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4 juillet 2003
par Caroline Combe csc7@voila.fr

La fin de l'anodin
Entomoptères et autres

Caroline CombeCaroline Combe est directeur du département numérique d'Alain Bensoussan - Avocats.
Diplômée de l'Institut d'Etudes Politiques de Paris, de l'Ecole Pratique des Hautes Etudes et titulaire d'un DESS en droit et administration de l'audiovisuel, elle a travaillé pour la Compagnie Française PHILIPS, TF1 avant de devenir journaliste responsable de rubrique au journal FAMILI.
Depuis une dizaine d'années, elle s'est spécialisée dans le domaine du numérique et a notamment développé une place de marché en ligne d'informations artistiques et juridiques à destination des professionnels de l'audiovisuel ou encore des services numériques autour de la preuve électronique
A côté de ses activités au sein d'Alain Bensoussan-Avocats, Caroline Combe intervient auprès de l'Ecole des Mines de Nancy ou encore dans des séminaires de l'Ecole Nationale de la Magistrature en tant que spécialiste de la gestion des risques et des problématiques autour de la preuve et de la signature électronique. Elle est membre du comité de pilotage du réseau RIAM, du comité de coordination des sciences et technologies de l'information et de la communication auprès de la ministre chargée de la Recherche et contribue à plusieurs publications et journaux (les Echos, la Gazette du Palais...).

* * * * * * *

Il viendra peut-être un temps ou le paisible bourdonnement d'une mouche ou d'une abeille n'évoquera plus dans l'inconscient collectif un temps chaud mais un espion en goguette…(NDLR : voir notre article du 2 mars 2000 "Des mouches robots pour l'espionnage" ainsi que notre actualité du 4/11/2001 : "Le robot-mouche prend son envol")

D'Orwell à Sonnemann en passant par Herbert, la littérature est pavée de ces références à des acteurs miniatures capables de se faufiler discrètement jusqu'à un objectif donné pour y effectuer une tâche établie, que ce soit simplement pour observer ou encore, dans le cas d'Herbert, d'éliminer un ennemi.

Cependant, les auteurs ne s'accordent pas sur la nature de ces agents, les uns en faisant des machines miniaturisées, les autres des êtres vivants manipulés. Et les réalisations scientifiques récentes, si elles ne prennent pas le partie de l'une ou l'autre solution, indiquent clairement que de tels acteurs peuvent aujourd'hui bel et bien voir le jour.

Car chacune des deux écoles disposent de leurs créatures opérationnelles : d'un côté l'entomopter de l'université de Georgie, la "black widow"(1)  ou encore le récent "bourdon", de l'autre le ratbot de l'université de New-York (NDLR : voir notre notre actualité du 02/05/2002 : "Les "Ratbots", premiers rats robotisés").

Les machines miniaturisées, dont l'entomopter est un des exemples, doivent répondre à un cahier des charges précis fondé sur la discrétion et le contrôle, ce dans une logique définie par la DARPA(2) dans le cadre des projets autour des micro et nano drones.

Le premier impératif de ces machines est de ne pas faire appel au vivant, ce afin d'écarter le problème éthique du détournement du vivant, de la manipulation du vivant à des fins précises autres que celles dédiées, c'est à dire voulu par la Nature. Il s'agit donc de reproduire ce que le vivant a d'utile sans s'embarrasser de cellules.

En effet, du point de vue du droit, la possibilité de s'approprier le vivant a été jusqu'à très récemment, esclavage oblige, historiquement écartée. Certes, l'idée a bien été remise sur le tapis des négociations internationales, notamment dans le cadre du "protocole de Doha" mais la question est loin d'être tranchée et l'idée de l'appropriation du vivant lorsque celui-ci est utilisé à d'autres fins que celles pour lesquels il a été créé demeure âprement discuté, que ce soit devant l'OMC ou encore en Europe(3), certains pays ayant, pour leur part, comme le Canada(4) récemment tranché en faveur de la non-appropriation.

