Technology

En 2022, la pandémie de Covid-19 continuera d’avoir un impact sur nos vies à bien des égards. La  numérisation et la virtualisation des entreprises et de la société continueront leur développement à un rythme effréné. Toutefois, à l’aube d’une nouvelle année, le besoin de durabilité, l’augmentation constante des volumes de données et l’accroissement des vitesses de calcul et de réseau commenceront à retrouver leur statut de moteurs les plus importants de la transformation numérique.

Pour de nombreuses personnes et organisations, la leçon la plus importante des deux dernières années est que les changements véritablement transformateurs ne sont pas aussi difficiles à mettre en œuvre que les gens le pensent, tant qu’il y a de la motivation ! En tant qu’entreprise, nous continuerons sans aucun doute à profiter de cette nouvelle ouverture à la flexibilité, à l’agilité et à la pensée innovante, car il ne s’agit plus simplement d’essayer de survivre dans un monde en constante évolution, mais d’y “booster”. . Dans cet esprit, voici mes prédictions pour les tendances spécifiques qui pourraient avoir le plus grand impact en 2022. Vous ne trouverez aucune idée sur l’informatique quantique, les interfaces neuronales ou la nanotechnologie, bien qu’elles soient définitivement à l’horizon. Leur influence ne se fera sentir que plus tard. A sa place se trouvent les tendances les plus importantes de 2022. Devraient se concentrer sur la convergence des tendances technologiques, à mesure que des outils émergent pour nous permettre de les combiner de manière nouvelle et étonnante.

1 | L’intelligence artificielle partout

Dans le passé, « intelligent » signifiait simplement « connecté » : les smartphones, les téléviseurs et un grand nombre d’autres appareils intelligents n’étaient en fait que les mêmes vieux jouets, mais connectés à Internet. Aujourd’hui, « l’intelligence » signifie être de plus en plus alimenté par l’intelligence artificielle (IA) – généralement des algorithmes d’apprentissage automatique – et être capable de nous aider de manière de plus en plus innovante. Les voitures intelligentes utilisent des algorithmes de reconnaissance faciale pour détecter si nous prêtons attention à la route et nous alerter lorsque nous sommes fatigués. Les smartphones utilisent des algorithmes d’IA pour tout accomplir, du maintien de la qualité des appels à la prise de meilleures photos. Bien sûr, ils regorgent d’applications qui utilisent l’IA pour nous aider à y parvenir. Presque tout. Les toilettes intelligentes ont même le vent en poupe,

L’IA s’est immiscée dans les outils que nous utilisons au quotidien, depuis les assistants vocaux omniprésents jusqu’à la traduction des langues, en passant par les outils qui nous permettent d’extraire des données structurées de photos, de gribouillages sur des tableaux blancs et de notes manuscrites. Elle alimente également une grande partie de l’automatisation des processus robotisés qui a permis d’alléger les charges de travail dans les services administratifs, logistiques, comptables et RH. Quel que soit votre secteur d’activité ou votre fonction, il est probable que vous trouverez une solution alimentée par l’IA conçue pour vous faciliter la vie.

Cette vaste tendance englobe l’IA, l’internet des objets (IdO) et les nouveaux réseaux ultrarapides tels que la 5G, qui se conjuguent pour nous doter de capacités que nous n’avions pas il y a quelques années seulement. Cela met en évidence le fait que, sur une échelle de temps plus longue que celle que nous examinons ici, la tendance qui aura le plus d’impact sera la convergence. L’augmentation des volumes de données, l’accélération des vitesses des réseaux et des processeurs et la « démocratisation » des données (nous y reviendrons plus loin) se conjuguent et auront sur la société un impact bien supérieur à la somme de leurs parties.

2 | Le « tout en tant que service » et la révolution « no code »

Un autre moteur de plus en plus puissant sera la démocratisation continue des données et de la technologie. Ces dernières années, un secteur entier a vu le jour, dont l’objectif est de mettre les compétences et les outils nécessaires à l’innovation technologique entre les mains de la plus grande partie possible de la société, quelle que soit son expertise ou son expérience. Les solutions de cloud computing pour le stockage, le réseau et le traitement permettent d’atténuer fortement les coûts et les risques liés à la mise en place d’infrastructures coûteuses pour tester de nouvelles idées. Les solutions hybrides – pour les cas où les services de cloud public ne sont pas entièrement appropriés, par exemple lorsqu’il s’agit de données très privées ou précieuses – ont atteint un stade de maturité tel qu’une solution « meilleure des deux mondes » est souvent viable.

