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1/4 Il suffira de commander une voiture automatisée sans chauffeur grâce à son smartphone.

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Par Thomas Dayer - 14.10.2015 06:00

A l’EPFL, le futur c’estmaintenantLes recherches menées aujourd’hui dans les laboratoiresimprégneront le quotidien de la société. Balade dans le monde dedemain en quatre exemples très concrets, actuellement endéveloppement, et mis en scène pour «L’illustré» par unphotographe très 2050.

Des voitures sans chauffeur pour tousRaphaël Gindrat, Start-up BestMileDans les villes, les taxis et les bus font partie du passé. Même Uber aété supplanté. Pour se déplacer, il suffit d’empoigner son mobile et decommander une voiture «automatisée», sans chauffeur. Grâce à lagéolocalisation, elle connaît le point de départ de la course. Reste àintroduire sa destination. Dans la foulée, elle partira pour une autremission. Ces véhicules démocratisés, les gens ne les possèdent plus; ilspratiquent un «car sharing» permanent. Il existe différentes tailles devoitures et de minibus automatisés, et l’échange instantané del’information par des canaux informatiques permet une adaptationimmédiate des tracés.

La densité des véhicules en devient plus réduite, et l’humain est ainsiparvenu à maîtriser deux défis majeurs: l’élimination des embouteillages,et la réduction de la pollution climatique. Les constructeurs automobilesdont les affaires fonctionnaient à merveille au XXe  siècle sont devenusen majorité des sous-traitants d’autres entreprises qui ont pris la mainsur ce gigantesque marché.

Les voitures automatisées ne peuvent circuler qu’assistées decartographies en trois dimensions ultraprécises, qui mentionnent lesobstacles, les travaux, les feux, les panneaux. A Lausanne, à l’EPFL,une start-up travaille déjà en 2015 sur le sujet: BestMile, dirigée parRaphaël Gindrat. «Historiquement, les cartes étaient détenues par lesnations pour des besoins militaires, rappelle-t-il. Désormais, ce sont desentreprises privées qui se battent pour mettre la main sur ces précieusesinformations. Audi, Mercedes et BMW ont mis 3  milliards sur la tablepour racheter la cartographie de Nokia.» Le spécialiste estime que lesvéhicules automatisés vont très rapidement investir des espaces privés:aéroports, campus et hôpitaux font office de candidats idéaux. Cetteannée encore, un centre-ville piétonnier de Suisse fera l’objet d’uneexpérience. Puis la voiture sans chauffeur s’étendra, inexorablement.«Le tout est de lui offrir une fiabilité presque totale», précise RaphaëlGindrat.

Découvrez ci-dessous une vidéo produite par Google pour présenter sonpropre modèle de voiture sans chauffeur:

La nouvelle voiture sans chauffeur de Google

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l'horizon 2050:

The Future by Airbus - Concept plane cabin

Des robots pour sauver les hommesAuke Jan Ijspeert, Laboratoire de biorobotique23  janvier 2051. Un séisme d’une magnitude de 8,7 secoue le Valais. Lacatastrophe fait de nombreuses victimes. Afin de les retrouver, leséquipes de sauvetage emportent dans leurs hélicoptères des dizainesde robots mis au point par le Laboratoire de biorobotique de l’EPFL et leNational Centre of Competence in Research Robotics (NCCR).

Une plongée dans les archives permet de retrouver trace des premièresrecherches qui ont permis de les faire naître. En 2015, ce mêmelaboratoire, sous la direction d’Auke Jan Ijspeert, développe déjà desrobots dont les mouvements sont calqués sur les dispositions,notamment l’agilité, de certains animaux.

Poisson, salamandre, chat, humain: la palette est large. «Nous tentonsde reproduire les mouvements mécaniques, les réflexes, les oscillationset les modulations des animaux, partant du principe que, selon lesdernières recherches menées, l’ordinateur de bord de la locomotion estclairement situé dans la moelle épinière et non ailleurs, dans le cerveaupar exemple», explique Auke Jan Ijspeert.

