L’intelligence artificielle, l'éducation et l'initiative France IA



L’intelligence artificielle, l'éducation et l'initiative France IA

Paris est un écosystème vibrant pour la recherche et possède une des plus grand de concentrations de talents en Europe. L’intelligence artificielle en France, c’est 5500 chercheurs, 18 Masters, 80 petites et moyennes entreprises et 345 start-up, dont 75% créées après 2013. L’IA est soutenue par le gouvernement avec France IA, une initiative qui a réuni tous les membres de la communauté IA pendant 3 mois pour définir une stratégie nationale concertée sur le sujet. «Paris devient capitale de la « Deep Tech », un secteur qui repose sur les avancés de l’intelligence artificielle de l’apprentissage automatique et du big data. Les métropoles sont les lieux de mise en œuvre de l'algorithmique aujourd'hui et de l'intelligence artificielle demain - dans la mobilité notamment -. Multinationales/ Microsoft » lance ainsi un programme de pointe en partenariat avec l’INRIA à Station F sur l’IA. Le but est de créer une communauté innovante avec des startups expertes autour de l’IA accompagnée de mentor technologiques et business, et Facebook a installé à Paris un laboratoire « FAIRE » (Facebook Artificial intelligence Research).

Les deep tech avec leurs innovations de rupture s'apprêtent à bouleverser l'ensemble des secteurs économiques.  Les starups deep tech se basent sur les dernières avancées scientifiques nées dans les laboratoires: dans l'aéronautique et les transports mais aussi l'agriculture, l'énergie, la finance, la santé, la construction, les télécoms ou encore la distribution, elles s'appuient sur l'intelligence artificielle, les nanotechnologies, l'Internet des objets et la robotique, entre autres. Contrairement aux startuppeurs traditionnels, ces chercheurs entrepreneurs trouvent de nouvelles solutions plutôt que de fluidifier les usages existants. Le rapport annuel "The State of European Tech", publié à l’occasion de Slush 2017, révèle une puissance qui place l’Europe comme un adversaire de plus en plus important de la Silicon Valley.
Selon cette étude, publiée par Atomico à l’occasion de Slush 2017, 19 milliards d’euros seront investis cette année dans le secteur en Europe, dont 3,5 milliards de dollars d'investissements dans la deep tech[1].

Depuis le début 2015, l'Europe a investi plus de 3 milliards de dollars par trimestre dans le tech, d’après le rapport. Parmi les technologies de pointe, l'IA et la blockchain placent d’ailleurs l’Europe comme la mieux placée pour obtenir un statut de leader mondial. 
L’Europe compte 5,5 millions de développeurs professionnels contre 4,4 millions pour les États-Unis, les talents sont la clé du futur de l’économie. La demande pour recruter les meilleurs ingénieurs et développeurs est grandissante et la compétition s’accélère. Les start-up se concurrencent, mais aussi avec les géants des technologies qui recrutent de plus en plus en Europe, et avec les industries traditionnelles qui s’embarquent dans les nouvelles technologies plus que par le passé.

L’action l’emporte aussi entre les pays à l’intérieur de l’Europe. Quatre pays arrivent en tête pour les talents de la tech: le Royaume-Uni, la France, l’Allemagne et les Pays-Bas.  Le rapport révèle également un attrait croissant pour collaborer avec les sociétés traditionnelles dans la majorité des secteurs. Autre point fort de l’Europe est la régulation. Si certains la considèrent comme un frein, elle peut, au contraire, devenir un avantage compétitif à tous les niveaux. La « General Data Protection Regulation » européenne (GDPR), dont la mise en application est le 25 mai 2018, est un véritable atout pour la encadrement de la tech européenne. Mais la question de la régulation et de la réglementation au sens large doit être au cœur des discussions des gouvernements pour garantir cette compétitivité.
Reste désormais à communiquer autour d’un étendard européen commun. Une ambition de l’Union européenne qui mise notamment sur le CES 2018 pour asseoir ce positionnement, au-delà des actions individuelles des différents pays.
Voir le rapport : https://2017.stateofeuropeantech.com/

