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IBM : un film à l’échelle atomique.





« A boy and his atom »(1), tel est le titre simple, mais efficace du dessin animé réalisé par IBM. Peu impressionnant à première vue, réalisé en stop-motion et contenant très peu de détails, on se rapproche davantage des balbutiements du cinéma et de l’animation que des capacités d’animation actuelles. Mais l'impression change lorsque l'on découvre que les images sont prises à l’échelle atomique…


IBM : un film à l’échelle atomique.

Un record qui trace une perspective d’évolution technologique.

Primé au Guiness Book pour le film le plus petit du monde, il est composé de 242 images de 45 sur 25 nanomètres(2). Sur la vidéo, on peut voir un garçon jouant avec une balle, son « atome ». Chaque point en forme de petite bille est en effet un atome (des atomes de carbone et d’oxygène ont été utilisés). Pour les déplacer afin de les mettre en scène il aura tout de même fallu l’aide d’un microscope à effet tunnel pesant 2 tonnes (mis au point par IBM dans les années 1980). Fonctionnant à une température de -268°C, il déplace les atomes et molécules grâce à une très fine aguille sur une surface de cuivre. En marge de cette vidéo publiée sur Internet, une seconde a été mise en ligne, expliquant le parcours créatif et scientifique de la réalisation. Mais l’objectif final est bien entendu de promouvoir la capacité de l’entreprise à maitriser une technologie et celle-ci s’applique particulièrement au stockage de données. À travers cette animation, IBM montre magistralement qu’il maitrise l’échelle atomique, fer de lance de son projet de « mémoire atomique » (ou atomic memory), permettant d’utiliser une place physique moindre dans le stockage des données informatiques, une miniaturisation jusqu’au niveau atomique donc.

Vers la mémoire atomique et l’informatique cognitive.

Depuis le premier disque magnétique (RAMAC) développé par IBM à la fin des années 1950, les évolutions technologiques appliquées au domaine informatique n’ont eu de cesse que de réduire la taille des matériels. Aujourd’hui, la mémoire atomique apparaît autant révolutionnaire que le premier disque dans le sens où elle permet de réduire considérablement l’espace physique de stockage à quantités données identiques. Aussi est-ce une réponse à la problématique de l’immensité des données auxquelles nous devons faire face, et le phénomène étant exponentiel, une réponse de ce type peut faciliter nombre de problèmes, notamment au niveau du stockage de données par les entreprises. La société IBM se positionne donc sur le credo de la miniaturisation, procédé par lequel elle entend révolutionner la manière de stocker l’information. En 2012, le même groupe de chercheurs de chez IBM avait réussi à coder un bit avec 12 atomes alors que les supports classiques en demandent environ un million. Ce qui pourrait revenir à posséder la capacité de stocker la totalité des films jamais réalisés sur un support de la taille d’un ongle. Impressionnante, cette application ne sera pourtant pas disponible avant un moment pour les particuliers.
 
Cette promotion de la recherche effectuée par IBM est à mettre en perspective avec une seconde entreprise que la société développe. Il s’agit de l’« informatique cognitive » (ou cognitive computing). L’approfondissement de la maitrise des atomes et de leurs propriétés est essentiel pour ce type de recherche puisqu’elle met en œuvre des technologies miniaturisées. Atour de ce concept d’informatique cognitive, d’ailleurs concrétisé par la mise en place par IBM du programme SyNAPSE pour Systems of Neuromorphic Adaptive Pastic Electronics, est en jeu celui d’intelligence artificielle. Grâce à cette dernière recherche, l’entreprise a développé une puce capable d’imiter le fonctionnement du cerveau humain. Les ordinateurs ne devraient donc, à terme, plus seulement être dotés d’une capacité de calcul (comme les ordinateurs classiques), mais aussi d’une possibilité de choix indépendant de toute programmation, en réponse aux stimuli extérieurs. Aussi cela pourrait permettre la construction d’ordinateur émettant des choix en fonction de son expérience, de son passé donc, mais aussi de l’interaction présente afin de présenter une réponse adéquate, à la manière de l’esprit humain. La puce est par ailleurs capable de contenir l’équivalent de 256 neurones humains, avec un mimétisme permettant une communication pareille au fonctionnement des synapses de l’homme.
 
Ce projet permettrait d’élaborer à terme un système complexe permettant de mobiliser l’égal de 10 millions de neurones du cerveau humain, ce dernier en contenant toutefois 100 milliards. On est loin du compte, mais une telle prouesse technologique révolutionnerait l’informatique.


(1)Un garçon et son atome.
(2) Un nanomètre (x10-9), est égal à un milliardième de mètres.