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Ambient intelligence : guide complet d’une technologie émergente

Ambient intelligence

L’ambient intelligence vise à intégrer l’informatique de manière omniprésente dans notre vie quotidienne. Pour cela, elle combine l’intelligence artificielle, les capteurs et les réseaux de capteurs. C’est une technologie émergente centrée sur l’humain en étant sensible et réactive à sa présence.

Il y a quelques années, quand nous parlions d’ordinateurs, il était forcément question d’un disque dur, de mémoire vive, de clavier, d’écran, de souris, etc. Mais avec l’évolution de la technologie, cela peut désormais correspondre à des dispositifs minuscules qui peuvent être présents partout. Plus encore, les différents composants informatiques peuvent communiquer entre eux à l’aide de différents réseaux. Et cela ne s’arrête pas là, ils sont même capables d’échanger des informations et d’interagir avec leur environnement grâce aux capteurs.

Tout cela combiné à l’intelligence artificielle nous transporte forcément dans un monde technologiquement révolu appelé ambient intelligence. Autrement dit, toutes ces nouvelles technologies intègrent nos maisons, bureaux, services de transport et même les hôpitaux. Elles sont omniprésentes dans notre quotidien pour rendre notre environnement plus adaptatif et flexible.

Qu’est-ce que l’ambient intelligence ?

Le concept d’ambient intelligence (AmI) ou intelligence ambiante correspond aux environnements électroniques qui sont sensibles et qui réagissent à la présence des humains.

Le terme « ambient intelligence » a été inventé par l’entrepreneur américain Eli Zelkha, en collaboration avec Simon Birrell. Il visait à créer des appareils qui fonctionnent avec les humains pour leur faciliter le quotidien. Pour y parvenir, ils doivent se baser sur des informations collectées et stockées dans des appareils interconnectés.

En d’autres termes, l’ambient intelligence intègre des capteurs et des systèmes intelligents. Principalement, ces environnements sont caractérisés par la conscience de la présence d’individus et la reconnaissance de leur identité. Ils sont également conscients des contextes et des activités et sont capables de s’adapter aux besoins changeants des individus. Enfin, l’AmI peut fournir des services personnalisés en fonction de ces besoins.

Comment ça fonctionne ?

En décomposant le terme, nous avons d’un côté le mot « ambient » qui correspond à l’aspect matériel du système. Autrement dit, il comprend les capteurs et les processeurs, mais également un logiciel adaptatif et des dispositifs de communication. Tous ces composants sont de plus en plus disponibles dans tous les appareils qui nous entourent.

La partie « intelligence » détermine la capacité des dispositifs à répondre au principal objectif qui est de faciliter la vie des utilisateurs. Cela signifie donc que le système repose sur l’intelligence artificielle qui lui permettra de suivre automatiquement et de répondre aux besoins des personnes.

L’ambient intelligence s’appuie sur une informatique omniprésente et ubiquitaire, sur le profilage, la conscience du contexte et la conception d’interactions informatiques centrées sur l‘homme.

L’informatique omniprésente et ubiquitaire

Elle permet aux utilisateurs d’interagir avec différents appareils connectés entre eux à tout moment. Cela est possible grâce aux capteurs, aux activateurs et aux systèmes électroniques embarqués. Par ailleurs, le système repose sur une architecture informatique distribuée, telle que l’IoT, et des réseaux adaptés.

Un système attentif

Une intelligence ambiante doit être capable de sentir et localiser des objets et des personnes afin de prendre connaissance du contexte. Là encore, elle repose sur différents types de capteurs, à savoir des caméras, des micros, des radars ou des capteurs biométriques.

Interagir naturellement

Bien qu’il s’agisse de haute technologie, cet aspect doit rester en arrière-plan pour laisser place à une interaction naturelle et intuitive. Pour cela, l’ambient intelligence met en œuvre une interface homme-machine multimodale. Entre autres, elle déploie la reconnaissance vocale ou faciale, la reconnaissance des gestes ou encore la manipulation d’objets pour les robots intelligents.

L’intelligence

Pour réitérer nos précédents propos, c’est l’intelligence artificielle qui donne au système sa capacité d’analyse du contexte. De même, elle lui permet d’apprendre les comportements des utilisateurs pour s’y adapter et répondre de manière dynamique.

Adopter l’ambient intelligence

D’après l’ISTAG, le groupe consultatif externe du programme IST (Technologies de la société de l’information), c’est uniquement les préoccupations humanistes qui doivent guider l’ambient intelligence. De plus, elle doit être contrôlable par des personnes ordinaires. Par ailleurs, il existe certains facteurs qui influencent l’adoption de l’AmI.

L’ambient intelligence doit avant tout être facile à utiliser. Rappelons encore une fois qu’elle se traduit par une interaction naturelle. Cela signifie que l’entrée en matière ne doit pas impliquer un long processus de formation. Autrement dit, même les personnes ordinaires doivent pouvoir s’intégrer facilement aux environnements AmI.

