robotique & nanotechnologies: deux visions du robot du futur

Classé dans : à partir des technologies | 0

robotique & nanotechnologies: l’exemple de la fenêtre

 

Un rayon de soleil pénètre par la fenêtre et commence à échauffer l’espace intérieur.

• Dans un premier cas, un robot détecte ce rayon, émet un ordre en direction d’un store extérieur qui s’abaisse, protégeant ainsi la pièce d’une surchauffe.

• Dans un second cas, le vitrage lui-même change de nature sous l’effet de ce rayonnement et peut soit freiner la chaleur et ne laisser passer que la lumière soit rendre le vitrage totalement opaque (source &  image).

La seconde solution semblerait mieux prendre en charge une demande contradictoire qui consisterait à continuer à profiter de la lumière sans être gêné par la chaleur. La première pourrait, par contre, élargir son intervention à l’ouverture-fermeture d’une entrée d’air, d’une moustiquaire, d’éléments décoratifs…

Le premier principe relève de la robotique: il y a pilotage intelligent de composants, le second relève des nanotechnologies: le matériau réagit par lui-même aux variations de son environnement.

La réponse par le matériau ne manque-t-elle pas de souplesse face à l’univers polymorphe de l’algorithme ou faut-il la considérer, au contraire, comme plus riche, car potentiellement capable d’intégrer d’autres propriétés matérielles (résistance, légèreté)?

Deux modes opératoires… équivalents ?… concurrents ? …complémentaires?

Essayons de voir.

 

nanotechnologies: l’exemple du papier

 

fibres_papierLa feuille de papier, objet intemporel et familier, apparaît aujourd’hui capable, via les nanotechnologies, de se plier aux exigences des applications les plus inattendues:

• l’écriture numérique (Easybook M3 d’Oxford & feu Clairefontaine paperPC)

• l’impression de circuits électroniques (par une imprimante classique à jet d’encre)

• l’accueil de cellules solaires

• le stockage d’énergie (pile)

Le papier peut devenir:

imperméable, fluorescent, antibactérien et magnétique

respirant

communicant et intelligent

 

Et à l’instar du textile:

• ultra-résistant et ultra-léger (gilets pare-balles)

• s’enrichir de toute une palette de capacités (CNRS)

Les vêtements, chaussures ou accessoires intègrent aussi des nanotechnologies leur conférant diverses caractéristiques fonctionnelles comme l’imperméabilité, l’étanchéité ou des propriétés anti-taches. Les fibres des nanotextiles peuvent également diffuser des substances aromatiques…  Des nanopoudres céramiques ou des nanocomposites fibres-polymères entrent dans la composition des apprêts, rendant les textiles ignifuges, hydrofuges ou autonettoyants

Utilisé comme papier peint en revêtement mural, il peut:

filtrer des ondes

• se muer en “haut-parleur

… et plus encore.

 

 

l’inédit du nanomatériau

 

Tous ces possibles font des nanomatériaux … quelque chose que l’on n’a jamais vu… une sorte de “matériaux à la carte“ aux frontières mal délimitées. Ceux-ci s’élaborent quasiment atome par atome et toute association d’atomes est potentiellement porteuse de propriétés particulières. La propriété physique se dilue dans les composants de la matière elle-même, bien au-delà de ce que proposait le principe du composite «traditionnel», alors même que ce principe demeure actif pour les nanomatériaux, car en plus des propriétés déjà intégrées, un film nanométrique, appliqué, voire brumisé, sur un quelconque support, lui apporte des propriétés supplémentaires. Le nanomatériau, tel un robot dénaturé, adopte le comportement hybride d’une matière dotée d’une sorte d’intelligence qui n’est pas de nature algorithmique.

 

robotique & nanotechnologies: deux univers mentaux

 

Ainsi, même si l’on imagine facilement qu’un robot réalisé en nanomatériaux soit capable de se transformer lui-même, les deux univers nous apparaissent néanmoins très distants, et ce jusque dans leur imaginaire.

Le robot -appelons le traditionnel-, on l’évoque facilement sous une morphologie humanoïde. On le voit se glisser dans des prothèses corporelles. On l’imagine doté d’une “intelligence artificielle“. Il nous prend notre travail. On l’imagine en concurrent… en Maitre.

