La NASA travaille en ce moment sur un projet qui va certainement donner des sueurs froides aux amateurs de science-fiction. Son objectif : créer des chatbots dopés au machine learning, un peu comme l’incontournable ChatGPT, pour permettre aux astronautes d’avoir de vraies conversations… avec leurs engins et véhicules spatiaux !
« L’idée est d’en arriver à un stade où nous pourrions avoir des interactions conversationnelles avec nos véhicules spatiaux », explique Larissa Suzuki, directrice technique d’une division IA de Google et collaboratrice de la NASA, dans une interview au Guardian. Ils devraient ainsi être « capables de répondre à des alertes ou de communiquer sur des découvertes intéressantes qu’ils pourraient faire dans le système solaire et au-delà », précise-t-elle.
Cela vous rappelle quelque chose ? C’est bien normal : ce concept est un grand classique de la science-fiction, et certaines des œuvres les plus mémorables du genre ont été construites autour de cette thématique. Dans ce cas précis, il y en a une qui vient immédiatement à l’esprit : l’Odyssée de l’espace. Un des protagonistes du film est HAL 9000, une intelligence artificielle sentiente qui est devenue l’un des grands méchants les plus iconiques de l’histoire du 7e art.
Le film de Kubrick est un bijou d’anticipation qui jongle avec plusieurs concepts encore très nébuleux à l’époque. Par exemple, la notion d’intelligence artificielle était encore extrêmement caricaturale en 1968, car les bases technologiques de ces systèmes n’étaient pas encore en place.
Le machine learning au service de la conquête spatiale
Mais la donne a bien changé en 2023, et ces expériences de pensée sont désormais en train de passer à la phase concrète. « Ce n’est vraiment plus de la science-fiction », insiste Suzuki. Et au-delà du symbole, ces progrès pourraient faire une différence considérable dans le quotidien des astronautes.
Pour commencer, le Guardian mentionne une « interface de langage naturel ». Elle permettra aux astronautes de communiquer de vive voix avec leurs équipements pour les contrôler ou leur demander des informations. En substance, il s’agirait d’une version spatiale des assistants domestiques de type Google Home.
Mais son intérêt ne se limitera pas à l’allumage d’une ampoule ou d’une cafetière connectée. D’après Suzuki, cette IA pourrait permettre à un équipage d’accéder à des informations critiques en évitant d’avoir à réaliser des calculs complexes ou de parcourir des montagnes de documentation technique. Elle suggère par exemple que cela pourrait aider les astronautes à « réaliser des manœuvres orbitales complexes », ou encore à assurer le bon déroulement de certaines expériences scientifiques importantes.
Suzuki explique aussi qu’un tel système pourrait faire des merveilles au niveau de la communication. C’est évidemment une composante fondamentale de l’exploration spatiale. Il est indispensable de pouvoir communiquer avec les différents véhicules, habités ou non, pour qu’ils puissent atteindre leurs objectifs. Dans ce contexte, un réseau de neurones artificiels pourrait « détecter, et éventuellement résoudre les glitchs et autres soucis de communication dès qu’ils surviennent ». Un filet de sécurité précieux dans le vide de l’espace, où il est souvent très difficile de réparer un système défaillant.
Une méthode d’entraînement décentralisée
Le projet n’est pas encore entièrement mature, car les obstacles techniques sont considérables. Par exemple, pour faire fonctionner un tel modèle IA, il faut impérativement l’entraîner au préalable. Cette étape est généralement réalisée avec l’aide de supercalculateurs extrêmement puissants. Or, ces machines consomment des quantités d’énergie prodigieuses, en plus des contraintes liées au refroidissement et à l’espace disponible. Elles sont extrêmement mal adaptées aux contraintes de l’espace.
Pour contourner ce problème, Suzuki mise sur une approche décentralisée, parfois appelée « apprentissage fédéré ». Dans ce cas, le processus d’apprentissage serait géré par les appareils en eux-mêmes directement sur le terrain. Ils pourraient ensuite partager ces éléments pour construire un modèle IA collectif très performant, sans avoir à rapatrier toutes les données sur Terre.
Premier arrêt : le Lunar Gateway
Si le développement avance au rythme prévu, la première version de ce système devrait être installée à bord du Lunar Gateway, dont le déploiement est prévu en 2024. Pour rappel, il s’agit d’une petite station spatiale qui jouera le rôle d’avant-poste orbital lunaire. Cette infrastructure offrira une base opérationnelle qui facilitera grandement le séjour des astronautes en partance pour diverses missions interplanétaires, ainsi que la logistique liée à ces missions.
Le programme de Suzuki pourra ainsi assister les astronautes dans le cadre du programme Artemis, mais pas seulement. L’IA pourra aussi se charger de la maintenance des différents systèmes pendant les longues périodes où l’avant-poste sera inoccupé.
Et il ne s’agit que d’un début. Si l’expérience s’avère concluante, il y a fort à parier que la NASA et les autres agences spatiales appliquent ce concept à d’autres objets. On pense par exemple aux sondes qui opèrent aux confins du système solaire, voire au-delà.
À cause de la distance extrême qui rend la communication très difficile, il est souvent presque impossible de résoudre un problème technique sérieux. Grâce à un tel système basé sur l’IA, ces engins pourraient éventuellement diagnostiquer puis résoudre leurs propres problèmes directement sur place, sans intervention humaine. On peut aussi imaginer que ces systèmes joueront un rôle central dans les futures colonies interplanétaires, ainsi que dans les vaisseaux qui amèneront les astronautes sur place.
Il s’agit donc de travaux très intéressants dont il conviendra de suivre les progrès. Espérons simplement que ces futures IA ne finiront pas par échapper à tout contrôle comme le fameux HAL 9000 de Kubrick…
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