Intelligence artificielle et numérique

Sommaire

La France a fait le choix d'investir massivement dans l'intelligence artificielle (IA) et les technologies du numérique. Pour concrétiser cette ambition, le pays s'est doté d'une stratégie nationale et s'appuie sur un écosystème vertueux permettant à la fois de développer la recherche fondamentale et d'investir dans les technologies les plus prometteuses. Parmi les objectifs stratégiques : préserver et consolider la souveraineté technologique et politique de la France dans le domaine de la tech et mettre le numérique, et l’IA en particulier, au service de l’économie et de la société.

IA : définition et stratégie nationale

IA : définition

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Adobe Firefly AI / MESR

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France 2030, moteur de notre ambition pour le numérique

  

France 2030

France 2030 est le programme d'investissements d'avenir lancé en 2021 et doté d'une enveloppe de 54 milliards d’euros. Il vise à répondre aux grands défis de notre temps : mieux vivre, mieux comprendre et mieux produire.

 

Programmes et équipements de recherche prioritaires (PEPR)

Pour répondre aux défis de France 2030, 3 milliards d'euros sont mobilisés en direction de la recherche via 43 « programmes et équipements de recherche prioritaires » (PEPR), ayant pour ambition de construire ou consolider l'excellence française dans des domaines scientifiques prioritaires au niveau national ou européen, et notamment l'intelligence artificielle et le numérique.

 

Le programme de recherche sur l'intelligence artificielle

Un écosystème vertueux

Du laboratoire, à la création, vers la croissance. Le concours d'innovation de l'État encourage le développement d'entreprises fortement innovantes et technologiques nées des avancées de la recherche de pointe française.

La Mission French Tech accompagne la structuration et la croissance des start-up françaises, en France et à l’international. La tech française bénéficie ainsi d'un réseau parfaitement organisé pour faire émerger des champions nationaux, et internationaux.

Focus sur trois programmes de recherche dans le numérique

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Adobe Firefly AI / MESR

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eNSEMBLE, le PEPR qui dessine le futur de la collaboration numérique

Inauguré le 5 octobre 2023 à Grenoble, le PEPR eNSEMBLE envisage de nouveaux scénarii de collaboration numérique.

D'autres programmes de recherche sur le numérique

Réseaux du futur

Faire de la 5G un outil de compétitivité industrielle et repositionner la France à la pointe sur les futures technologies de réseaux.

Cybersécurité

Faire émerger des champions français de la cybersécurité, en accompagnant le développement d’une filière au potentiel économique important.

Santé numérique

Développer des modèles, outils et méthodes innovantes afin de produire, gérer et exploiter au mieux les volumes croissants de données de santé hétérogènes.

Numérique pour l'Exascale

Concevoir les composants logiciels qu équiperont les futures machines exascales, des supercalculateurs utilisés pour la recherche.

 

Électronique

L’électronique est à la base des technologies et des services numériques. Ce programme de recherche vise à soutenir les filières nationales.

Transformer la modélisation du climat

Le programme TRACCS vise à accélérer le développement des modèles de climat afin de répondre aux attentes sociétales en termes d’action climatique.

Agroécologie et numérique

Les sciences du numérique ont été identifiées comme un contributeur indispensable à la transition agroécologique. Il s'agit ici d'accompagner des innovations responsables.

Digitalisation et décarbonation des mobilités

Aider à collecter, structurer et interpréter les données de mobilités et offrir des outils d'aide à la décision pour simuler à l'avance l'impact de politiques publiques.

 

