« Les puces électroniques bio-inspirées pourraient disrupter le marché dans la décennie », prédit Pierre Cambou, analyste chez Yole Développement

L'électronique neuromorphique, inspirée du cerveau, a le potentiel de disrupter le marché dans la prochaine décennie. Telle est la conclusion de l'étude publiée début octobre par Yole Développement, cabinet de conseil en marketing technologique et stratégique dans les semi-conducteurs. Pierre Cambou, analyste chez Yole et co-auteur de l'étude explique pour Industrie & Technologies les tendances qui poussent le neuromorphique. Et détaille le scénario envisagé.

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« Les puces électroniques bio-inspirées pourraient disrupter le marché dans la décennie », prédit Pierre Cambou, analyste chez Yole Développement

Quel est selon vous le potentiel de l’électronique neuromorphique ?

L’électronique neuromorphique, c’est, pour simplifier, des puces électroniques - capteurs et processeurs - inspirées du cerveau. Ces technologies arrivent à maturité et nous pensons qu’elles ont le potentiel de disrupter le marché dans la prochaine décennie en accompagnant l’évolution de l’intelligence artificielle. Aujourd’hui, les réseaux de neurones impulsionnels (spiking neural networks) se développent en même temps que les puces neuromorphiques, et la demande est forte pour faire de l'intelligence artificielle efficace. Le nombre de startups et les investissements significatifs dans le neuromorphique sont de bons indicateurs pour dire que ces technologies vont arriver sur le marché en force.

A quels enjeux répondent ces technologies ?

L’objectif majeur est de faire de l’intelligence artificielle performante pour un coût énergétique réduit. La promesse est très belle. Le neuromorphique pourrait répondre à trois problématiques que posent les architectures matérielles actuelles associées au deep learning. Tout d’abord, améliorer la puissance de calcul en allant vers des nœuds technologiques avancés n’est accessible qu’à quelques grosses entreprises. Ensuite, l’explosion du nombre de données à traiter et la vitesse d'accès aux mémoires amènent des difficultés. Enfin, il existe un mur de la chaleur : avec les technologies du semi-conducteur actuelles une puissance d’un watt est nécessaire pour réaliser mille milliards d'opérations en virgule flottante par seconde (1 W/Teraflops). Donc les performances sont limitées par la puissance disponible ou acceptable. Or, nous voulons des objets mobiles qui fonctionnent sur batteries. Et au niveau mondial, nous aimerions qu’internet ne fasse pas exploser notre consommation énergétique…

Quel scénario envisagez-vous ?

L’automobile, l’industrie et les smartphones constitueront les trois grands débouchés du neuromorphique. Nous envisageons deux points de rupture. D’abord 2024. Nous imaginons qu’à ce moment, les puces bio-inspirées apporteront les premières applications grand public et que l’industrie les utilisera de façon standard. Mais le marché restera faible. Pour faire simple, d’ici là, tout l’enjeu du point de vue technologique sera de multiplier le nombre de neurones et de synapses. Ensuite le marché pourrait décoller pour atteindre environ 7 milliards de dollars en 2029. Cet horizon marque un second point d'inflexion avec l’hybridation des mémoires émergentes – résistives ou à changement de phase par exemple. Ces mémoires vont jouer un rôle important dans l’essor ultérieur du marché, qui pourrait atteindre quelque 26 milliards en 2034.

A quoi ressemble l’écosystème du neuromorphique ?

Il s'est transformé. Tout est parti de Caltech dans les années 1980 avec Carver Mead qui a été un pionnier. Plusieurs centres de recherche – comme l’ETH Zurich – et quelques grosses entreprises - IBM ou Intel notamment - se sont ensuite lancés dedans. Mais il y a une transition vers des acteurs plus petits. Nous estimons que l’entreprise australienne Brainchip a la proposition la plus avancée aujourd'hui. Et la startup parisienne Grai Matter Lab est également bien positionnée. Cette multiplication de startups est caractéristique d'une technologie en émergence. Pour nous, et sur ce point nous nous appuyons sur C. Christensen, inventeur de la théorie de la disruption, les petites sociétés agiles sont les seules capables d’exploiter la bonne niche de marché qui leur permettra de grossir à l'abri des plus gros acteurs et, de façon ultime, de tout renverser.

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