Le professeur imagine que les robots volants, marcheurs ou nageurspourront servir l’humain en se rendant sur des terrains compliqués pourrecueillir des données, effectuer des mesures dans des lacs demontagne par exemple, détecter diverses formes de pollution, répandredes substances pour les contrer. «Observez les catastrophes commel’accident nucléaire de Fukushima, au Japon, ou le tremblement de terreau Népal, souligne-t-il. Des robots pourraient accéder rapidement à deszones éloignées ou dangereuses, que les humains mettent plusieursjours à explorer.»

Dans le même ordre d’idées, au milieu du XXIe  siècle, les roombots,après avoir été essentiellement utilisés par les personnes âgées ethandicapées, auront envahi le quoti-dien de tout un chacun. Lesroombots? Des «meubles assistifs», robots modulaires, qui seconstituent, se reconstituent, se reconfigurent eux-mêmes, surcommande.

Des capteurs sous la peauSandro Carrara, Laboratoire des systèmes intégrésArrivé à son cabinet, le docteur Bali consacre deux heures à laconsultation de fichiers transmis en ligne, et réactualisés en temps réel.Ce sont les données de dizaines de patients qu’il peut analyser minutepar minute. Chacun d’entre eux est équipé de plusieurs biocapteurs.Sous leur épiderme, ces minuscules et ultrafines lamelles entourées desilicone afin d’être biocompatibles sont truffées de récepteursélectroniques. Ils permettent de recueillir des données sur leur état desanté, éléments ensuite transmis via un simple smartphone sur lequel

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les patients eux-mêmes peuvent consulter les résultats et juger del’efficacité du traitement qui leur a été prescrit.

Nous sommes au cœur du XXIe  siècle et, depuis les balbutiements desbiocapteurs, trente-cinq ans plus tôt, le quotidien de l’humanité dans lemonde développé s’est transformé. En 2015, Sandro Portner a été lepremier Suisse à s’être laissé greffer des puces électroniques qui luipermettent de s’identifier et, ainsi, d’ouvrir une porte sans la moindre clé.Mais c’est dans le secteur de la santé que le professeur Sandro Carrara,de l’EPFL, décèle les développements les plus prometteurs. «Nouspouvons imaginer des connexions directes avec les hôpitaux, lesurgences, les médecins de famille, explique-t-il. Ce serait aussil’apothéose de la thérapie personnalisée. Les biocapteurs permettraientde définir la quantité précise d’antibiotiques nécessaire à chaque patient,et la dose à injecter au moment clé.»

De la même manière, il serait possible pour le personnel médical desurveiller le traitement une fois le patient renvoyé à la maison (parexemple dans les cas de maladies psychotiques). Les biocapteurs nesupprimeraient pas les médecins, mais ils leur fourniraient davantaged’informations, et des informations plus précises à une échelletemporelle plus rapide. Reste le problème de la protection des données.«Nous y travaillons déjà», prévient Sandro Carrara, qui indique que lesecteur représente des milliards d’investissements.

La ville intelligente devenue réalitéPatrick Thiran, faculté informatique et communicationLe concept de «ville intelligente» est devenu réalité et, désormais,l’«internet des objets» est incontournable. A présent, ce sont en majoritéles objets physiques, même inanimés, qui échangent des informationspar voie électronique. Cette approche change radicalement les usagesdes services publics, plus efficaces; immeubles, flux des transports,gestion de l’éclairage, eau, tout est finement et électroniquement piloté,coordonné, en temps réel; la production, la distribution et laconsommation de l’énergie sont optimisées par les «smartgrids».

Inutile de dire que tout le monde porte une «montre connectée» aupoignet, et que celle-ci est capable de vous fournir tout renseignementdont vous auriez besoin dans la seconde. Le réfrigérateur, lui,communique directement avec le supermarché et les quantités demarchandises contenues dans les foyers permettent d’affiner lalogistique des fournisseurs. La luminosité des appartements estautomatisée.