Le supercalculateur Jean Zay

Pierre-François Lavallée, je suis le directeur de l'IDRIS, le centre national du calcul haute performance et l'infrastructure nationale pour la communauté d'intelligence artificielle du CNRS. Bonjour, je suis Léo Hunout, je suis ingénieur au support IA de l'IDRIS sur le calculateur Jean Zay. Le supercalculateur Jean Zay a été installé en 2019. C'est aujourd'hui le supercalculateur le plus puissant de France. Il a une puissance de 126 pétaflops, 126 millions de milliards d'opérations flottantes par seconde. Pour faire fonctionner un super ordinateur comme Jean Zay, on a besoin de beaucoup d'équipes, à différents niveaux, au niveau du matériel ou sur la partie logicielle. Au sein du support utilisateur, je m'occupe, plutôt en fin de chaîne, d'aider les nombreux utilisateurs de l'IDRIS à faire tourner leurs codes et applications sur le supercalculateur en essayant d'accélérer leur prise en main de la machine, afin qu'ils puissent utiliser facilement l'ordinateur, parce que ce n'est pas un ordinateur si simple que ça, mais aussi en allant un peu plus loin, en essayant d'optimiser leurs codes, dans le but tout simplement soit de réduire les ressources consommées ou de pousser le plus loin possible la recherche à ressources constantes. Le supercalculateur est un très grand instrument. Les ressources sont distribuées par un organisme, qui a acheté la machine Jean Zay, qui s'appelle Genci. On s'adresse essentiellement au monde académique de la recherche. On a plus de 3000 utilisateurs sur le supercalculateur. Il faut savoir que les accès sont gratuits. Le seul critère qui est pris en compte pour obtenir des ressources, c'est la qualité scientifique des projets. Ensuite, les meilleurs projets vont avoir le droit d'obtenir une allocation sur la machine. Ces projets peuvent être des projets de recherche académique, mais aussi des projets de recherche privée, sous une condition, c'est de faire ce qu'on appelle de la recherche ouverte. Pour nous, ça veut dire publication des résultats qui ont été obtenus en utilisant des ressources du supercalculateur. Donc cela peut être les algorithmes, les résultats scientifiques, les données qui sont utilisées. Tout ça doit être disponible pour pouvoir reproduire la recherche qui a été faite par le supercalculateur. Historiquement, il y a 4-5 ans... L'IA c'est un domaine qui est très jeune et très dynamique. L'IA, c'était beaucoup du machine learning, c'était de l'analyse de données qui ne pouvait pas forcément traiter des quantités de données gigantesques. Par la suite, il y a eu une tendance importante au niveau de l'image, parce que les premiers résultats scientifiques, qui ont ensuite été transférés vers des applications, ont été les plus probants. Typiquement la détection des chiffres est un des premiers exemples d'IA en deep learning [apprentissage profond] qui a très bien marché. Cela permet de classer les lettres, de récupérer les chiffres quand vous mettez un chèque à la banque. Il y avait vraiment un domaine d'applications qui en découlait très facilement et qui était très visible. Par la suite, l'image a continué, on a commencé à avoir le texte, le traitement des langues, qui permet là aussi d'avoir un flot d'applications qui est très important. Et maintenant, depuis 2-3 ans, on commence vraiment à avoir l'IA qui rentre dans toutes les sphères scientifiques, où on s'aperçoit que les méthodes qui ont été développées, comme je le disais sur les utilisations de l'image ou de la langue, peuvent être appliquées à d'autres thématiques. Il y a quelques années, on a eu l'apparition des premiers modèles capables de faire le repliement de protéines avec AlphaFold. Maintenant, on a les modèles qui sont capables de traiter du texte, ce qui permet d'avoir des bases de connaissances très importantes. On a des modèles qui sont capables de prédire, faire des prédictions du moins, sur les tremblements de terre, sur le climat. C'est très large. Au niveau de la chimie, on arrive à prévoir des nouvelles molécules. Il y a une infinité de domaines. Dans tout ce qui est sciences sociales, on peut utiliser les modèles actuels pour faire de l'analyse de données sur les emplois, sur le logement, sur l'administration. C'est très large. L'IA est capable de faire ce que l'humain n'est pas capable de faire, dans le sens où il est capable de travailler sur de très grandes masses de données et d'extraire des signaux faibles qui sont complètement invisibles à l'humain. Par exemple pour post-traiter des résultats qui sont issus de radiotélescopes, des résultats qui sont issus de synchrotrons. Et on se rend compte que de plus en plus, l'IA va être indispensable dans tous les domaines scientifiques.

Le supercalculateur Jean Zay est l'un des plus puissants de France. Son positionnement scientifique a été décidé dans le cadre de la Stratégie nationale pour l’IA. Cet accroissement intervient afin d'entraîner des modèles d’IA dits "de fondation" ainsi que des modèles d’IA générative.

Ces modèles d'IA concernent tant les domaines du traitement des langues, de la vision, de l’information multimodale, que ceux de la biologie, de la santé, des matériaux, des nouvelles énergies, des mobilités décarbonées, de la physique fondamentale, du climat et de la météo.

En savoir plus

 

La physique quantique, accélérateur d'innovations numériques

La France s'est dotée en 2021 d'une Stratégie nationale pour les technologies quantiques. Plusieurs domaines scientifiques peuvent bénéficier de l'une des révolutions apportées par cette branche de la physique : l’ordinateur quantique, qui permettra à terme de réaliser des calculs inaccessibles aujourd’hui aux ordinateurs classiques.

Focus sur le programme de recherche SPIN

 

 

En 2030, le numérique sera responsable de 20 à 30 % de la consommation électrique mondiale. Il faut l'anticiper. Le programme de recherche SPIN va mettre la spintronique à contribution.

La spintronique est issue du domaine quantique. Elle permet d'exploiter le spin des électrons de façon à réduire la consommation électrique pour un monde numérique frugal, agile et durable.

 

Le numérique et la recherche au service de l'excellence sportive

Les Jeux olympiques et paralympiques de Paris 2024 ont été un accélérateur pour des programmes de recherche dédiés à l'accompagnement de nos athlètes. Certains de ces programmes de recherche se sont plus particulièrement appuyé sur les sciences du numérique, au service de la performance, de la santé et du bien-être des sportifs tricolores.

La place du numérique dans l'enseignement supérieur

Si le numérique irrigue nombre de programmes de recherche, l'enseignement supérieur s'est également emparé de ces outils, au service de méthodes pédagogiques innovantes et d'un accès libre et élargi aux ressources de formation.

 

Le numérique sur les campus

Crédits :
Ikigai games

Apprendre avec des flashcards en contexte universitaire

L’Université de Lille, en partenariat avec le consortium Ikigai, a développé une application dont l’objectif est de faciliter la mémorisation. Le projet a été financé dans le cadre de l’ I-SITE ainsi que par un AMI Émergences. L’application sera…