 Les investisseurs se rendent compte qu'il n'y a plus beaucoup d'innovation fondamentale à attendre des start-up uniquement numériques. Même ceux qui ont réussi dans le seul univers de l'Internet s’inclinent désormais sur les mathématiques appliquées, la biologie ou la physique. Les deep tech sont assez loin d'avoir un produit commercialisable et 40 % d'entre elles nous indiquent avoir déjà sous-estimé le temps qu'il leur faudra pour y arriver. Elles ont donc besoin du soutien de financiers plus patients que les fonds de capital-risque habituels.
Des start-up font avancer la recherche en associant, par exemple, électronique et biotechnologie ou intelligence artificielle et les drones. Les deep tech sont bien vues des investisseurs car elles répondent aux enjeux sociétaux et environnementaux des pays développés. Avec leurs méthodes, elles sont plus efficientes et dépensent moins d'argent que les grands groupes pour innover. Le chemin est long entre la preuve en laboratoire et l'industrialisation. Le pari d'une deep tech est plus long que celui d'une start-up du Web. Une fois que la deep tech surmonte le risque technologique et trouve des clients, son avance en recherche la protège de ses concurrents et pose des barrières à l'entrée sur son marché. L'intérêt pour les deep tech est mondial, mais la France peut compter sur l'excellence de sa recherche et l'attention de ses industriels. Les entreprises veulent passer du buzzword à l'application concrète. Une révolution culturelle: la recherche fondamentale et valorisation industrielle s’unissent. Si la nouvelle génération de scientifiques aspire à lancer une start-up, la formation des chercheurs à l'entrepreneuriat est améliorable.

Les métropoles sont les lieux de mise en œuvre de l'algorithmique aujourd'hui, de l'intelligence artificielle de demain, dans la mobilité notamment, sont des terrains privilégiés pour tester cette «régulation intelligente». Elles sont des concentrés de créativité, qui déploient déjà des politiques publiques innovantes. Elles ont les ressources et l'échelle pour que cette régulation nouvelle reste proche des attentes et des usages des citoyens-citadins-consommateurs en quête de transparence.