Devant l'impossibilité d'un consensus international, et les militaires étant, par essence, gens pragmatiques - ils ne souhaitaient pas voir leurs recherches arrêtées par quelque arrêt de la Cour Suprême - le risque n'a pas été pris. Ce d'autant plus que l'expérimentation animale devient de plus en plus encadrée(5) et que l'on enverrait  probablement plus aujourd'hui de Laika, Gordo ou Albert dans l'espace pour le seul bénéfice de ne pas impliquer des humains. Certes, des animaux partent toujours dans l'espace, mais ils sont aujourd'hui accompagnés de bipèdes bien pensants…A bord de la navette Columbia tragiquement disparue le 1er février dernier, se trouvaient, outre l'équipage, pas moins d'une quarantaine d'espèces : vers, poissons, etc., dont certains ont - ironiquement -survécu au crash et ont pu être récupérés dans les débris…

Outre cette problématique du vivant, le cahier des charges imposait - et impose toujours - des résultats à la limite du défi scientifique.

L'agent obtenu ne doit pas dépasser la taille de 15 cm, ne doit pas peser plus de 100 grammes, être capable de transporter une charge utile d'au moins 12 grammes afin d'avoir la capacité d'emporter une caméra vidéo susceptible de transmettre des informations à distance. A noter qu'un aérosol de 10 grammes contenant un filovirus peut contaminer dans un lieu clôt l'ensemble d'une population(6). Enfin, l'agent doit disposer d'un mécanisme de pilotage automatique, c'est à dire qu'il doit pouvoir se rendre sur et revenir d'un objectif distant sans intervention externe car les ondes utilisées pour diriger à distance un mécanisme peuvent être repérées, donc piratées et détournées, ce qui dans un cadre militaire n'est pas acceptable.

Un des défis des différentes équipes de chercheurs engagés dans la course aux nano drones concernait donc l'indépendance des machines et leur portée. Or, tout comme pour l'école de cybernétique, l'école de la propulsion a connu un schisme et deux courants de recherches se sont détachées avant de récemment se rejoindre.

Pour répondre à ce besoin, des chercheurs ont pensé extraire de l'environnement chimique des engins le carburant nécessaire à leur mouvement. Il s'agissait pour simplifier de doter les machines d'une part d'un outil capable d'extraire les protéines nécessaires à son mouvement, d'autre part d'un réservoir où les stocker. Dans ce domaine, les résultats les plus remarquables ont été obtenus par l'institut de recherche Marie Curie de…Londres(7) ou encore par Hongyung Wang à l'université de Berkeley(8).

Les chercheurs du premier laboratoire se sont concentrés sur les mécanismes de conversion de l'énergie chimique en force de propulsion au travers de l'étude d'une protéine, la kinesine.

Celle-ci a été choisie car elle possède la particularité d'être présente dans tous les organismes disposant de noyaux cellulaires (eukaryotes), c'est à dire dans un peu près l'ensemble des être vivants. Le mécanisme de transmutation de l'énergie chimique, stockée dans une molécule nommée ATP, en énergie motrice est maintenant connu. Mais pour l'extraction…tout reste à faire : le nano drone qui se posera sur une grenouille pour en récupérer les molécules et recharger ses accus n'existe pas encore mais nous n'en sommes pas loin.

En effet, l'université de Cornell(9) dispose d'un projet de recherche fondé sur l'exploitation à des fins motrices d'une dérivée de kinesine et qui cherche à développer de l'ATP endogène, c'est à dire qui se reproduit lui-même. Le carburant d'origine sera bien sûr de nature exogène mais à terme il devra s'auto régénérer… l'objet de la recherche étant de déterminer comment.

De l'autre la motorisation plus traditionnelle fondée sur des microbatteries embarquées. La "veuve noire" de première génération disposait de ce second type de motorisation.

La première école se heurtait aux modalités d'extraction des éléments moléculaires nécessaires à la mobilité d'un engin, la seconde à la capacité de stockage d'énergie dans un univers miniaturisé. Jusqu'à ce qu'un équipe de Georgia Tech réconcilie les deux mondes avec l'entomopter(10).

L'idée de Robert Michelson a été d'associer à l'utilisation d'un carburant chimique à la reproduction mécanique d'un phénomène vivant : le battement d'ailes des insectes. Le carburant chimique se heurtant toujours au limites évoquées plus haut, l'équipe de Georgia Tech a donc cherché à capter et stocker l'énergie produite par les ailes, celle-ci pouvant par la suite être utilisée soit pour alimenter des systèmes embarqués (vidéos, etc.) soit pour accroître le rayon d'action du drone. Il est cependant clair que le jour ou les mécanismes de régénérescence de l'ATP auront été maîtrisés, l'énergie produite pourra être mise à la disposition d'une sophistication accrue des engins mais d'ores et déjà, cette découverte n'est pas neutre car plus la machine dispose de rayon d'action, plus sa base de départ peut être éloignée, au delà de frontières et pourquoi pas de mers.