L’innovation a été freinée dans certains domaines par la crise des compétences, qui peut sembler un problème mais qui a été un moteur de l’explosion du libre-service et des solutions « do-it-yourself ». Toutes les entreprises n’ont pas besoin d’engager une armée de génies de l’informatique pour construire leur propre « cerveau numérique ». Il existe des solutions d’IA prêtes à l’emploi pour tout, du marketing aux RH, en passant par la gestion de projets et la planification et la conception de processus de production. En 2022, nous continuerons à voir des entreprises déployer des infrastructures d’IA et d’IdO sans posséder un seul serveur ou un morceau de code cognitif propriétaire.

Les interfaces sans code deviendront plus populaires, car le manque de connaissances en programmation, ou une compréhension détaillée des statistiques et des structures de données, cessera d’être un obstacle à la concrétisation d’une idée qui change le monde. OpenAI, un groupe de recherche fondé par Elon Musk et financé, entre autres, par Microsoft, a récemment dévoilé Codex, un modèle de programmation capable de générer du code à partir du langage humain naturel et parlé. À mesure que des technologies de ce type arriveront à maturité – ce que nous commencerons à voir en 2022 – et convergeront avec les possibilités offertes par l’infrastructure cloud, notre innovation et notre imagination seront moins souvent freinées par un manque de ressources ou de compétences techniques.

3 | Numérisation, datafication et virtualisation

Au cours des années 2020 et 2021, beaucoup d’entre nous ont fait l’expérience de la virtualisation de leurs bureaux et lieux de travail, alors que des dispositifs de travail à distance étaient rapidement mis en place. Il ne s’agissait là que d’une poussée, due à la crise, d’une tendance à plus long terme. En 2022, nous nous familiariserons de plus en plus avec le concept de « métavers » – des mondes numériques persistants qui existent parallèlement au monde physique dans lequel nous vivons. À l’intérieur de ces métavers – comme celui proposé récemment par le fondateur de Facebook, Mark Zuckerberg – nous exercerons bon nombre des fonctions que nous avons l’habitude d’exercer dans le monde réel, notamment le travail, les jeux et la vie sociale. À mesure que le taux de numérisation augmente, ces métavers modéliseront et simuleront le monde réel avec une précision croissante, ce qui nous permettra de vivre des expériences plus immersives, plus convaincantes et, en fin de compte, plus précieuses dans le domaine numérique. Si beaucoup d’entre nous ont déjà fait l’expérience de réalités virtuelles quelque peu immersives grâce à des casques, une série de nouveaux appareils arrivant sur le marché vont bientôt améliorer considérablement l’expérience en offrant un retour tactile et même des odeurs. Ericsson, qui a fourni des casques de RV aux employés travaillant à domicile pendant la pandémie, et qui développe ce qu’elle appelle un « internet des sens », a prédit que d’ici 2030, les expériences virtuelles seront disponibles et impossibles à distinguer de la réalité. C’est peut-être aller un peu plus loin que ce qui nous intéresse dans cet article. Mais, avec la sortie d’un nouveau film Matrix, l’année 2022 nous rapprochera sans doute un peu plus de l’entrée dans la matrice.

4 | Transparence, gouvernance et responsabilité

Pour que la technologie fonctionne, nous, les humains, devons pouvoir lui faire confiance. Nous observons déjà (à juste titre) de fortes réactions à l’encontre de nombreuses utilisations actuelles de la technologie, considérées comme gênantes, dangereuses ou irresponsables. L’IA, en particulier, est parfois décrite comme une « boîte noire », ce qui signifie que nous ne pouvons pas voir à l’intérieur pour comprendre comment elle fonctionne. Cela est souvent dû à sa complexité plutôt qu’à un plan malveillant visant à limiter notre compréhension, mais l’effet est le même. Cela signifie que les incidents où l’IA s’avère préjudiciable – par exemple, lorsque Facebook a récemment semblé qualifier les images de personnes noires de « primates » – sont extrêmement alarmants. Cela est particulièrement vrai dans une société qui commence à se tourner vers l’IA pour prendre des décisions qui affectent des vies, comme l’embauche et le licenciement.