IA et éducation

Avec « deep learning » les machines ont appris à apprendre, désormais, les ordinateurs s'éduquent plus qu'ils ne se programment.
L'intelligence des machines concurrencera la nôtre et les conséquences seront énormes sur la médecine, le travail, l'économie, mais aussi la souveraineté de nos pays européens. Il y a urgence à adapter notre vision de l'éducation au monde qu'ils nous préparent car l'école, cette machine à fabriquer de l'intelligence, n'a pas évolué depuis un siècle. Les tablettes et le code entrent dans les salles de classe, mais le modèle n'a pas évolué, l'intuition des pédagogues se passe de toute validation scientifique. Les tablettes et le code entrent dans les salles de classe, mais le modèle n'a pas évolué, l'intuition des pédagogues se passe de toute validation scientifique. (Avant d'implanter dans le crâne des puces qui modifieront nos connaissances, il faudrait retrouver le sens commun des dirigeantes de  ce monde qui l’a perdu). À partir de 2035 l'être humain aura le choix à implanter dans le crâne des puces qui modifieront nos connaissances. L'avènement d'une IA supérieure pourrait pousser le monde comme aucune invention auparavant.
Les géants de l'informatique font émerger des cerveaux industriels moins chers que ceux fabriqués par l'Education nationale de façon artisanale. En outre, ces cerveaux biologiques évoluent peu, alors que l'IA voit sans cesse sa puissance augmenter. Il faut adapter nos méthodes d'enseignement grâce aux progrès des neurosciences, il ne s'agit pas d'apprendre à coder à tous  mais d'utiliser la génétique et l'IA pour individualiser l'enseignement, au même titre qu'ils aident déjà à trouver des traitements sur mesure pour les patients atteints d'une maladie. Le "Darthmouth Summer Reaserch Project on Artificial Intelligence" de 1956 est considéré comme la réunion fondatrice de l’intelligence artificielle en tant que discipline de recherche. L’intelligence artificielle a changé le monde parce qu’elle concerne l’essence même de l’être humain : la façon dont il pense, réfléchit, crée, communique. Fabriquer de l’intelligence artificielle, c’est façonner un double de l’homme augmente et plus puissant, une nouvelle industrie émerge avec de nouveaux acteurs et celui qui dominera sur les autres dominera sur le reste du monde !
Les chercheurs ont fait mûrir l’informatique affinant le concept et les mécaniques des machines capables de simuler l’intelligence humaine. En 1997, la première manifestation de la puissance de l’IA apparaît avec le Deeper Blue, l’ordinateur d’IBM, puis, en 2006, les mathématiciens à l’origine de la réunion du Darmouth College de 1956 se réunissent à nouveau pour faire le bilan des avancées réalisées. Aux côtés des chercheurs et mathématiciens, on trouve désormais des représentants de Microsoft ou de Google, Raymond Kurzweil, et même quelques gourous de la Silicon Valley, ils ont beaucoup de données, de puissance de calcul et de puissance financière, ils ont pris conscience que l’IA pouvait améliorer leur rentabilité, il y a un risque que de nouveaux acteurs apparaissent et les fassent disparaître.
En 2010, Apple achète l’assistant vocal Siri, avant de se pourvoir de VocallQ (assistant virtuel) et Perceptio (reconnaissance faciale) en 2015. En 2013, Facebook crée FAIR, son pôle de recherche en intelligence artificielle dispersé dans trois laboratoires à travers le monde. Et en 2014, Google a pris possession de la société DeepMind, spécialisée dans l’intelligence artificielle. Un succès de la firme de Mountain View, DeepMind, en 2015, avec son programme AlphaGO a entraîné un changement de paradigme, désormais l’IA est un sujet central. En France, depuis 2016 il y a un vrai changement à ce propos.
Le développement de l’IA est concentré dans les seules mains des investisseurs de la Silicon Valley, pourtant, partout à travers le monde, des chercheurs travaillent sur le sujet. L’IEEE est un organisme à but non lucratif international qui compte plus de 400 000 membres et réfléchit notamment aux freins qu’il faudrait mettre dans le processus de l’IA autonome. Après deux réunions en Europe et aux États-Unis, son groupe de chercheurs veut se réunir en Amérique latine et en Afrique pour élargir le vision des gens qui réfléchissent aux risques et aux avantages de l’IA. Pour le groupe, quatre leviers doivent être mis en place pour éviter la saisie ou une mauvaise utilisation de l’IA. Une opération lancée par le gouvernement pour booster la place de la France dans la course à l’intelligence artificielle et l’IA est désormais une "priorité nationale" et  un "sujet de géopolitique stratégique".  Les pays que sont désormais la Chine, les États-Unis, la Russie  ou la France ont déclaré que l’IA était une priorité aussi.
La Singularité, c’est cette intelligence artificielle qui dépasserait celle du cerveau humain. Dans les années qui viennent, l'intelligence artificielle va permettre d'exploiter les données de manière plus poussée pour développer un enseignement sur mesure. La manière dont l’intelligence artificielle change notre quotidien, le passage d’une informatique programmée par l’humain à une informatique capable d’apprendre et d’analyser par elle-même, a un impact sur nos vies privées et public. Les services, la santé, l’industrie ou les transports, tous les secteurs sont traités par cette technologie.
Mais au-delà des questions éthiques, la réalité de l’IA est à la fois plus quotidienne, plus concrète, dans cette nouvelle ère où l’IA est maîtresse, la question de son utilisation dans l’enseignement supérieur est indispensable: l’intelligence artificielle peut nous permettre de mieux comprendre et de mieux apprendre, mais aussi d’anticiper et de préparer une stratégie pour le monde à venir. Voir « The Camp » [2]
Au début de l’année 2016. Le professeur américain Ashok Goel, qui enseigne l’intelligence artificielle à l’Institut de Technologie de Géorgie, aux États-Unis que son assistante, était en réalité une intelligence artificielle. Depuis le début du semestre, les étudiants de son cours en ligne avaient envoyé environ 10 000 messages à leur professeur, ses huit assistants humains et Jill Watson. L’intelligence artificielle avait pris à sa charge 40 % de l’ensemble des questions et réponses. Et aucun des élèves n’a jamais réalisé qu’il s’agissait d’une IA. L’expérience d’Ashok Goel pourrait façonner le futur de l’éducation, elle est déjà représentative du futur de l’éducation sur les campus connectés.
En 2012, le site américain Online Universities, listait ainsi dix manières dont l’IA allait réinventer l’enseignement :
  • ·       Automatiser les activités de base dans l’enseignement comme les évaluations
  • ·       S'adapter aux besoins des élèves
  • ·       Aider les enseignants à améliorer leurs cours
  • ·       Créer des tuteurs virtuels pour les élèves
  • ·       Faire un retour utile aux enseignants et aux élèves
  • ·       Changer notre rapport à l’information et notre façon d’interagir avec elle
  • ·       Modifier le rôle des enseignants
  • ·       Rendre l’apprentissage par essai et erreur moins intimidant
  • ·       Changer la façon dont les écoles trouvent, forment et aident les étudiants
  • ·       Transformer les lieux d’apprentissage et la manière d’apprendre
La notion de campus connecté n’est pas liée à un lieu, c’est le fait que tous les étudiants et la communauté d’une école sont en permanence connectés. On devrait parler donc d’apprentissage connecté. On envisage tous les domaines de l’éducation auxquels l’intelligence artificielle pourrait s’appliquer et  le grand défi c’est d’avoir une approche personnalisée.  Les campus devront développer les services de l’intelligence artificielle tout comme ils ont dû adopter les ordinateurs personnels pour les étudiants et les professeurs, le cloud, les bibliothèques de documents en ligne. En utilisant les données récoltées sur les élèves et leurs pratiques d’apprentissage avec une intelligence artificielle entraînée, on tend vers la conception d’un "campus cognitif".
 Aux États-Unis, l’entreprise Campus Management a lancé Retention360, un service incluant une IA personnelle pour les étudiants Dans des campus internationaux, ou via des cours en ligne, une technologie similaire à celle de Skype Translator sera bientôt utilisée pour permettre à des étudiants de différentes langues de comprendre instantanément un professeur s’exprimant dans des différentes langues. La start-up lilloise Lalilo  grâce à une intelligence artificielle, lutte contre l’illettrisme avec des cours et exercices personnalisés. Domoscio, une start-up créée en 2013, présente en France, en Espagne et au Royaume-Uni, utilise la recherche en sciences cognitives, en big data en intelligence artificielle pour proposer des parcours personnalisés permettant aux élèves d'avoir un retour sur leur apprentissage, leurs lacunes et leurs réussites.
En France, l'utilisation de l'intelligence artificielle pour l'éducation commence à apparaitre, l'application AppScho, a dressé en 2016, une liste de 180 start-up françaises qui essaient de mêler éducation et technologique ("Edtech") en utilisant, souvent, l'intelligence artificielle. Seulement 17 % de ces innovations se concentrent sur l'enseignement supérieur. Le secteur de l’éducation avec le plan d'investissement de 1,5 milliard d'euros de la stratégie "France IA", pourra bénéficier des investissements.
Le chercheur français Yann Le Cun travaille depuis les années 1980 sur l’apprentissage automatique (machine learning) et l’apprentissage profond (deep learning): la capacité d’un ordinateur à reconnaître des représentations (images, textes, vidéos, sons) à force de les lui montrer, de très nombreuses fois. En 2013, Yann Le Cun est invité par Mark Zuckerberg à rejoindre Facebook pour créer et diriger le laboratoire d'intelligence artificielle FAIR «Facebook Artificial Intelligence Research » à New York, Menlo Park et depuis 2015 à Paris, notamment pour travailler sur la reconnaissance d'images et de vidéos. Il avait précédemment refusé une proposition similaire de la part de Google. En 2016, Yann Le Cun est le titulaire de la chaire « Informatique et sciences numériques » du Collège de France.

