À l'aube des données : Les superordinateurs et la transformation de l'ingénierie
Big Data, Traitement Quantique et Ingénierie. Comment peuvent-ils fonctionner ensemble ? Venez le découvrir.
La loi de Moore stipule que la puissance de traitement doublera tous les 18 mois à 2 ans. Bien que cette information date de quelques dizaines d'années, c'est encore vrai aujourd'hui et cela se révèle assez proche de notre réalité des années passées.
La technologie ne cesse de se développer, et sa puissance de traitement suit. Mais les fondamentaux sont les mêmes puisque nous connaissons les ordinateurs tels qu'ils sont aujourd'hui. Seuls quelques développement très récents nous font penser à un nouveau paradigme de traitement fondamental et à de nouvelles capacités non prévues il y a quelques années.
Nous vivons l'aube de l'ère des données.
Tout le monde parle d'analyse de données, de collecte de données et de big data. Elles aident les personnes, les entreprises et la société en général à trouver des solutions plus nombreuses et plus efficaces à bons nombre de nos problèmes les plus complexes.
Pourtant, cela est aussi vrai que le fait que, bientôt, la puissance de traitement ne pourra plus faire face à la quantité écrasante de données et aux énormes quantités de calculs qu'elle exige. Cela va devenir une contrainte, semblant passer outre les prédictions de la loi de Moore.
Les ordinateurs quantiques, qui utilisent la superposition quantique de particules pour décrire ce que les zéros et les uns des codes binaires expliquent maintenant, surmontent davantage d'obstacles et franchissent de nouvelles étapes.
L'un des ordinateurs quantiques de Google aurait résolu un calcul qui prendrait plus de 10 000 ans avec le superordinateur traditionel le plus rapide en un temps record de - devinez ? - 3 minutes et 20 secondes.
Avec des développements de ce type, il est facile de voir qu'un taux de croissance, peut-être plus lent en termes de puissance de traitement récemment, sera contredit par une augmentation verticale.
Conscients de la puissance de cette nouvelle capacité de calcul et de ses calculs puissants par seconde, nous nous interrogeons immédiatement sur ses utilisations et ses objectifs.
La cryptographie, l'actuel système de sécurité, pourrait être la première préoccupation. Mais d'autres, comme le traitement des données et l'apprentissage automatique, sont également des applications intelligentes pour ces développements. Les sciences, telles que la chimie, la médecine, la pharmacie et l'astronomie, auront également gagné un grand outil. Qu'en est-il de l'ingénierie ?
Le plus grand allié des supercalculateurs ? Les données. La collecte de données est la première étape vers l'exploration du potentiel infini de ces machines. Toutes les conceptions des ingénieurs doivent rester interconnectées et transmettre des données sur son utilisation et son fonctionnement. L'objectif est le stockage et l'analyse. Mais il y a des questions comme : pourquoi devons-nous extraire ces données et quelle est la valeur de leur analyse ?
Pour le travail d'ingénierie, il y a un risque de réplication à de nombreux usages et utilisateurs mais, en même temps, il y a un travail personnalisé qui doit être fait pour chaque client. Prenez note. Une grande partie de l'ingénierie consiste à relier les désirs et les besoins aux techniques fondamentales. Mais si tous les besoins sont enregistrés et liés à la réalité, un ordinateur peut facilement réaliser cette connexion.
Pourquoi alors les ingénieurs travaillent-ils sur des choses déjà analysées par leur pairs et d'énormes quantités sont stockées à ce sujet? Le pont que les supercalculateurs peuvent établir entre les désirs du client et les exigences techniques peut aller à l'encontre de l'objectif de l'ingénieur dans le cadre du processus.
Un superordinateur peut analyser des centaines, des milliers ou des millions de schémas logistiques dans l'ordre, filtrés en fonction des exigences du client, et construire la solution la plus efficace et la plus fonctionnelle. Pour ce faire, elle aura besoin de sa matière première, à savoir la collecte de données, qui sera l'objectif principal des prochaines années.
Les caméras et les satellites recueillent déjà des informations sur les compétences en macro-ingénierie comme le développement urbain, le trafic, les voies de communication et les infrastructures. Cette information, associée à des superordinateurs, ouvrira une nouvelle ère pour l'optimisation de l'ingénierie, avec un impact positif, potentiellement milliardaire, dans l'économie, ainsi qu'une énorme amélioration de notre travail envers la société.
Il en va de même pour les plus petits, au niveau micro, comme les chaînes d'approvisionnement ou la sécurité incendie par exemple. Si toutes les données relatives à tous les incendies de bâtiments étaient recueillies et analysées par des superordinateurs, il est certain qu'ils seraient également en mesure d'indiquer quelle est la meilleure conception de la sécurité incendie compte tenu des données et des exigences du clients.
Les superordinateurs alliés à la nouvelle technologie quantique, qui en est à ses premiers pas, vont certainement stimuler la façon dont le travail des ingénieurs a un impact positif sur la société et l'économie.
Encore un long chemin à parcourir. Le travail personnalisé connaîtra de nombreuses améliorations en matière d'optimisation, mais de nombreuses données seront nécessaires à cette fin. Les superordinateurs sont loin d'être commercialisés et la quantité de données existantes aujourd'hui n'est pas encore suffisante pour être utilisée comme une matière première efficace.
Au cours des prochaines années, nous assisterons à de nouveaux développements, mais ce n'est pas encore dans un avenir proche que nous utiliserons régulièrement cette technologie dans l'ingénierie.