L’idée d’une IA transparente et explicable a gagné en popularité ces dernières années, car il est devenu évident que certains segments de la société s’en méfient – à juste titre, bien sûr ! Les gouvernements, eux aussi, comprennent clairement qu’un cadre réglementaire est nécessaire, comme en témoigne l’existence de la proposition de loi sur l’intelligence artificielle de l’UE. Cette proposition de loi interdit aux autorités d’utiliser l’IA pour créer des systèmes de notation sociale, ainsi que d’utiliser des outils de reconnaissance faciale dans les lieux publics. Il existe également une liste d’effets potentiellement dangereux, notamment « l’exploitation de vulnérabilités » et « l’atteinte à l’intégrité physique ou psychologique », que les fournisseurs de solutions d’IA devront démontrer que leurs systèmes ne provoqueront pas, avant de pouvoir être proposés à la vente. Certains prétendent toutefois qu’elle ne va pas assez loin car, dans son état actuel, elle ne contient aucune stipulation selon laquelle les personnes devraient être informées lorsqu’elles deviennent les sujets de processus décisionnels pilotés par l’IA. Sundar Pichai, PDG de Google, a déclaré qu’il reconnaissait la nécessité de réglementer l’IA, mais qu’il fallait trouver un équilibre pour ne pas étouffer l’innovation. Cet équilibre devrait devenir un sujet de discussion de plus en plus important en 2022, à mesure que les gens prendront conscience des effets positifs et négatifs potentiels de l’IA et d’autres tendances technologiques sur la société.

5 | Des solutions énergétiques durables

Pendant la pandémie, les énergies renouvelables ont été la seule forme d’énergie dont l’utilisation a augmenté. Aux États-Unis, l’utilisation des énergies renouvelables a augmenté de 40 % au cours des dix premières semaines de confinement. Dans le monde entier, la consommation d’énergie non renouvelable a diminué, car les industries ont fermé et les gens sont restés chez eux, ce qui a entraîné une réduction globale des émissions de 8 %. On s’attend donc à ce que des investissements croissants soient consacrés à la production d’énergie à partir de ressources renouvelables dans les années à venir.

L’Agence internationale de l’énergie (AIE) estime que la production et l’utilisation d’énergie renouvelable ont augmenté de 40 % en 2020 par rapport à l’année précédente et prévoit que cette croissance se poursuivra en 2022. Dans l’ensemble, le coût de la production d’énergie renouvelable à partir de diverses sources, notamment l’énergie éolienne terrestre et marine, l’énergie solaire et l’énergie marémotrice, a diminué de 7 à 16 %. Cette évolution sera d’une aide précieuse pour les pays et les entreprises qui tentent d’atteindre leurs objectifs en matière d’émissions, par exemple en devenant neutres ou même négatifs en termes de carbone. En outre, les nouvelles sources d’énergie émergentes comme les biocarburants, l’hydrogène liquide et même la fusion nucléaire deviennent plus viables, même s’il faudra attendre un peu plus de 2022 pour que l’impact de certaines d’entre elles se fasse pleinement sentir. Cependant, les percées dans tous ces domaines sont susceptibles de faire les gros titres. Helion Energy – un pionnier dans le domaine de l’énergie de fusion, qui reproduit le processus utilisé pour créer de l’énergie dans le soleil – prévoit que son dernier prototype de générateur de fusion sera mis en service dans le courant de 2022. Des applications pratiques devraient également voir le jour dans le domaine de l’énergie « hydrogène vert ». Contrairement aux procédés établis pour créer de l’énergie à partir de l’hydrogène, qui impliquent l’utilisation de grandes quantités d’énergie fossile « non propre » pour créer l’électrolyse, séparant l’hydrogène et l’oxygène sans émettre de carbone, celui-ci implique l’utilisation d’énergie renouvelable, atténuant l’impact environnemental global.

À mesure que la relation de couplage entre les systèmes d’information et les réseaux électriques physiques se rapproche, divers types de cyberattaques ont augmenté les risques opérationnels d’un système cyber-physique (CPS) de puissance. Afin d’évaluer efficacement ce risque, cet article a proposé une méthode d’analyse de propagation inter-domaines d’un risque CPS de puissance basée sur l’apprentissage par renforcement. Tout d’abord, le Fuzzy Petri Net (FPN) a été utilisé pour établir un modèle d’attaque, et Q-Learning a été amélioré grâce à FPN.

Le gain d’attaque a été défini du point de vue de l’attaquant pour obtenir le meilleur chemin d’attaque. Sur cette base, un indicateur quantitatif du risque de propagation inter-domaines information-physique a été mis en avant pour analyser l’impact des cyberattaques sur le fonctionnement en temps réel du réseau électrique. Enfin, la simulation basée sur le système de distribution d’énergie 14 de l’Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) vérifie l’efficacité de la méthode d’évaluation des risques proposée.

L’énergie joue un rôle important dans la société humaine. Avec le développement de la science et de la technologie, la demande croissante de nouvelles énergies comme l’énergie électrique ne peut être ignorée.

