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24 février 2011 4 24 /02 /février /2011 19:38

L'intelligence artificielle, née à l'occasion des conférences de Dartmouth durant l'été 1956, n'intervient dans une variété de domaines que depuis très récemment. En effet, ses débuts étaient d'abord l'occasion de développer les nombreuses branches qui ont dans un même temps vu le jour autour de ce phénomène ! Les principales avancées en intelligence artificielle ayant été réalisées dans les premières années de son existence, c'est donc à force de n'avoir eu de cesse d’évoluer que l'IA nous offre seulement maintenant la possibilité d'observer les résultats de plusieurs décennies de recherches en la matière, lesquels, depuis les années 60, n'ont eu de cesse de se perfectionner.

Nous pouvons encore dire aujourd'hui qu'elle n'en est encore qu'à ses débuts et le quart de ses capacités n'ont pas encore été révélées que déjà on la retrouve partout et cela depuis de nombreuses années dans notre vie et même là où on ne la soupçonnerait pas. C'est dire si bientôt elle deviendra inévitable, améliorant la qualité, la productivité, l'adaptation de beaucoup de choses.

Nous pouvons déjà citer une bonne partie de ses domaines d'applications tels que :

  • la banque avec des systèmes experts d'évaluation de risque lié à l'octroi d'un crédit

  • le militaire avec les systèmes autonomes tels que les drones, les systèmes de commandement et l'aide à la décision

  • les jeux électroniques

  • la médecine avec les systèmes experts d'aide au diagnostic

  • la logistique au travers d'approches de résolution de problèmes et de satisfaction de contraintes

  • L’interface vocale ou reconnaissance vocale

  • La reconnaissance visuelle (reconnaissance de forme → vision par ordinateur)

  • La traduction

  • Les robots dans les chaînes de production

...

 

Depuis 50 ans, l’engouement pour cette technologie ne s'est pas calmé.

 

Nous verrons ici quelques exemples de son utilisation :

 

"Les robots dans les chaînes de production" :

 

Se référer à la partie pratique consacrée au robot Puma de General Motors (partie I de ce TPE).

 

Les systèmes de reconnaissance (vocale, de textes, de formes) :

Les techniques de reconnaissance constituent un bon exemple d'intelligence artificielle récente et en développement constant puisqu'ils ne cessent d'évoluer et prennent de plus en plus de place autour de nous.

¤ On peut retrouver cette utilisation dans les appareils photos actuels (encadrement des visages sur l'écran numérique) mais aussi dans les jeux vidéo lesquels se perfectionnent de plus en plus pour mieux rendre la réalité avec une immersion dans le jeu toujours plus probante au fil des années. D'autres logiciels utilisent également la reconnaissance visuelle, notamment pour la surveillance vidéo. Des caméras sont placées à certains endroits (parkings, rues ...) et permettent d'identifier les personnes qu'elles "voient". L'ordinateur intelligent exploite sa base de données pour reconnaître les identités. "Les yeux de l'IA" sont aussi très utilisés en cas d'accident ou d'infraction.

¤ La reconnaissance vocale est de plus en plus performante et on la voit notamment émerger dans le domaine des jeux vidéo, de la téléphonie (messagerie vocale) et de la prise de note.

La reconnaissance des textes est en phase de devenir quant à elle le moyen le plus important dans la numérisation des œuvres manuscrites.

¤ Dans cette même branche, une autre avancée scientifique est la traduction de textes dans n'importe quelle langue. En tenant compte, bien sûr du contexte et du sens des phrases. Elle fait également preuve de compréhension et de logique. Ce n'est donc plus du tout une traduction mot à mot.

¤ La reconnaissance de l'écriture est une autre faculté de certains logiciels imprégnés de l'IA dite faible. Ils sont utilisés dans le but de débarrasser l'homme de certaines tâches fastidieuses. En reconnaissant par exemple les signatures des personnes ce qui n'est pas toujours facile pour l'homme et sa faible vision. Ce système permet de déceler les faux chèques, limitant la fraude et le vol d'identité. La machine détecte si la signature correspond à la bonne personne. Un autre exemple est celui des adresses postales écrites sur les lettres qui sont bien souvent lues et décodées par des systèmes de reconnaissance de l’écriture, utilisant les réseaux de neurones artificiels.

Un exemple de reconnaissance vocale est visible dans les liens du menu (logiciel : Dragon NaturallySpeaking), ainsi qu'un autre lien pour la reconnaissance de forme (avec le projet Kinect de la xbox 360).

Les jeux vidéo :

Du simple morpion aux jeux les plus perfectionnés, l'intelligence artificielle est un passage obligatoire dans la réalisation d'un jeu possédant des interactions « réalistes » avec d'autres personnages non joueurs. Sans elle, l'interaction du joueur avec le jeu ne serait pas au rendez-vous.

pong
Service Game (Sega) a été la première organisation à l’utiliser dans le but de divertir les soldats dans les bases militaires au Japon. C’était des jeux extrêmement simplistes comme "pong" (l'un des tous premiers jeux-vidéo de l'histoire, si ce n'est le premier, se jouant même, à l'origine, sur un oscilloscope !).