D’autre part, la fiabilité technique est primordiale. Même les meilleures inventions technologiques ne sont pas à l’abri des soucis techniques. Ainsi, pour que l’ambient intelligence soit fiable, elle doit reposer sur les technologies les plus récentes. Par ailleurs, le système doit prendre en considération la précision, la capacité et des mesures de sécurité pour les appareils et les logiciels utilisés.

Outre la fiabilité technique du système, l’AmI doit inspirer la confiance des utilisateurs. Cela implique la gestion des risques et, par-dessus tout, la sécurité des données. En effet, avec l’expansion des technologies et des réseaux, la protection de la vie privée devient davantage une préoccupation majeure.

Les applications de l’intelligence ambiante

L’ambient intelligence vise à faciliter le quotidien, notamment dans les maisons intelligentes. Néanmoins, d’autres tendances sociales et commerciales peuvent influencer ses applications. Pour vous donner une meilleure idée du concept, voyons cela plus en détail.

Les assistants virtuels

En effet, les assistants virtuels figurent parmi les applications les plus typiques de l’intelligence ambiante. Ils disposent d’interfaces homme-machine multimodales que les utilisateurs peuvent activer via leurs smartphones. Il leur suffit d’envoyer des textos, de parler ou d’effectuer des gestes. 

Alexa, l’assistant vocal d’Amazon, peut par exemple exécuter différentes tâches, allant du réglage d’un réveil au contrôle des appareils connectés. Autrement dit, Alexa offre un moyen d’interagir naturellement avec les appareils IoT.

D’autre part, la start-up Otter.ai exploite l’AmI pour développer des assistants intuitifs. Elle s’appuie sur une technologie vocale pour transcrire les conversations, comme lors d’une réunion.

Assistance aux personnes en difficultés et aux personnes âgées

Dans les pays industrialisés, la population vieillissante et la pénurie de professionnels de la santé augmentent la demande pour les technologies d’assistance à l’autonomie à domicile (AAD). Celles-ci permettent aux personnes âgées ou en difficulté de maintenir leur indépendance. L’ambient intelligence est un moyen pour les professionnels de santé de surveiller ces personnes à distance d’une manière plus efficace.

Par exemple, Neura est une application destinée aux personnes âgées qui vivent dans les résidences assistées. Elle vise à leur fournir des applications intelligentes qui peuvent apprendre leurs habitudes quotidiennes afin d’évaluer leurs besoins médicaux. Neura s’assure que les personnes assistées suivent correctement leur traitement.

De même, le robot d’assistance ElliQ permet aux personnes âgées de communiquer avec leurs proches à l’aide d’une intelligence ambiante. Il peut répondre à des questions que lui pose son utilisateur.

Les lieux de travail

Les lieux de travail comme les chantiers de construction peuvent tirer des avantages de l’adoption de l’ambient intelligence. Les dispositifs d’intelligence artificielle ont une vue d’ensemble sur l’environnement des travailleurs. Par conséquent, ils peuvent être programmés pour générer des alertes en cas de risque ou d’intrusion. En d’autres termes, un environnement AmI comble la nécessité d’avoir des humains qui surveillent le chantier en permanence.

D’autre part, même les bâtiments peuvent s’adapter aux besoins des personnes qui s’y trouvent. Nous pouvons notamment citer des surfaces de travail qui jaillissent des sols et des murs, créés par des chercheurs des universités du Colorado, de Keio et de Tokyo. Il y a également les surfaces interactives intégrées avec des capteurs et des écrans, inventés par le MIT CSAIL, appelé Sprayable Tech.

Le commerce électronique

L’ambient intelligence permet de personnaliser les expériences d’achat des clients. C’est par exemple le cas d’Amazon Go ou de Tao Cafe qui exploitent le concept de supermarchés sans personnel.

Les limites de l’ambient intelligence

Une des conditions pour exploiter l’ambient intelligence, c’est d’avoir une grande quantité de bande passante. La taille de certains appareils et de certains capteurs limite leur capacité à traiter les données. Pour transmettre des données à des serveurs cloud, recevoir des réponses et agir en temps réel, une connectivité ultra-rapide s’impose. Mais les nouvelles générations de WiFi et connectivité 5G permettent de résoudre ce problème.

En outre, quand il est question de suivre une personne en permanence, la protection de la vie privée entre en considération. Il est important de définir des politiques de confidentialité dans l’espace public et privé. D’autre part, la sécurité des informations collectées est une préoccupation à laquelle les fournisseurs n’accordent pas souvent assez d’importance.

Par ailleurs, étant principalement basés sur la connectivité, les systèmes d’AmI sont exposés à un risque permanent de cyberattaques. Pour les fournisseurs, cela implique des mesures strictes pour protéger les informations sensibles.

Quoi qu’il en soit, les avantages de l’ambient intelligence sont indéniables. Sans avoir à manipuler les appareils, il suffit de prononcer quelques mots ou d’effectuer certains gestes et tout se déclenche. Autrement dit, pouvoir évoluer dans un environnement qui peut s’adapter à nos besoins, voire les anticiper sans que nous ayons à les exprimer, est inestimable.  Nous pourrions même croire que ces systèmes sont plus intelligents que nous, mais bien sûr, ce n’est qu’une impression.

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