La batterie est l’élément clé des véhicules électriques qui sont les centres du développement futur. Les batteries lithium-ion présentent de grands avantages dans les applications de véhicules électriques pour leurs excellentes performances.

Nous devons trouver des moyens d’améliorer les batteries lithium-ion afin de promouvoir fondamentalement le développement des véhicules électriques. L’énergie spécifique élevée, la faible auto-décharge, les bonnes performances de cyclisme, l’absence d’effet mémoire et d’autres avantages conduisent à l’excellente performance des batteries lithium-ion.

Cet article passe en revue les mérites uniques des batteries lithium-ion par rapport à d’autres technologies de batterie importantes dans l’application de véhicules électriques sous trois aspects principaux et décrit certaines méthodes pour améliorer les performances des batteries lithium-ion en améliorant l’anode, la cathode et l’électrolyte, respectivement. Par exemple, nous pouvons utiliser des matériaux LiNi1-x-yCoxMnyO2 (NCM) comme cathode, des matériaux à base de silicium comme anode avec des matériaux composites comme FeOOH@rGO et SiNP@NC ajouter plus de silicium dans la structure de l’anode composite et l’anode en nanofil de silicium pour améliorer sa stabilité mécanique.

En outre, avec un exemple de leur emploi dans les véhicules BMW i3 94 Ah, les perspectives d’application des batteries lithium-ion dans les véhicules électriques et leur tendance de développement à l’avenir ont été prospectées.

Bien que les véhicules électriques deviennent les véhicules de nouvelle génération idéaux avec un respect croissant de l’environnement, la technologie des batteries, telle que son problème de sécurité et son coût de fabrication, etc., reste un grand défi dans le développement des batteries lithium-ion dans les véhicules électriques.

L’approvisionnement énergétique en Autriche repose en importance sur le gaz naturel fossile. En raison de la nécessaire décarbonisation du secteur de la chaleur et de l’énergie, un passage à un substitut vert est nécessaire pour limiter les émissions de CO2. Des concepts particulièrement innovants tels que le power-to-gaz établissent le lien entre le stockage de l’énergie renouvelable volatile et sa conversion en gaz verts. Dans cet article, différentes stratégies de méthanisation sont appliquées sur le gaz de synthèse issu de la gazéification de la biomasse.

Les compositions de gaz de synthèse étudiées vont de la gazéification traditionnelle à la vapeur, du reformage amélioré par sorption à la gazéification innovante du CO2. Comme les gaz producteurs présentent des compositions différentes en ce qui concerne le rapport H2/COx, trois stratégies de méthanisation possibles (méthanisation directe, sous-stœchiométrique et sur-stœchiométrique) sont définies et évaluées à l’aide d’outils d’évaluation technologique pour d’éventuelles futures mises en place à grande échelle comprenant une gazéification, une électrolyse et une unité de méthanisation.

En raison de sa part relativement élevée d’hydrogène et de la grande maturité technique de ce mode de gazéification, le gaz de synthèse issu de la gazéification à la vapeur représente la composition gazeuse la plus prometteuse pour la méthanisation en aval. Le fonctionnement sous-stœchiométrique de ce gaz de synthèse avec un dosage limité de H2 représente une stratégie de méthanisation attrayante puisque l’utilisation de l’hydrogène est optimisée. L’efficacité globale de la méthanisation sous-stœchiométrique est de 59,9%.

Déterminée par des expériences de méthanisation en laboratoire, une part de près de 17 mol. % de CO2 doit être séparée pour rendre possible l’injection dans le réseau de gaz naturel. Une alternative techniquement réalisable, évitant la formation possible de carbone dans le réacteur de méthanisation, est la méthanisation directe du gaz de synthèse de reformage amélioré par sorption, avec une efficacité globale du processus dans les applications à grande échelle de 55,9%.

Avec la reprise des activités, les fabricants doivent doubler leur production. Ainsi, les objets connectés sont utilisés pour trouver des leviers d’optimisation dans le processus. Bien que de nombreux fabricants aient déjà déployé des dispositifs IoT pour la maintenance prédictive, leurs motivations ont changé avec la crise sanitaire.

“La reprise des activités a mis beaucoup de pression sur les industriels”, a déclaré Arnaud Huvelin, fondateur de la startup Déclique, qui mise sur l’amélioration continue grâce aux boutons IoT. « Leur production doit être doublée… avec la même quantité d’équipements », a poursuivi le responsable.

Dans ces conditions, l’optimisation de la vitesse de la ligne de production devient critique. C’est là que l’Internet des objets (encore) apparaît.