Initiative France IA.

À la demande du gouvernement, experts, entrepreneurs, chercheurs et spécialistes de la révolution numérique ont planché, pendant deux mois, pour développer une véritable stratégie pour la France. Leur rapport, contenant une cinquantaine de propositions a pour objectif d’affirmer le leadership mondial de la France dans l'intelligence artificielle.
Les propositions tournent  autour de domaines: l'investissement dans la recherche et développement ; la formation aux nouveaux enjeux et métiers, et ce dès l'école primaire ; le transfert des technologies au service du développement économique; la mise en place d'une «stratégie industrielle» pour intégrer l'IA dans chaque filière ; et la poursuite du débat public pour faciliter la compréhension des enjeux sociétaux et économiques par les citoyens. Ces recommandations seront pilotées par un comité stratégique Francia (rassemblant les sphères académique, scientifique, économique et la société civile) créée en 2017. Sept secteurs prioritaires sont prioritaires: la construction automobile (avec le véhicule autonome), la problématique de la relation client, le secteur de la finance, celui de la santé, des énergies renouvelables, de la robotique et de l'éducation numérique.
La France dispose d'un réseau de plus de 250 équipes de recherche en IA pure et d'un total d'environ 5300 chercheurs, dont plus de 4000 répartis en dehors de la région parisienne, avec une grande diversité des domaines de recherche, de l'apprentissage automatique à la robotique, en passant par l'interaction homme/machine, l'éthique ou le droit de l'IA. Le pays dispose aussi de 18 mastères spécialisés en IA, qui comptent plus de 1000 étudiants. Au niveau économique, plus de 200 startups ont été identifiées, ainsi que de nombreux laboratoires publics et privés. La qualité mondialement reconnue des ingénieurs et scientifiques français est d'ailleurs la raison de l'installation des centres de R&D de plusieurs multinationales, dont Facebook ou encore Sony. La France, avec son abondant tissu de laboratoires et d'entreprises, au premier rang les startups, dispose de tous les atouts nécessaires pour anticiper et exploiter le potentiel de progrès scientifique, social et économique porté par l'intelligence artificielle [3].

