, traduit de Mélanie Mitchell, dont l'original a paru dans Science (http://www.sciencemag.org/cgi/content/full/298/5591/65, accessible aux abonnés) Notons que le site de Stephen Wolfram a recensé une centaine d'autres références. On ne peut donc pas dire que A New Kind of Science serait passé inaperçu des médias scientifiques. Voir http://www.wolframscience.com/coverage.html

Concernant l'univers calculable ou la mécanique numérique, selon le terme de Edward Fredkin, l'article de Olivier Postel-Vinay donne un bref aperçu de la question : un algorithme numérique simple, voisin d'un automate cellulaire, aurait été la base de la construction de notre univers. Il a donné les complexités que nous connaissons simplement parce qu'il a été exécuté suffisamment longtemps. Il suffirait de le découvrir et de le faire tourner pour retrouver sinon l'équivalent de notre monde, du moins un univers aussi complexe que celui-ci. Pour les physiciens qui pensent ainsi, l'univers n'est pas continu, mais composé d'unités discrètes simples reliées par des schémas ou patterns d'information eux-mêmes simples. Seth Lloyd a calculé que si nous considérons l'univers comme un gros calculateur simple, machine de Turing ou automate cellulaire, il aurait réalisé 10 puissance 120 opération au long de son histoire, en utilisant 10 puissance 90 bits d'information.

On remarquera que ces hypothèses retrouvent celles des théoriciens de la gravitation quantique, tels que Lee Smolin  (voir note de lecture), comme nous l'avons nous-mêmes relevé à la lecture des ouvrages de ce dernier. Il y aurait un modèle déterministe derrière l'indéterminisme du monde quantique, qui générerait des versions successives ou parallèles d'univers, lesquelles (pour Lee Smolin) entreraient en compétition darwinienne les unes avec les autres.

Ceci ne règle pas la question de savoir comment l'homme pourrait bien s'y prendre pour découvrir l'algorithme de départ, englué qu'il est dans les complexités accumulées générées par l'histoire de l'univers au sein duquel il a émergé. A supposer qu'il trouve cet algorithme, que pourrait-il bien en faire, ne disposant ni du temps ni des ressources de calculs suffisantes pour l'exécuter un nombre significatif de fois ?

Ces objections ne doivent pas, il est vrai, empêcher d'approfondir la voie de recherche vers l'univers calculable. Sait-on jamais ce qui pourra se découvrir ?

Pour en savoir plus
Seth Lloyd . Home page : http://www-me.mit.edu/people/personal/slloyd.htm
Edward Fredkin. Digital philosophy (à lire absolument) :http://www.digitalphilosophy.org/

Le bon amiral John M. Poindexter
JPB 19/12/02

Un article du New York Times (accessible seulement sur abonnement http://www.nytimes.com/2002/11/09/politics/09COMP.html) "Pentagon Plans a Computer System That Would Peek at Personal Data of Americans" décrit en détail le projet du Pentagone visant à pourchasser sur les réseaux, y compris aux Etats-Unis, toutes activités suspectes de servir le terrorisme. C'est le Total Information Awareness System, déjà évoqué dans notre revue. Le directeur de ce projet est le vice-amiral John M. Poindexter, ancien National Security Adviser auprès du président Reagan. En bon militaire, l'amiral ne recule devant rien. Il ne s'arrête pas aux résistances nombreuses jusque là manifestées tant par les entreprises que par les défenseurs des libertés publiques à un pouvoir d'investigation étendu conféré aux autorités fédérales. Le nombre des bases de données d'organismes fédéraux qu'il faudra connecter, ou celui des communications qu'il faudra intercepter et analyser, ne l'arrêtent pas davantage.

Il compte pour cela sur les cerveaux artificiels très intelligents que le DOD cherche actuellement à réaliser. Il sait de quoi il parle puisqu'il est en effet responsable de l'Office of Information Awareness à la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA).

Pour déployer ce projet du Total Information Awareness, il sera nécessaire d'amender le Privacy Act de 1974. Mais les procédures en ce sens sont en cours, 11 septembre obligeant.

Certaines voix s'élèvent, non seulement pour protester contre les atteintes possibles (et probables) aux libertés, mais contre le fait que les terroristes, malins comme ils sont, trouveront bien le moyen d'échapper aux grandes oreilles qui les guetteront - ou alors le système qui les traquera devra faire preuve d'une intelligence et d'une autonomie encore hors de portée des technologies actuelles.

Inutile de dire qu'aux Etats-Unis, on ne se privera pas des possibilités d'espionnage ainsi ouvertes pour se renseigner, non seulement sur les activités des autres gouvernements souverains du monde, mais sur celles des entreprises économiques concurrentes de celles des Etats-Unis. Airbus et Arianespace peuvent en effet cacher, nul ne l'ignore, de redoutables actions terroristes.

