Le lancement prochain de la mission Φsat-2 est un excellent exemple du travail pionnier réalisé par l'ESA dans le domaine de l'IA dans l'observation de la Terre.
Mais lorsqu’il s’agit d’IA, les espoirs et les craintes sont à parts égales. Dans cette interview, Rochelle Schneider de l'ESA remet les pendules à l'heure sur la manière dont cette technologie transformationnelle améliore l'accès à des informations cruciales sur l'état et l'avenir de notre planète.
Le succès des outils d'IA générative tels que ChatGPT a soulevé de nouvelles questions sur ce qui nous attend si la puissance et les capacités de l'IA continuent de croître.
Heureusement, des conférences telles que AI For Good, auxquelles l'ESA participe souvent, démontrent qu'au lieu de causer du tort, l'IA a un impact très positif sur la société et le développement durable.
En tant qu'experte en apprentissage automatique, Rochelle Schneider, responsable des applications IA du Φ-lab de l'ESA, est bien placée pour expliquer pourquoi l'IA est une force positive dans l'observation de la Terre. Rochelle possède une vaste expérience dans la récupération d'informations vitales à partir de données d'observation de la Terre au profit de la prévention des maladies et du développement de l'enfant.
L’IA exploite les ordinateurs et les machines pour qu’ils effectuent à notre place des tâches ou des fonctions très répétitives qui peuvent être automatisées. Cela nous permet de travailler plus efficacement et de nous concentrer sur les activités qui nécessitent des rôles humains irremplaçables, comme l'intelligence émotionnelle, les relations humaines et l'intuition.
Eh bien, l’IA transformera sans aucun doute la société, mais cela créera des opportunités incalculables pour de nouvelles carrières. Nous devrions donc considérer l'IA comme un outil pour faciliter ou améliorer les capacités et les tâches humaines, plutôt que comme quelque chose qui nous remplacera sur le marché du travail.
Nous devons encourager la prochaine génération de professionnels à profiter des avantages du travail avec les technologies de l’IA. Dans le domaine de l'observation de la Terre à l'ESA, par exemple, nous apprenons aux jeunes scientifiques et ingénieurs à adopter les outils d'apprentissage automatique dans le cadre de leur compréhension des données et de leur traitement.
L’observation de la Terre est énormément facilitée par l’IA. Plusieurs satellites embarquent désormais des ordinateurs IA pour filtrer et traiter les données, et en aval, de nombreuses applications utilisent l'IA pour créer des informations cruciales pour les utilisateurs finaux.
La vision par ordinateur illustre amplement la contribution de l’IA. Nous extrayons de nombreuses caractéristiques des images satellite, comme la végétation ou les mines de charbon, et bien que les ordinateurs le fassent depuis un certain temps, ils utilisent traditionnellement des algorithmes ou des modèles fixes pour repérer les objets requis.
Avec l'IA, le modèle continue d'évoluer et d'apprendre à mesure que de nouvelles données arrivent, ce qui change la donne en termes de notre besoin de détection automatique. D'énormes volumes de données d'observation de la Terre sont produits chaque jour, et l'automatisation de l'IA est donc une aide vitale pour la surveillance de la Terre.
Dans le cadre du projet Child Connectivity que l'ESA mène par exemple avec Giga, nous évaluons l'accès des jeunes à Internet. Dans ce cadre, nous utilisons des algorithmes d'IA pour reconnaître les bâtiments scolaires à partir des données Copernicus Sentinel-2, et rien qu'au Brésil, nous avons pu identifier 65 000 écoles mal localisées dans la base de données de l'UNICEF.
Le domaine de la prédiction devient également de plus en plus important. Dans le cadre d'une autre initiative majeure menée avec l'UNICEF, nos modèles d'IA de données climatiques ont permis de prévoir les épidémies de dengue un mois à l'avance.
Comment l'essor de l'IA affecte-t-il le secteur spatial commercial ?
L’observation commerciale de la Terre a connu une croissance exponentielle et, là aussi, l’IA joue un rôle important. Un grand nombre d'entreprises en Europe, dont beaucoup soutenues par le programme ESA InCubed, ont vu le jour ces dernières années.
Ces entreprises utilisent l'IA pour adapter les données satellite à leurs clients, fournissant ainsi des informations en temps réel aux services gouvernementaux, aux agences d'intervention en cas de catastrophe et aux acteurs industriels tels que les assureurs.
Le Φsat-2, qui sera bientôt lancé, intègre le traitement par IA des images de sa caméra multispectrale. Il inclut déjà des applications d'IA sur le satellite qui élimineront les nuages de ses images, créeront des plans de rues et détecteront la navigation, mais Φsat-2 offre également la possibilité aux entreprises commerciales de télécharger et d'exécuter leurs applications dans l'espace.
Nous nous attendons à ce que Φsat-2 et d'autres satellites dotés d'une IA embarquée génèrent une multitude de nouveaux modèles économiques et d'opportunités commerciales, même pour les entreprises extérieures au domaine spatial.
Je pense que dans tous les domaines, nous allons voir l’IA s’associer à de nombreuses autres technologies émergentes. Dans le domaine de l'observation de la Terre, par exemple, nous travaillons actuellement sur Destination Earth, un jumeau numérique de la planète piloté par l'IA qui surveillera les effets de l'activité naturelle et humaine et anticipera les événements extrêmes.
Si nous réfléchissons à une étape supplémentaire, nous pouvons envisager un jumeau numérique de la Terre dans le métaverse, une expérience immersive offrant des interactions et des simulations améliorées via la réalité étendue, une combinaison de réalité augmentée et virtuelle.
Plus généralement, les outils d'IA entreront de plus en plus au cœur des opérations et des activités d'observation de la Terre de l'ESA, renforçant ainsi considérablement nos efforts en faveur d'une société verte et durable en nous fournissant des informations plus pertinentes pour la prise de décision et la gestion essentielle de la planète.
Fourni par l'Agence spatiale européenne