Dix propositions phares:

  • 1.     la création d'un Centre français pour l'IA, qui serait « un lieu de rencontre entre académiques et industriels »
  • 2.     le renforcement des liens entre les entreprises et les chercheurs, pour rapprocher la recherche des problématiques sectorielles
  • 3.     le renforcement des financements dédiés à la recherche, au niveau national et européen, notamment pour lancer des «projets aux interfaces», c'est-à-dire des initiatives nécessitant une recherche entre l'IA et un autre domaine.
  • 4.     le lancement d'un enseignement « IA, traitement des données et sciences numériques » de l'école primaire au lycée.
  • 5.     la démarche faisant de l'État « un pionner dans l'adoption de l'IA » via le déploiement d'un Grand Projet public IA, comme un assistant conversationnel intelligent en soutien à la modernisation de l'action publique.
  • 6.     le soutien de l'investissement dans les startups de l'IA, via la mobilisation du Plan d'Investissements d'Avenir (PIA) et de Biface.
  • 7.     l’étude des possibilités de défiscaliser le rachat de startups en IA par les grands groupes français, pour leur permettre de «s'approprier plus rapidement les technologies innovantes » et de « garder leur avantage compétitif »
  • 8.     mobiliser la French Tech pour résoudre des problématiques concrètes de grands groupes avec le concours des startups
  • 9.     l’adaptation du code de la route aux voitures autonomes
  • 10.  le développement d’une plateforme souveraine d'intelligence économique.
Le rapport entend donner au prochain gouvernement tous les outils pour ne pas perdre de temps et Emmanuel Macron a inscrit dans son programme la définition d'une «stratégie nationale» sur l'IA[4].

Écosystèmes d’innovation ouverte et disruptive




[1] https://technologiesdelaconnaissance.blogspot.fr
https://laura-garcia-vitoria.blogspot.fr/2016/12/leffronterie-de-la-silicon-valley.html?m=0
L’effronterie de La Silicon Valley
https://laura-garcia-vitoria.blogspot.fr/2016/08/lascension-de-lia-europeenne.html?m=0
L’ascension de l’IA européenne
https://laura-garcia-vitoria.blogspot.fr/2012/12/lhorizon-des-echanges-en-2013.html
L’horizon des échanges en 2013
https://laura-garcia-vitoria.blogspot.fr/2012/12/dialogue-sur-lhumanisme-de-demain_9.html
Dialogue sur l’humanisme de demain
[2] Dans l’ouvrage : Et le monde devient laboratoire : Smart cities, french tech et living labs   ISBN-10: 2701318955  - ISBN-13: 978-2701318950 - https://www.unitheque.com/Livre/berger_levrault/Smart_cities_french_tech_et_living_labs-88815.html - https://livre.fnac.com/a9125576/Ajm-Loechel-Smart-cities-French-tech-et-living-labs -
https://www.leslibraires.fr/livre/8993056-smart-cities-french-tech-et-living-labs-et-l--loechel-andre-jean-marc-berger-levrault
[3] 774 millions de dollars c’est le montant total investi dans les start-up de l’intelligence artificielle en Europe en 2016 selon une analyse de Serena Capital. C'est un sujet important car il permet de réécrire tous les aspects de la vie. Cela génère beaucoup de potentiel pour résoudre de nombreux problèmes, mais cela crée aussi des dangers. Par ailleurs, 15,7 milliards de dollars devrait générer le secteur de l'intelligence artificielle d'ici à 2030, soit un accroissement du PIB mondial de 14 %. Or seuls 13,5 % des emplois dans l'intelligence artificielle sont aujourd'hui occupés par des femmes. Isoler les femmes de cette révolution technologique pourrait faire reculer l'égalité femmes-hommes en accentuant les stéréotypes, sous prétexte de neutralité mathématique, mais l'IA n'est pas neutre. Une intelligence artificielle ne se construit qu'en fonction de la base de données à laquelle elle a accès et intègre nécessairement les biais de ses créateurs. Ne pas féminiser les métiers liés à l'intelligence artificielle, c'est recréer les biais et les stéréotypes de notre société actuelle et de construire un futur toujours plus inégalitaire. 

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Technologies de l'intelligence, transhumanisme

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