L’informatique ambiante est arrivée : voici à quoi ça ressemble, chez moi
En septembre 1991, Scientific American a publié un article de Mark Weiser, alors directeur du laboratoire d’informatique PARC de Xerox, intitulé « L’ordinateur du 21e siècle ». Dans cet article, il a discuté de ses idées pour une infrastructure informatique qui disparaîtrait à l’arrière-plan, l’appelant « l’informatique omniprésente ».
L’avenir informatique omniprésent de Weiser était celui où la technologie était omniprésente et où nous interagissions avec eux à travers ce qu’il appelait des « onglets », des « pavés » et des « murs ».
Il l’a décrit comme suit : « L’informatique ubiquitaire désigne la troisième vague de l’informatique, qui ne fait que commencer. D’abord, les mainframes, chacun partagé par de nombreuses personnes. Nous sommes maintenant à l’ère de l’informatique personnelle, la personne et la machine se regardant avec inquiétude à travers le monde. Vient ensuite l’informatique omniprésente, ou l’âge de la technologie calme, lorsque la technologie se retire à l’arrière-plan de nos vies.
Cette troisième vague informatique est celle que nous vivons, avec les smartphones ses onglets, les tablettes et les PC tactiles ses tablettes et les écrans plats géants ses murs. Mais ce n’est pas un monde particulièrement calme, avec tous nos appareils exigeant de l’attention, et où nous sommes contraints à un ensemble sans fin d’interactions avec nos écrans.
L’ignorance est un bonheur (quand il s’agit d’ordinateurs)
Au lieu de cela, nous sommes attirés par une autre vague, celle qui prend la vision informatique omniprésente de Weiser et la mélange avec l’Internet des objets (IoT), l’apprentissage automatique et le cloud de calcul à grande échelle pour fournir ce que l’on appelle «l’informatique ambiante». En tant qu’alternative aux modèles informatiques traditionnels, l’informatique ambiante s’inspire du musicien Brian Eno, qui, en inventant le terme «musique ambiante» pour ses compositions lentes, l’a décrit comme quelque chose qui «doit être aussi ignorable qu’intéressant».
L’informatique ambiante est une informatique ignorable. Il est là, mais il est en arrière-plan, faisant le travail pour lequel nous l’avons construit. Une définition est un ordinateur que vous utilisez sans savoir que vous l’utilisez. C’est proche de la définition d’Eno de sa musique – ignorable et intéressante.
Une grande partie de ce que nous faisons avec les haut-parleurs intelligents est une introduction à l’informatique ambiante. Ce n’est pas l’expérience ambiante complète, car elle ne repose que sur votre voix. Mais vous utilisez un ordinateur sans vous asseoir devant un clavier, en parlant dans les airs. Les choses deviennent plus intéressantes lorsque ce haut-parleur intelligent devient l’interface d’une maison intelligente, où il peut répondre aux requêtes et conduire des actions, allumer des lumières ou changer la température dans une pièce.
Mais que se passerait-il si ce haut-parleur n’était pas là du tout, avec un contrôle provenant d’une maison intelligente qui tire parti des capteurs pour fonctionner sans aucune interaction consciente de votre part ? Vous entrez dans une pièce et les lumières s’allument, car des capteurs détectent votre présence et parce qu’un autre ensemble de capteurs indique que le niveau de lumière actuel dans la pièce est inférieur à vos préférences. Peut-être que le soleil s’est couché, peut-être qu’il pleut ; ce qui est important, c’est que le système ait fourni la réponse que vous avez choisie sans aucune interaction de votre part.
Vivre avec l’informatique ambiante
Avec l’informatique ambiante, toute interaction doit se faire par choix, pilotée par l’utilisateur plutôt que par le système. La plupart des opérations se déroulent en arrière-plan, pilotées par des moteurs de règles et l’apprentissage automatique. Par exemple, les contrôleurs de chauffage de ma maison sont un excellent exemple de plate-forme informatique ambiante. Comme la plupart des maisons européennes, la mienne utilise des radiateurs à eau chaude et une chaudière centrale. En plus d’un thermostat central, chaque radiateur possède sa propre vanne thermostatique. Il s’agissait auparavant de simples moteurs à cire qui ouvraient et fermaient la vanne, en utilisant des températures approximatives. Un « 4 » sur un radiateur serait à peu près le même sur un autre.