S’il accédait au vivant, il serait un humain.

Si le nanomatériau accédait au vivant, il serait un végétal.

Comme lui il peut s’adapter directement aux variations de son environnement, particulièrement lorsque celles-ci concernent l’humidité, la lumière voire la chaleur (comme dans le cas de ce muscle artificiel).

Nanofibres_musculaire

Il peut s’ouvrir, se fermer, changer de couleur, devenir transparent. Dans un registre voisin, les métamatériaux se caractérisent structurellement par la relation étroite qu’ils entretiennent avec les ondes. Les nanotechnologies alimentent aujourd’hui de nombreuses recherches concernant la photosynthèse. L’effet Lotus est devenu un classique du genre.

Les glissements inter-règnes existent dans la nature: du minéral au végétal avec le corail, du végétal à l’animal avec les algues. Un accès au vivant n’est pas forcément fermé à la technologie, mais dans sa progressivité, celui-ci apparaît tout de même plus plausible que cet accès direct à l’humain de synthèse que voudraient nous vendre quelques anthropocentristes impatients.

 

le robot est-il un has been?

 

À quoi sert le robot face aux problèmes de la médecine, face aux questions d’environnement, de malnutrition? Le robot classique ne serait-il adapté qu’à la résolution “spectaculaire“… de petits problèmes?

Dernier avatar d’un courant SF vieux d’un ou deux siècle et aujourd’hui finissant, lié à des formes industrielles en déclin fondées sur la mécanique, il apportera peu à des process automatisés déjà fortement optimisés. Sensible aux intrusions numériques, aux bugs algorithmiques, bridé par les limites de l’intelligence artificielle («intelligence artificielle: le crépuscule d’une idée»), potentiellement “trop compétent“ pour les problèmes effectifs qui lui sont soumis, insuffisant et trop peu adaptable pour les missions réellement complexes, il a tout pour être, au pire, un gadget coûteux, au mieux, rien de plus qu’une super-machine industrielle.

Selon la définition adoptée (voir «un robot ne saura jamais participer à une réunion inutile… ou il le fera très mal»)


Tout dispositif mécanique, électronique, biologique, informationnel – unitaire ou hybride – macro ou microscopique – devient un robot dès lors qu’il est associé à un algorithme de pilotage qui intègre, en temps réel, des données de son environnement.

le cœur du robot classique est de nature algorithmique.

Les nanotechnologies incorporent éventuellement aussi des algorithmes et des nanorobots. Cependant, la dimension la plus étonnante de ces technologies réside dans le nanomatériau, capable d’une adaptation à l’environnement… sans algorithme.

Les nanotechnologies se construisent autour de concepts qui sont “ceux de nos grands problèmes“ et c’est sans doute parce qu’elles peuvent être actives dans ces domaines (médicaux et environnementaux) qu’elles peuvent s’avérer capables d’en résoudre beaucoup… et sans doute d’en poser beaucoup de nouveaux… plus redoutables encore.

Les nanotechnologies vont sans doute produire les robots de demain. Mais la combinatoire sans limites qu’elles constituent suffit, en elle-même, à rendre caduc le “principe de précaution“. Chaque couche, chaque association d’atomes, chaque propriété ajoutée, chaque combinaison d’éléments peuvent présenter un risque particulier. Seule l’évaluation des risques au niveau des produits finis peut avoir un sens.

Travailler dans le “monde nano“ suppose une capacité à intervenir à différentes échelles du visible et de l’invisible, selon des processus variables (physique, chimiques, biologiques, optiques…), dans des milieux aux risques impossibles à identifier et à résoudre dans leur totalité… donc impropres à l’activité humaine… mais où des capacités de haut niveau sont  cependant requises…

… en un mot un domaine d’action privilégié pour les robots.

Paradoxalement, en les supplantant dans l’utopie technologique et en les ramenant à leur vraie dimension d’outil, les nanotechnologies vont probablement donner aux robots une raison d’être réelle, plus tangible que leur seule dimension comptable, celle qui consiste à inscrire dans la colonne “investissement“ ce qui n’était que ressources “bêtement gaspillées en salaires“.

 

Laissez un commentaire