Mais le cahier des charges de la DARPA impose aussi une certaine discrétion, et dans un sens, le choix de mimétisme animal de Michelson peut à terme se révéler des plus judicieux. En effet, la discrétion est nécessaire dans le cadre d'une stratégie de pénétration d'un espace aérien hostile. Or, tout comme il était à l'époque de la guerre froide, difficile pour les "oreilles d'or" ces sous-mariniers spécialisés dans la détection aveugle de submersibles, de faire la différence entre un mammifère marin et un certains navires, il pourrait se révéler difficile de faire la différence entre un entomopter et une mouche, d'autant plus que celui-ci vole, se pose et marche comme une mouche…si tant est que des radars soient assez précis pour détecter des tels insectes.

En effet, dans les stratégies de détection, un certain nombre de données - considérées comme du "bruit", des parasites - sont d'emblée éliminées par les logiciels de traitement. Un essaim de drones mimant la nature pourrait très bien ne pas être considéré par les outils de détection et fondre sur l'ennemi tel un essaim de sauterelles…à moins que les radars du futur n'éliment plus ces données, mais qui croira encore des mécanismes qui crient "au loup" au moindre bruissement d'aile d'un oiseau mouche.

Les nano drones ouvrent donc aussi le chantier des outils actuels de détection qui pourraient bien à terme être à réinventer, car en reproduisant la nature on se fond parmi les bruits de la nature.

Plus loin encore, cette volonté de mimétisme a motivé les recherches de la seconde école évoquée au début du présent article : après le cyber pragmatique qui emprunte au vivant ce qu'il a de mieux pour mécaniquement l'imiter, voici le cyber qui se greffe au vivant soit pour l'améliorer ou plus grave le manipuler.

Des laboratoires ont ainsi, dans l'enthousiasme et sans trop s'embarrasser de questions éthiques, modifié le vivant en y adjoignant des outils neuronaux.

Ainsi, une équipe de l'université de New York a inséré dans le cerveaux de rats deux séries de des micro électrodes : la première série avait pour objectif d'agir sur le lobe frontal du cerveau où sont localisés les centres du plaisir, la seconde série émulait les moustaches du rat, donc ses facultés d'orientation.

Dans le cadre de l'expérience, le rat recevait au travers d'une prothèse sensorielle, des impulsions stimulant son centre du plaisir s'il prenait la direction voulue par le manipulateur, ce y compris lorsqu'il fonctionnait en totale opposition avec ses mécanismes naturels (i.e : en avançant en direction d'un obstacle pour le surmonter plutôt que de le contourner).

Déjà des applications commerciales pour l'exploitation de ces rats cybernétiques ont été proposées soit pour rechercher des personnes enfouies sous des décombres et dans des lieux inaccessibles à l'homme ou à des chiens, ou encore pour la détection de mines…car le rat présente la particularité d'être peu onéreux.

Plus intéressant encore (ou plus inquiétant, c'est selon), l'expérience a été reproduite sur un chimpanzé, le manipulateur se trouvant à 600 miles et envoyant ses instructions au travers du réseau internet (NDLR : voir aussi notre article du 20/12/2000 : "Les mouvements d'un robot commandés par le cerveau d'un singe").

Quoi qu'il en soit, ces différentes expériences nous montrent que nous sommes entrés de plein pied dans l'ère du vivant cybernétique tout en ouvrant des perspectives éthiques et philosophiques intéressantes.

En effet, d'un côté, des scientifiques se sont attachés à reproduire le monde animal en partant du postulat que jusqu'à ce jour l'on a pas fait mieux que la nature mais que des impératifs physiologiques empêchent l'utilisation de la totalité des facultés offertes par la nature, c'est notamment le cas du cerveau. Il s'agit donc pour ces scientifiques de s'affranchir de ces limites. Se pose alors la question de la raison de celles-ci : n'ont elles pas été sciemment instaurées, pourquoi existent-elles et à s'en affranchir, que risque-t-on, ne constituent-elles pas les "gardes-fou" de l'évolution ?