Le système informatique ambiant qui les gère dispose désormais de vannes séparées contrôlées par l’IoT qui peuvent traiter chaque pièce comme une zone distincte, combinant des capteurs de température avec des actionneurs qui pilotent les vannes de radiateur et des connexions sans fil au contrôleur central. Bien qu’ils soient utilisés pour gérer la température au niveau de la pièce, ils ne sont qu’une partie d’un système beaucoup plus complexe. Une fois allumé, le système dans son ensemble a passé le premier mois de fonctionnement à construire un modèle thermique de la maison, apprenant la quantité de chaleur qui doit être mise dans chaque zone pour atteindre et maintenir la température cible.
Tout ce que j’ai eu à faire est de définir les objectifs du système, et maintenant il fonctionne librement, en allumant la chaudière si nécessaire et en ajustant les vannes pour s’assurer que chaque zone est correctement chauffée. Je peux vérifier une application pour voir si tout fonctionne comme je le souhaite, en modifiant les cibles si nécessaire. Il n’y a pas d’alertes, pas d’interactions indésirables. Tout ce qui compte, c’est que les pièces soient aussi chaudes qu’elles doivent l’être, quand elles doivent l’être. La complexité du système est cachée, avec un modèle d’apprentissage automatique formé dans le cloud fonctionnant sur du matériel plus contraint chez moi.
Ce qui est plus important, c’est que le modèle est également lié aux conditions extérieures, formé sur la réponse de la maison aux conditions extérieures ainsi qu’aux sources de chaleur internes, et lié à une petite station météo numérique sur mon toit. S’il ne fait pas particulièrement froid dehors, le chauffage ne fonctionnera pas aussi longtemps, car il faudrait plus de temps pour que la maison se refroidisse.
L’informatique ambiante offre une manière intelligente de travailler avec des capteurs et des actionneurs, en s’appuyant sur leurs connexions et la puissance de calcul flexible du cloud. C’est une façon de construire des connecteurs intelligents qui peuvent offrir plus que le matériel relativement simple qu’ils utilisent. La domotique est un adopteur précoce logique des technologies informatiques ambiantes, mais il existe de nombreuses autres options, dans l’industrie, les transports et l’environnement.
Couleurs et lumière, mouvement et forme : l’interface ambiante
L’autre aspect clé de l’informatique ambiante est la façon dont elle nous fournit des informations. Au lieu d’écrans complexes remplis d’informations, une interface ambiante peut être une nuance de bleu, changeant de couleur en fonction du temps ou de l’évolution du cours d’une action. Vous pouvez le considérer comme l’équivalent électronique des anciens cadrans et voyants analogiques, ou du tableau de bord d’une voiture : quelque chose sur lequel vous pouvez jeter un coup d’œil et comprendre ce qui se passe et déterminer si vous avez besoin de plus d’informations.
L’un des premiers appareils informatiques ambiants populaires était le Nabaztag, un appareil connecté à Internet en forme de lapin qui changeait de couleur ou bougeait ses oreilles en fonction d’informations externes. Vous pouviez choisir ce que ses signaux signifiaient pour vous, ainsi chaque Nabaztag devenait un appareil très personnel. Ce modèle est allé encore plus loin avec un projet Microsoft Research qui a construit une version réelle d’une horloge familiale à partir d’un film Harry Potter, avec un mélange de pointeurs physiques et d’écrans personnalisés.
Une interface ambiante doit être visible. Ce n’est pas quelque chose que vous devriez passer du temps à déchiffrer. Il ne devrait pas être compliqué à configurer, avec des environnements sans et à faible code fournissant le modèle simple piloté par les événements utilisé pour fournir des applications ambiantes. Accrocher une lumière alimentée par l’IoT à un calendrier signifie que vos collègues (et si c’est pour travailler à la maison, en famille) savent qu’ils ne doivent pas vous interrompre lorsque vous êtes en réunion en ligne. Des outils tels que Node-RED, Power Automate de Microsoft et IFTTT sont essentiels pour créer votre propre environnement informatique ambiant à partir de matériel IoT courant et d’API simples comme les webhooks.
Le futur ambiant
Nous vivons dans un monde d’ordinateurs omniprésents, un monde où ils exigent de plus en plus notre attention. Mais à mesure qu’ils deviennent plus puissants et plus distribués à travers le monde, cette attention devient de moins en moins importante. Les rendre ignorables est la prochaine étape, les utiliser en arrière-plan et n’interagir avec eux que lorsque c’est vraiment nécessaire.
Mélanger le calcul omniprésent avec des capteurs et des actionneurs IoT, ainsi qu’avec le cloud et l’IA locale, a beaucoup de sens. Tout se combine pour devenir un autre grand pas vers un avenir de science-fiction où l’environnement qui nous entoure répond à nos besoins avant même que nous sachions ce que nous voulons.