Cette explosion de connexions est rendue possible par la migration del’internet vers sa version 6; une nouvelle ère dans le «big data». «Nouscontinuerons à assister à un authentique déluge de données», indiquePatrick Thiran, directeur à l’EPFL de la section des systèmes decommunication. L’apprentissage automatique (les ordinateurs résolventdes tâches complexes de classification et de prédiction) connaît desavancées importantes. «L’abondance des données récoltées par lesobjets connectés et la performance des outils d’apprentissageautomatique permettent des développements spectaculaires dans ungrand nombre de domaines: économique (en facilitant lesinvestissements par les plateformes de financement participatif deprojets), médical (suivi personnalisé des patients), sociopolitique (encomplétant les sondages politiques ponctuels par la collecte de donnéesmassives à bas coût).»

Le groupe allemand Deutsche Post DHL s'est lui aussi amusé àimaginer le monde en 2050, découvrez ci-dessous ce qu'il a imaginé:

Du béton et des matériaux durables pour dompter la chaleur et lalumière

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Le Monde en 2050

Karen Scrivener, laboratoire des matériaux de construction, etJean-Louis Scartezzini, laboratoire d'énergie solaire et physique dubâtiment

Comme l'informatique il y a des décennies, le photovoltaïque est devenuinvisible. Les processeurs ont traversé plusieurs phases deminiaturisation, tout en voyant leurs capacités et leurs performancess'envoler. Les nanotechnologies sont devenues aussi accessibles quel'étaient les microtechnologies au début du XXIe siècle. Désormais, lescapteurs solaires thermiques, les modules photovoltaïques colorés (donton choisit les couleurs pour les intégrer à la perfection dans un certainenvironnement) et les matériaux «thermo-chromiques» (dont lespropriétés physiques changent avec la température) font partie duquotidien de chacun.

Il en va également ainsi des minuscules «Quantum dots» (unenanostructure de semi-conducteurs qui met la physique quantique àportée de tout un chacun) qui sont intégrés sur chaque double ou triplevitrage de nos maisons. Ils transforment non seulement le rayonnementen provenance directe du soleil, mais également celui qui se concentredans le vitrage, en énergie électrique permettant ainsi de subvenir auxbesoins énergétiques du bâtiment. Certaines peintures, desquelles onrecouvre les murs de béton, ont les mêmes propriétés: des façadesopaques sont dont capables de générer de la chaleur et de la lumièregrâce à des capteurs solaires infiniment petits mais innombrables. Cesinnovations permettent à toutes les maisons construites d'avoir un bilanénergétique positif sur l'année, et même de fournir de l’énergie auréseau.

Pour 2050, le Conseil fédéral avait ordonné une réduction de 50% de laconsommation d''énergie pour les ménages, et de 20% pour l'industrie etles prestataires de service. La Suisse se rapproche d'une «Société à2000 watts», et l'énergie renouvelable couvre plus de 75% de laconsommation. «Il est absolument nécessaire d'aller en ce sens»,prédisait déjà en 2015 le professeur Jean-Louis Scartezzini, duLaboratoire d'énergie solaire et physique du bâtiment, à l'EPFL. La Terreest un monde fini, et nous n'avons pas le choix que de nous tourner plusintensément vers les énergies renouvelables.»

Et le scientifique, en 2015, de lancer une projection: «Et si nousimaginions que davantage de maisons soient construites à base dematériaux renouvelables, comme le bois et de paille?»

Sa collègue Karen Scrivener, du Laboratoire des matériaux deconstruction, s'avoue perplexe. En 2050, ni le bois ni l'acier n'ont pu leremplacer: le béton reste numéro 1. Il représente encore plus de lamoitié de tout ce qui est produit par l'humain sur la Terre entière. Maisles recherches scientifiques ont permis de diminuer les rejets en CO2 deplus de 40%. Une belle réussite. En outre, il est devenu recyclable etdurable, avec un impact environnemental faible. Et son prix demeuretrès bas.

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