Examen de l’état de l’art

La société humaine est sur le point de passer d’une société de l’information à une société intelligente, où l’informatique optimisée peut résoudre de manière autonome des problèmes pratiques et réels. De manière critique, cette transition dépend du développement continu de théories et d’algorithmes informatiques avancés qui confèrent divers degrés d’intelligence aux systèmes informatiques grâce à la perception autonome, la collecte d’informations, l’analyse et le raisonnement – des fonctions autrefois réservées aux seuls organismes vivants.

Plusieurs des meilleurs experts mondiaux en informatique ont récemment terminé la première étude exhaustive de la littérature sur le domaine de l’informatique intelligente, une discipline relativement nouvelle dédiée à la résolution de problèmes complexes à l’aide de l’intelligence artificielle (IA). L’examen se concentre non seulement sur la théorie derrière l’informatique intelligente, mais aussi sur la fusion de l’intelligence et de l’informatique et sur ses applications potentielles dans le monde réel.

Une équipe internationale dirigée par Shiqiang Zhu, professeur du Zhejiang Lab à Hangzhou, en Chine, a publié l’article de synthèse dans la revue Informatique intelligente le 3 janvier pour servir de référence opportune aux chercheurs et aux praticiens et favoriser de nouvelles innovations technologiques et théoriques dans le domaine.

L’informatique intelligente finira par faire passer la société humaine d’une ère de l’information à une ère de l’intelligence, où le calcul avancé facilitera les percées dans les connaissances scientifiques et la transition de l’humanité vers une société numérique et durable.

« L’informatique intelligente cible les tâches de calcul avec un coût minimum en fonction des spécificités [task requirements]correspondant à une puissance de calcul adéquate, invoquant le meilleur algorithme et obtenant des résultats optimaux », ont déclaré les auteurs. « Son objectif ultime est de fournir des services informatiques universels, efficaces, sécurisés, autonomes, fiables et transparents pour prendre en charge des tâches de calcul complexes et à grande échelle.  »

« Diverses méthodes intelligentes et architectures de calcul hautes performances ont été développées indépendamment pendant des années », ont déclaré les auteurs. « Le plus grand obstacle à l’informatique intelligente est … la fusion des capacités d’intelligence et des capacités de calcul et l’innovation du paradigme de » l’informatique par l’intelligence « et » l’informatique pour l’intelligence « . »

Plus précisément, l’IA qui utilise l’apprentissage en profondeur, ou l’apprentissage par l’exemple, se heurte à des obstacles majeurs en matière d’interprétabilité, de généralité, d’évolutivité et d’autonomie avant de pouvoir s’implanter plus solidement dans la société. La plupart des technologies d’IA actuelles ne sont pas aussi dynamiques ou intégratives que l’intelligence humaine et ne sont capables d’effectuer que des tâches très spécialisées.

« Il existe également des défis théoriques et techniques majeurs pour passer de l’intelligence basée sur les données à une forme d’intelligence plus diversifiée, y compris l’intelligence perceptuelle, l’intelligence cognitive, l’intelligence autonome et l’intelligence de fusion homme-machine, pour n’en nommer que quelques-uns », ont déclaré les auteurs.

Les chercheurs devront explorer davantage les principes fondamentaux de l’intelligence de type humain pour mieux simuler des formes d’intelligence plus diverses grâce à l’informatique. Les connaissances et la façon dont elles sont créées, stockées et récupérées doivent également être mieux comprises pour développer des systèmes plus flexibles pouvant accueillir des données et des modèles qui conduiront à terme à des systèmes d’auto-apprentissage capables de percevoir l’environnement de manière autonome.

Incroyablement, la capacité de calcul nécessaire pour alimenter les applications d’IA double tous les 100 jours et devrait dépasser le million de fois au cours des cinq prochaines années. La numérisation des processus existants nécessite une énorme puissance de calcul, et suivre le rythme des exigences croissantes en volume sera un défi permanent. Les logiciels et le matériel devront également être conçus en parallèle pour évoluer vers un traitement des données plus humain et faciliter ces formes de calcul non linéaire à grande échelle.

Malgré ces obstacles, le domaine de l’informatique intelligente est à l’aube d’une société humaine en constante évolution. « [Intelligent computing] fournira des services informatiques universels, efficaces, sécurisés, autonomes, fiables et transparents pour prendre en charge des tâches informatiques complexes et à grande échelle dans la société intelligente d’aujourd’hui », ont déclaré les auteurs.

Ces chercheurs et d’autres à travers le monde développent les nouvelles méthodes informatiques théoriques, les systèmes d’architecture et les capacités techniques qui inaugureront une ère de civilisation numérique et interconnecteront le monde entier.

Fourni par l’informatique intelligente