Le premier bateau autonome, piloté par une IA, a bénéficié des technologies d’intelligence artificielle conçues à Sophia Antipolis par les équipes d’ingénieurs et chercheurs d’IBM.
Le capitaine virtuel d’IBM
Le MayFlower Autonomous Ship (MAS) est un trimaran 100% autonome dans sa navigation (no man on loop) et utilisant l’énergie solaire comme moyen de propulsion.
Le projet a pour double objectif de faire progresser les technologies d’automatisation et d’intelligence artificielle dans le domaine maritime, tout en menant une mission scientifique, pilotée par l’association ProMare, pour assurer le recueil de données en lien avec le changement climatique, la pollution ou l’étude de la faune marine.
Les technologies IBM sont au cœur du projet auquel participent plus d’une quarantaine de partenaires (Thales, NVIDIA, Red Hat, Vodafone,..).
Les équipes d’IBM à Sophia Antipolis ont fourni les briques technologiques et aidé Promare à les intégrer et développer depuis 2016 la solution technique qui permet au bateau de 15 mètres de long, de naviguer de manière autonome, sans capitaine physique mais avec un « IA Captain », comme il a été surnommé par les équipes IBM.
L’apport en solutions d’intelligence artificielle d’IBM
Les technologies (deep learning, machine learning, rules based systems optimisation systems) mises en œuvre par IBM ont rendu possible la création d’une intelligence artificielle capable de prendre des décisions pour naviguer en toute sécurité, mais également d’apprendre de ses décisions. Et le système doit fonctionner sans réseau internet (l’accès est restreint et temporaire si il fonctionne) .
C’est l’équipe d’IBM de Sophia Antipolis, dont Eric Aquaronne, responsable de la stratégie des produits matériels, expert en stratégie produit IA, en cloud et sécurité IT, qui ont rendu possible la première expérimentation d’un bateau autonome.
La combinaison de différentes solutions d’Intelligence Artificielle doivent permettre au bateau de respecter les règles de navigation, d’éviter les dangers et de prendre des décisions dans un environnement où la connexion avec la terre est pour la plupart du temps, impossible.
Les équipes de Promare (dont un capitaine de corvette) ont entraîné « IA Captain » à naviguer, à identifier les obstacles et à prendre les bonnes décisions pour éviter les collisions. Le bateau peut ainsi se corriger lui-même et améliorer ses techniques de navigation et adapter sa route en fonction des données météo.
Les décisions autonomes prises par le Mayflower sont soutenues par le logiciel IBM Operational Decision Manager (ODM) qui l’assiste dans l’application des règles de navigation (COLREGS, SOLAS) et le logiciel CPLEX qui permet de calculer le cap et la vitesse optimale, tous deux développés à Sophia Antipolis.
Au-delà de la prouesse technique que constitue la traversée de l’Atlantique pour un navire autonome, le bateau est équipé d’un matériel de reconnaissance visuelle de pointe comprenant 6 caméras, une trentaine de capteurs et d’un radar.
Eric Aquaronne précise : « Mayflower c’est un projet de cocréation avec Promare ou le ‘lateral thinking’ a fait des miracles : qui aurait pu penser utiliser ODM un logiciel très utilisé en banque pour détecter les fraudes, et CPLEX un logiciel très utilisé en logistique…. pour décider du cap à prendre et de la vitesse ? »
Le matériel est soutenu par un logiciel de vision par ordinateur (IBM Maximo Visual Insights) pour la détection des objets sur les images et vidéos reçues : entraîné sur une plateforme IBM Power et ensuite exporté sur le système à bord du Mayflower.
La mission scientifique du Mayflower pourra ainsi :
- valider la présence de mammifères marins, les reconnaître, et transmettre des informations sur leur nombre,
- étudier la présence de micro-plastiqués dans les océans et réaliser des mesures de température ou de qualité de l’eau,
- réaliser une cartographie du niveau de la mer dans le cadre du réchauffement climatique,
- accomplir des tests en lien avec la cybersécurité maritime
Les données, récoltées et analysées par le trimaran, seront stockées directement sur place et leur analyse par IA transmise au cloud d’IBM dès qu’une connexion pourra être établie.
L’ensemble des enseignements tirés du projet d’expérimentation de l’intelligence artificielle en mer pourront être transposés à d’autres secteurs pour permettre l’émergence de technologies d’autogestion, notamment dans le cadre de nouveaux modèles de transports ou de chaînes d’approvisionnement.
C’est aussi la recherche scientifique qui pourra bénéficier de solutions plus abordables pour réaliser des études, et également pour se rendre dans des environnements trop hostiles ou dangereux pour des expéditions composées d’équipages.
La première tentative de traversée de l’Atlantique a du s’interrompre pour des raisons mécaniques, mais le prochain départ est déjà en cours de préparation.
L’aventure est à suivre sur le site dédié : https://mas400.com/