Par la suite, voyant le succès de cette société, d’autres développeurs fondèrent leurs propres entreprises. On peut citer Nintendo et Sony (très récent) tous deux japonais.

Actuellement, l’intelligence artificielle est le plus souvent utilisée pour programmer les comportements des personnages gérés par l’ordinateur. Que ce soit un jeu de FPS (first personal shooter : le joueur voit par l’ intermédiaire du personnage) comme Counter-strike, Roleplay (le plus souvent qui rend compte de l'époque médiévale) comme Final Fantaisy, Stratégique comme Age of empire, Massive Multiplayer Online Role Playing Game (MMORPG : jeux en réseaux massivement multi-joueurs) comme World of Warcraft, l’Intelligence Artificielle est partout. Dans ces jeux, on appelle l’IA le gameplay.

La « simulation d'événements » :

simulationEvt

Utilisée dans le domaine spatial, nucléaire, météorologique ..., la simulation d'évènements, aussi appelée simulation numérique, est basée sur des intelligences artificielles qui vont permettre à l'ordinateur de simuler par exemple un phénomène physique complexe comme la chute d'un corps dans différents milieux ou la résistance d'une plate-forme pétrolière à la houle ou l'usure d'un roulement à bille ou encore la simulation d'un tsunami (animation ci-contre). Mais le nombre de calculs effectués ici sont extrêmement nombreux. Un processeur ne suffit donc plus et des « supercalculateurs » sont utilisés afin de limiter les temps de calculs.

 

 

 

 

 

 

 

 

La résolution de problèmes :

 

L'intelligence artificielle aide dans le domaine scientifique, dans tout ce qui concerne la logique et la résolution de problèmes. En effet, le programme intelligent s'adapte et peut au fur et à mesure de ses expérimentation acquérir en autonomie de solides connaissances. En exploitant ses expériences passées, il peut ainsi résoudre les problèmes qui se présenteront par la suite.

 

D’ailleurs, l'IA, sert tant dans le domaine scientifique que dans le domaine militaire où l'homme de guerre peut utiliser la machine dans le but d'élaborer des tactiques. On lui renseigne les facteurs et la machine détermine la stratégie gagnante.



Dépasser les limites physiques de l'homme :

 

 

Un des principaux atouts de ces systèmes intelligents est de remplacer l'homme pour dépasser ses limites physiques. En effet, l'homme de nos jours se trouve parfois dans l'obligation de ne pas intervenir dans certains endroits car ses capacités physiques naturelles l'en empêchent.

Pour vous en convaincre, prenons l'exemple d'une centrale nucléaire. Les hommes ne peuvent pas s'exposer à une radioactivité trop importante alors que le robot lui pourra y accéder en toute sécurité. La machine doit dans ces circonstances savoir ce qu'elle fait et être dotée d'une intelligence qui lui permet de bien agir. En fonction de son environnement, elle doit faire preuve de délicatesse pour manipuler des produits hautement toxiques ou radioactifs. La machine sert ici "d'extension corporelle à l'homme".


Le corps étant la "barrière naturelle" de l'homme, on utilise également des machines dans le domaine spatial. Elles permettent l'exploration de certains astres où l'homme ne peut physiquement pas se rendre. Ces sortes de robots ultra perfectionnés sont munis de caméras et de membres leur permettant de prendre des photos, des vidéos et même de prélever des échantillons. Ces outils de perfections sont considérés comme des intelligences artificielles car ils savent se déplacer et s'adapter à l'environnement qui les entoure. En effet, il faut 9 minutes à un robot sur Mars pour qu'il  reçoive une information venant d'une station terrestre. Pendant cet intervalle de temps, il doit pouvoir se déplacer seul et prendre des décisions pour poursuivre son chemin sans risque.

 

 

Les systèmes experts dans le domaine médical :

 

L'intelligence artificielle peut de la sorte fournir une aide considérable dans le domaine médical. La machine, constituée d'un système expert, aide le médecin à déceler des maladies et des pathologies que l'homme ne peut percevoir. Elle ne prend pas ici de réelles décisions. Elle exploite simplement sa base de connaissances pour trouver des ressemblances avec ce qu'elle observe (ce qui participe autant à son apprentissage). Dans ce cas, son rôle est d'assister le médecin dans ses choix. Cela permet de sauver des vies et de faire avancer le domaine médical.

 

 

Tous ces exemples sont le fruit de nombreuses recherches dont l'origine date du XXème siècle. Leurs impacts restent énormes, à la fois sur les technologies au XXème siècle, et sur celles à venir, en effet l'on voit bien que les avancées d'hier collaborent aux inventions et progrès de demain.

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