Des logiciels intégrés bientôt intelligents
Les Ecoles polytechniques fédérales de Lausanne et de Zurich ont lancé un groupe de recherche sur les ordinateurs cachés mais très utiles à notre vie quotidienne. Microsoft est allié à l'opération.
La miniaturisation des processeurs permet aux ordinateurs de se glisser partout. Ces «logiciels intégrés» (par exemple dans les vêtements) sont au cœur du programme «Microsoft Innovation Cluster for Embedded Software» (ICES, «groupe d’innovation pour les logiciels intégrés») lancé en mars dernier par la multinationale informatique et les deux Ecoles polytechniques fédérales (EPF) de Lausanne et de Zurich.
Sept projets ont été présentés la semaine dernière à Zurich. Ces deux à trois prochaines années, les chercheurs participant de l’ICES, basés à Lausanne, Zurich mais aussi au laboratoire de Microsoft à Cambridge, vont s’engager dans le domaine de la miniaturisation.
Les processeurs intégrés aux appareils les plus courants de la vie quotidienne sont en effet promis à un bel avenir. Les deux EPF et Microsoft se partagent à égalité le budget de l’ICES.
Vingt projets en vue
Son montant total dépendra de la durée du projet et du nombre de chercheurs impliqués. Depuis son lancement, le programme a reçu une vingtaine de propositions.
«De nos jours, les ordinateurs sont le plus souvent invisibles, explique Andrew Herbert, directeur du département de recherche de Microsoft en Angleterre. Lorsque vous prenez le train, vous n’êtes vraisemblablement pas conscient du nombre d’ordinateurs utilisés pour contrôler les appareils et les signaux permettant de mettre les trains sur les bons rails.»
«Mais vous dépendez de ces ordinateurs et vous voulez qu’ils fonctionnent», ajoute-t-il. Les ordinateurs intégrés sont aujourd’hui omniprésents. Appareils photo digitaux, téléphones, machines à café de luxe, tous en sont équipés.
Combler un fossé
Mais un fossé subsiste entre ces appareils très spécialisés et fiables et les ordinateurs personnels qui ont des fonctions beaucoup plus larges. Les chercheurs espèrent combler ce fossé.
«Les systèmes intégrés sont souvent à la pointe des défis informatiques, selon Andrew Herbert. Ils se concurrencent parfois dans un seul appareil, ne sont pas synchronisés et exigent une très haute fiabilité.»
Il faut donc être capable de programmer des outils qui produisent rapidement des logiciels fiables.
Microsoft est un des plus grands fabricants de systèmes d’exploitations pour ordinateurs personnels. Même très généraux, ces systèmes déconcertent parfois les usagers. Pas souvent, mais c’est fâcheux.
Or les processeurs intégrés dans des environnements sensibles – hôpitaux, avions – n’ont pas droit à l’erreur. Pour tester leur fiabilité, les chercheurs construisent des doublons dans les systèmes. Des modèles mathématiques de simulation doivent permettre d’éviter les scénarios d’échec.
Fiabilité: un but encore lointain
Pour Jürg Gutknecht, professeur à l’Institut des systèmes informatiques de l’EPFZ, «il faudra encore beaucoup de progrès avant de trouver des logiciels entièrement fiables.»
«La demande en systèmes infaillibles va devenir plus forte, affirme le professeur. Selon moi, les données de départ de la conception informatique sont radicalement différentes lorsqu’il faut aboutir à un produit fiable à 100%.»
Jürg Gutknecht ne cache pas son pessimisme sur la fiabilité et la robustesse des logiciels utilisés actuellement par le grand public et les chercheurs. «A quelques exceptions près, les méthodes de détection ne montrent que les erreurs, pas l’absence d’erreurs.»
«Auto-guérison»
Pour George Candea, professeur à l’EPFL, non seulement les ordinateurs font des erreurs, mais ils les répètent. Dans un monde parfait, les ordinateurs ne feraient jamais d’erreur. «Dans un monde meilleur, ils tireraient les leçons de leurs erreurs et construiraient des anticorps, comme le corps humain luttant contre une maladie.»
Son projet vise précisément à développer des mécanismes d’auto-guérison pour les logiciels intégrés.
Ce qui comptera également, selon Jürg Gutknecht, sera de pouvoir faire communiquer entre eux les différents appareils de la vie quotidienne. Le projet du chercheur pour l’ICES vise à miniaturiser des ordinateurs très puissants dans le domaine des soins d’urgence. «Mais pour l’heure, tous nos appareils sont d’une bêtise infinie…»
swissinfo, Justin Häne, Zurich
(Traduction de l’anglais: Ariane Gigon)
Selon la loi de Moore, la capacité des ordinateurs double tous les 18 mois. Les constructeurs accélèrent la vitesse des processeurs, qui sont le cœur des ordinateurs, mais cela génère des chaleurs insupportables pour les appareils sans systèmes de refroidissement.
Une alternative consisterait à doter chaque puce électronique de plus d’un processeur, comme pour relier deux ou quatre ordinateurs, ou plus.
Les systèmes pourraient alors profiter des temps morts pour améliorer les performances d’autres processeurs sans perdre de leur réactivité.
Un des défis est lancé par la différence de rapidité entre les puces et les mémoires de l’ordinateur.
Il y a 30 ans, l’université d’Andrew Herbert avait dépensé 4 millions de francs pour un ordinateur doté d’une mémoire de 512 kilobytes, soit un dixième d’un quart de pourcent de n’importe quel portable actuel.
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