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« La modélisation, cœur historique de l’Inria »

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Entretien La simulation, mais surtout la modélisation, est au centre des activités de l’Institut national de recherche informatique et automatique, explique Antoine Petit, son PDG.

« La modélisation, cœur historique de l’Inria »
Antoine Petit, PDG de l’Institut national de recherche informatique et automatique

Que fait l’Inria en matière de simulation ?

La modélisation fait partie du cœur historique de l’Inria. Car ce qu’on simule, ce sont des modèles. Et tous les domaines en ont besoin. Mais la grande difficulté c’est d’avoir des modèles pertinents. Modéliser le climat, par exemple, est extrêmement difficile. Car il n’existe pas un modèle, mais plusieurs. Toutes les polémiques sur le climat portaient sur leur validité. Il est compliqué de comprendre quand un modèle est bon ou pas. D’autant qu’aucun ne peut prendre en compte tous les paramètres. Il va falloir en oublier certains, les moins importants. Ce qui suscite quelques querelles.

On peut tout modéliser, dites-vous, mais l’Inria ne peut pas être à la pointe dans tous les domaines…

L’école mathématique française est considérée comme l’une des meilleures au monde. D’une certaine façon, nous sommes intrinsèquement bons dans les modèles. L’intéressant dans ces exercices de modélisation, c’est qu’ils nécessitent des coopérations entre d’un côté des mathématiciens et des informaticiens et de l’autre des gens du secteur applicatif. Il n’y a donc pas un domaine applicatif spécifique dans lequel on serait meilleur que dans un autre. C’est plutôt au gré des intérêts des différentes disciplines pour la modélisation que nous avons développé des programmes. C’est ce qui s’est passé dans la santé il y a douze ans. Mais nous travaillons avec tous les secteurs et les techniques sont globalement toujours les mêmes.

Dans le domaine de l’environnement, que fait l’Inria et avec qui ?

Nous travaillons à la fois avec des instituts comme Météo France et l’institut Pierre-Simon-Laplace, à l’université de Versailles, sur des modélisations du climat mais aussi plus spécifiquement sur la qualité de l’air, ou en partenariat, comme avec EDF, sur le positionnement d’éolienne, en modélisant la circulation des vents. L’environnement n’est pas limité au climat.

Ces travaux font-ils déjà l’objet d’une valorisation ?

De manière générale je n’aime pas le terme valorisation parce qu’il est souvent assimilé à des retombées financières. Ce n’est pas obligatoirement le cas. D’autres valeurs peuvent prendre le pas sur la valeur monétaire. Par exemple, depuis trente ans, l’Inria a initié 120 start-up qui ont créé 3 000 emplois. Dans le domaine de la santé, ce sont plusieurs start-up par an. Mais pour l’environnement c’est un peu tôt, même si des sujets se prêtent à la valorisation. En collaboration avec les villes de Paris et de San Francisco, nous avons créé une application pour smartphones, ­SoundCity, qui mesure la pollution sonore des villes et permet aux utilisateurs de participer à la collecte des données. Nous travaillons aussi sur un projet autour des micro-algues en tant que sources de protéines et d’énergie dans le programme Biocore, à ­Montpellier. Nous modélisons les conditions de l’environnement sur leur croissance en fonction des types de micro-algues.

Pour simuler le vivant faut-il de nouveaux modèles ou peut-on adapter ceux qui existent déjà ?

Souvent il y a une base commune. Par exemple, les techniques de mécanique de fluide utilisées pour simuler la pénétration d’un avion dans l’air servent aujourd’hui pour modéliser les écoulements sanguins dans le corps. Tout un corpus mathématique peut être réutilisé lorsque l’on passe d’une application à l’autre.

Combien d’équipes travaillent sur la modélisation ?

L’Inria, c’est 2 700 personnes dont 1 800 chercheurs, parmi lesquels 600 permanents. Toutes les équipes peuvent être amenées à s’intéresser à des modèles, notamment 25 % de celles qui travaillent sur les sciences de la vie. Une partie de notre activité consiste aussi à faire tourner des codes de calcul sur des machines de plus en plus puissantes. Pour passer du petaflops à l’exaflops, nous avons des équipes, dédiées non pas à la modélisation mais à la simulation et capables d’écrire des piles logicielles, qui vont utiliser de façon optimale ces nouvelles machines. Nous travaillons avec les constructeurs, notamment Bull et Hewlett Packard, mais aussi sur des machines virtuelles, pour tenir compte des probabilités de panne des processeurs. Il y a aussi des codes de calcul qui sont plus ou moins gourmands en énergie électrique. Nous élaborons donc des algorithmes pour minimiser ces consommations ou travailler sur des hardwares dédiés.

Le temps de la recherche est long, le numérique va très vite. Comment conciliez-vous ces différences de rythme ?

Croire que le temps du numérique est très rapide est une idée reçue. Ce qui peut être court, c’est la mise sur le marché. Dès 2003, le Fonds national pour la science, remplacé par l’Agence nationale de la recherche (ARN), avait lancé trois nouvelles actions : sécurité informatique, masse de données et nouvelles interfaces des mathématiques. Ces sujets sont ceux d’aujourd’hui. Il ne faut pas croire que dans les six mois va sortir un nouveau sujet extraordinaire qui mettra nos chercheurs au chômage. Ce sont eux qui connaissent les sujets de demain.

Aujourd’hui, quels sont vos grands axes de recherche ?

C’est bien sûr tout ce qui a trait à la modélisation et à la simulation. Nous travaillons aussi sur l’internet des objets et sur tout ce qui concerne les données, ou le big data, avec la recherche de nouveaux algorithmes pour le traitement des données, leur visualisation, leur codage, leur transport. Un autre grand axe est la cybersécurité, la cryptographie, les protocoles. La robotique est également un grand sujet. Nous nous intéressons beaucoup à la voiture automatisée. Enfin, les interfaces, un champ de recherche pluridisciplinaire, font aussi l’objet de nombreux programmes.

Qu’est devenue l’initiative d’ouvrir vos laboratoires aux PME ?

Nous coopérons de plusieurs manières avec les entreprises. Tout d’abord par le transfert de compétences, quand nos chercheurs rejoignent le monde de l’entreprise. Nous avons également mis en place une dizaine de laboratoires communs avec de grands groupes : Microsoft, Alcatel-Nokia, Total, EDF, Orange, Alstom, Airbus Group… Nous sommes des créateurs de start-up. Enfin, nos Inria innovation labs travaillent avec les PME, avec des délais beaucoup plus courts qu’avec les grands groupes, afin d’adapter des innovations en produits. Nous avons mis sur pied une dizaine de laboratoires de ce type. Un nouveau est en cours de création, avec Safety Line, sur la réduction de la consommation de carburant des avions. De manière complémentaire, nous avons lancé en 2015 à Lille, avec le support d’EuraTechnologie, Inria Tech. Le nom est inspiré de CEA Tech, mais nous n’y faisons pas la même chose. Là, une dizaine d’ingénieurs – et non des chercheurs – vont apporter un premier niveau de réponse à un besoin d’industriel. Les débuts sont encourageants. 

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