On doit s'interroger sur l'attitude à adopter face à de tels projets, aussi bien aux Etats-Unis qu'en Europe. En rire ou au contraire en appeler aux grands principes tout en exigeant un moratoire sur les recherches en intelligence artificielle répartie. Ne faudrait-il pas plutôt, notamment en Europe, se doter d'outils équivalents pour ne pas être cannibalisés ? Il est certain qu'en tous cas, lorsque le système sera en place aux Etats-Unis, il n'arrêtera pas de croître et embellir, augmentant d'ailleurs ce faisant les compétences technologiques des terroristes et criminels qui voudront y échapper. 19/12/02

Pour en savoir plus
Le site de Computerbytesman qui s'intéresse à la défense des libertés publiques sur le web : http://www.computerbytesman.com/index.htm
Informations par le même sur le Total Information Awareness System : http://www.computerbytesman.com/tia/index.htm

Le scandale des non-émissions scientifiques sur les chaînes publiques
JPB/CJ 14/12/02

Suite au rapport de Catherine Clément remis au ministre de la Culture sur ce que devrait être une politique culturelle digne du secteur public de la radio et de la télévision, personne n'a vraiment évoqué l'indigence (l'inexistence) des émissions scientifiques qui permettraient notamment aux enfants et aux gens qui travaillent de mieux connaître les enjeux et les réalisations des sciences et des technologies. Quelques rares émissions, sur France-Culture et Arte-La cinq (en ce dernier cas toutes produites à l'étranger) ne suffisent pas à répondre à l'immense besoin qui se fait sentir.

Pour en savoir plus
La nuit et l'été. Rapport complet http://www.culture.gouv.fr/culture/actualites/rapports/clement/clement2002.pdf

L'Europe sur Mars. Pourquoi pas ?
JPB/CJ 13/12/02

Au moment où l'opinion toujours versatile s'interroge sur l'intérêt d'une politique de lanceurs européens, il aurait été très utile que le gouvernement rappelle qu'elle constitue un véritable service public, indispensable à l'autonomie de l'Europe face aux Etats-Unis et à la Russie. Si nous devions mendier des lancements à ces pays, par exemple pour mener à bien le programme Galiléo*, nous pourrions toujours attendre. Or qui dit service public, dit financements publics. C'est bien de chercher des clients privés, mais il ne faudrait pas en dépendre pour rentabiliser Ariane. C'est à nous de financer ce lanceur, d'autant plus que les sommes par tête d'habitant sont ridiculement basses. Un service public doit évidemment chercher à travailler sans gaspiller les deniers de l'Etat (comme c'est ce qu'on avait pu reprocher à la Nasa de faire, il y a quelques années de cela). Mais ce n'est semble-t-il vraiment pas un reproche que l'on puisse faire aux équipes d'Arianespace.

Allons plus loin. L'Europe élargie a besoin d'un symbole. Elle a également besoin d'un moteur technologique puissant. Elle a des ressources à ne savoir qu'en faire, quoi qu'on pense.
Dans notre précédent numéro, nous avons proposé le projet d'un robot martien disposant des capacités d'un automate conscient (cognitive system). La France pourrait sans mal entreprendre un tel programme. Mais à la réflexion, pourquoi ne pas aller plus loin ? Pourquoi l'Europe ne se donnerait-elle pas l'ambition d'aller le plus vite possible avec ses propres moyens sur Mars, à terme avec des équipages humains, mais en attendant avec un robot intelligent - intelligence distribuée qui, dans l'espèce, ne se limiterait pas au seul robot mais à tout son environnement de lancement, d'atterrissage (martien) et de suivi au sol ?

Il n'y aurait aucun mal à ce qu'un tel projet, de la même façon que cela se passe aux Etats-Unis, fasse l'objet d'un groupe de pression industriel européen actif.

*Programme dont le démarrage bute hélas encore chez-nous sur des rivalités entre Rome et Berlin…

Des polymères en guise de muscles
JPB 13/12/02

La Nasa est, comme nous l'avons indiqué souvent, et tout comme la Darpa grande consommatrice d'idées dans le domaine de la robotique et de l'Intelligence Artificielle.
Signalons le site http://ndeaa.jpl.nasa.gov/nasa-nde/lommas/eap/EAP-web.htm à tous ceux qui s'intéressent à la question des actuateurs ou bras opérateurs des robots utilisant des polymères en guise de muscles.

DARPA brain-machine interfaces
JPB/CJ 13/12/02

La Darpa est, en plus imposant, l'équivalent de la Délégation Générale de l'Armement au ministère Français de la Défense. Elle a l'art d'attirer les cerveaux du monde entier en exposant à tous ses ambitieux projets, qui laissent loin derrière eux ce que nous pouvons faire en Europe, aussi bien pour le civil que pour le militaire. On consultera en particulier un dossier consacré à des interfaces évolués ou bioniques entre les hommes et les systèmes artificiels. On pense au combattant sur le nouveau champ de bataille. Mais il suffit de lire le dossier pour comprendre que c'est tout l'avenir de l'espèce humaine qui sera déterminé par la réussite d'un tel projet. C'est avenir sera-t-il seulement américain ?

Le site, il est vrai, n'affiche pas encore le projet, tout aussi ambitieux, de cognitive system auquel nous avions fait allusion dans le précédent numéro. Mais cela sans doute ne saurait tarder. http://www.darpa.mil/baa/baa01-42mod1.htm

Automates Intelligents © 2003