Le débat reste ouvert

De l'autre côté, les scientifiques s'attachent à pallier ce qu'ils considèrent comme les lacunes du vivant en y insérant, littéralement, de la "machine", ce afin de manipuler le vivant, le mener là où on souhaite aller. Et là aussi le débat ne peut manquer d'être passionné car il devient de plus en plus délicat de déterminer qui inspire qui, ou qui se fonde sur quoi.
"Les sciences du calcul ont poursuivi leur développement autonome dans des générations d'ordinateurs de plus en plus complexes et de plus en plus performants mais dont les modes de fonctionnement semblent s'écarter de plus en plus de ceux mis en œuvre dans les cerveaux biologiques. Dès lors, le problème deviendrait donc moins de mieux comprendre le cerveau pour savoir mieux l'imiter dans la machine mais de regarder comment ces nouvelles machines fonctionnent pour tenter de mieux comprendre le cerveau. "(11)

Au regard de ces différentes orientations, si ce n'est écoles, il devient évident qu'il nous reste à établir le dogme d'une nouvelle sociologie prenant en considération l'idée qu'il est parfaitement possible que demain l'homme cybernétique reproduise le naturel pour mieux le surpasser(12). En effet, à ce jour, nous n'imposons pas de règles ni aux créateurs de ces nouvelles formes de vie, ni aux créatures elles-même que nous sommes en train de générer : les différents comités d'éthique existant se penchant plus sur les problématiques liées à la santé que sur les problématiques liées de l'immixtion du vivant dans la machine(13).

Sans jouer les Cassandre, car les évolutions scientifiques ont rarement été un mal, on peut néanmoins se demander pourquoi ces questions reçoivent aujourd'hui si peu d'échos, et de réponses. A moins qu'il ne soit nécessaire d'attendre qu'un nouvel Oppenheimer avoue en regardant les effets de ces découvertes qu'il a lui aussi ouvert les portes de l'enfer...(14)


Notes
(1) Development of the Black Widow Micro Air Vehicle - Joel M. Grasmeyer and Matthew T. Keennon†
(2) http://www.darpa.mil  
(3) Le 09 octobre 2001 à Luxembourg, la Cour de Justice des Communautés Européenne (CJCE) a rejeté le recours en annulation déposé par les Pays-Bas, soutenu par l'Italie et la Norvège, contre la Directive européenne sur la protection juridique des inventions biotechnologiques (98/44/CE)
(4)  http://www.lexisone.com/news/ap/ap120602e.html  
(5) Voir, entre autres, la décision de la Cour Suprême américaine : Primate Protection League v. Tulane Ed. Fund (90-89), 500 U.S. 72 (1991)
(6) Recherches effectuées en laboratoire sur la transmission d'Ebola - Dowell SF, Mukunu R, Ksiazek TG, Khan AS, Rollin PE, Peters CJ, the EHF Study Group: Transmission of Ebola Hemorrhagic Fever: A Study of Risk Factors in Family Members, Kikwit, Democratic Republic of the Congo, 1995. J Infect Dis 179 (Supp l):S87-91, 1999. - Rollin PE, Williams J, Bressler D, Pearson S, Cottingham M, Pucak G, Sanchez A, Trappier SJ, Peters RL, Greer PW, Zaki S, Demarcus T, Hendricks K, Kelley M, Simpson D, Geisbert TW, Jahrling PB, Peters CJ, Ksiazek TG: Ebola (Subtype Reston) Virus among Quarantined Nonhuman Primates Recently Imported from the Philippines to the United States. J Infect Dis 179 (Supp l):S108-114, 1999
(7) http://mc11.mcri.ac.uk
(8) http://www.cse.csce.edu/hongwang/ATP_synthase.html
(9) Cornell NBTC
(10) http://www.spacedaily.com/news/mars-plane-01a.html
(11) L'ordinateur et le cerveau : le contraste demeure saisissant - Jacques Paillard AFCET / Interfaces, 57, p. 4-8, 1987
(12) Voir à ce propos http://www.inria.fr/rrrt/rr-4364.html  
(13) Voir à ce propos les thématiques traitées par le CCNE http://www.ccne-ethique.fr/francais/start.htm
(14)  I have opened hell's gates… phrase prononcée par Oppenheimer après les explosions de Nagasaki et Hiroshima en Août 1945

© Automates Intelligents 2003

 





 

 

 

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