Cinq prévisions technologiques pour 2023 et au-delà selon Werner Vogels, directeur principal de la technologie chez Amazon

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À l’heure où plusieurs crises mondiales occupent notre quotidien, il est important de déterminer dans quels secteurs utiliser la technologie pour résoudre ces problèmes humains compliqués. Nous disposons aujourd’hui d’un plus grand accès aux données que jamais auparavant grâce aux ordinateurs corporels, aux dispositifs médicaux, aux capteurs environnementaux, à l’acquisition vidéo et à d’autres appareils branchés. Quand on y ajoute les technologies infonuagiques comme la vision artificielle, l’apprentissage machine et la simulation, on commence à entrevoir ce que ce puissant mélange d’information et d’applications peut nous apporter.

J’ai eu la chance de rencontrer quelques-uns des nouveaux innovateurs et inventeurs durant le tournage de Now Go Build, et ceux-ci mettent déjà au point des solutions pour reboiser la planète, garder nos jeunes actifs et réinventer la chaîne d’approvisionnement, de l’entrepôt à la livraison. Et ce n’est vraiment que le début. À mesure que la technologie de pointe se fait omniprésente et que chaque aspect de la vie devient des données que nous pouvons analyser, nous assisterons à un torrent d’innovations, et ce dès 2023.

Tout comme la musique et la vidéo, le sport prendra la forme de flux de données que nous pouvons analyser. L’information qui pourra en être tirée au cours des années à venir transformera l’ensemble de l’industrie du sport et redéfinira le jeu et l’expérience de chaque match.

Le sport fait partie de l’étoffe humaine et transcende le temps, les cultures et les frontières physiques. Un des plus grands évènements sportifs de la planète, la Coupe du monde, se déroule à l’heure actuelle. On estime que cinq milliards de personnes regarderont les matches. Jusqu’à maintenant, c’est la télédiffusion qui a le plus influencé l’évolution du sport professionnel en ouvrant la voie vers une industrie de 500 milliards de dollars. Les prochaines percées technologiques qui changeront la donne se profilent à l’horizon. Durant les années à venir, chaque aspect de chaque sport fera l’objet d’une transformation numérique, à chaque niveau de jeu, du basketball amateur chez les jeunes au criquet professionnel.

Des entreprises comme Veo mènent la charge en utilisant des technologies infonuagiques telles que l’apprentissage machine, la vision artificielle et le traitement de flux pour réduire le fossé numérique entre les athlètes amateurs et professionnels. Veo a bâti non seulement une expérience de type télédiffusion pour les spectateurs du sport amateur, mais également un réseau neuronal profond qui lui permet d’extraire automatiquement les points saillants d’un évènement à partir de flux vidéo. Les joueurs, les entraîneurs et les recruteurs peuvent ainsi facilement repérer les moments clés, améliorer les tactiques et transmettre le tout comme cela n’a jamais été possible. Si on considère que l’utilisation de technologies comme celle de Veo se répandra à tous les niveaux de tous les sports, on ne peut qu’imaginer les prochaines étapes.

Les grandes ligues, comme la Bundesliga et la NFL, ont commencé à utiliser des flux vidéo, des ordinateurs corporels, des capteurs de l’Internet des objets et d’autres technologies afin d’obtenir des analyses et de l’information en temps réel. Ces capacités continueront de progresser et les technologies deviendront une force omniprésente dans presque chaque sport, à chaque niveau. Imaginons un scénario où un entraîneur peut utiliser la vision artificielle et des données biométriques analysées dans le nuage en temps réel pour retirer un joueur avant qu’il n’ait une crampe ou n’encaisse un but, pour le remplacer par le coéquipier le plus reposé, une donnée désormais quantifiable. Ceci améliore la sécurité des joueurs tout en augmentant la compétitivité du jeu. Le sport lui-même commencera à ce moment-là à devenir un flux de données que nous pouvons analyser et qui fera l’objet de décisions en temps réel, hydratation du joueur, mouvement du ballon, saturation du terrain, le tout dans un format agrégé et plus riche que tout ce que nous voyons aujourd’hui. De plus, l’augmentation des données s’accompagne d’innovation. Dans un avenir pas si lointain, nous atteindrons un point où les équipes exécuteront continuellement des simulations de scénarios en arrière-plan pendant chaque match, ce qui leur permettra de mieux prévoir les répercussions de leurs décisions sur le moment. La technologie elle-même deviendra le fondement de la compétition dans le sport professionnel.

Que ce soit en personne ou à l’écran, l’expérience de l’amateur de sport changera également. Les stades adopteront rapidement certaines des innovations que nous observons dans des industries comme la vente au détail, notamment les boutiques Amazon Go, où l’utilisation de la vision artificielle, de la fusion des capteurs et de l’apprentissage profond permettra d’entrer sans billet et d’effectuer des achats sans s’arrêter à la caisse. Nous commencerons en outre à voir la prochaine génération de superpositions de données et d’information en temps réel au niveau du joueur, ce qui améliorera la qualité du match et rapprochera le sport de ce que nous attendons des jeux vidéo les plus visuellement informatifs à l’heure actuelle. Les expériences de visionnement fait de façon conjointe et de visionnement personnalisé continueront d’évoluer et de rapprocher ces cinq milliards de spectateurs plus que jamais.

Le monde du sport est sur le point de connaître la plus grande révolution de son histoire et les technologies infonuagiques sont au cœur de ce changement.

Des technologies comme l’informatique spatiale, la simulation et les jumeaux numériques mûrissent lentement depuis des années, mais leurs effets sur la vie de tous les jours sont limités. Cette situation est en train de changer rapidement et, en 2023, le nuage rendra ces technologies plus accessibles, ce qui facilitera une nouvelle catégorie de cas d’utilisation libres de toute contrainte physique.

Les simulations servent entre autres à construire de meilleures voitures de course, prédire les conditions météorologiques et modéliser le marché boursier. Bien qu’elles puissent régler d’importants problèmes, les difficultés associées à leur développement et à leur exécution constituent un obstacle à leur utilisation au quotidien. Les entreprises, notamment, sont limitées par la nécessité de disposer d’un matériel puissant et d’une main-d’œuvre spécialisée. Prenons l’exemple d’une simulation de la dynamique des fluides pour une aile d’avion ou une voiture de course, qui peut exiger à elle seule jusqu’à 150 téraoctets de données rien que pour simuler une seconde d’un scénario réel. Cette situation est toutefois en train de changer rapidement grâce à des technologies comme AWS SimSpace Weaver, qui a été lancée récemment et représente la première de nombreuses technologies de simulation qui prépareront le terrain vers un avenir où presque tout dans notre monde pourra être simulé, et le sera. Les simulations nous aideront à prendre de meilleures décisions au sujet des routes que nous construirons, de l’aménagement de nos entrepôts et de la manière dont nous interviendrons en cas de catastrophe. Grâce à la simulation, nous pouvons entrevoir l’avenir et le produit de nos efforts en exécutant de nombreux scénarios éventuels qui répondent à nos questions, et ce, sans avoir à attendre pour connaître l’impact de nos décisions dans de nombreuses années. À l’aide d’une technologie comme AWS SimSpace Weaver, une entreprise telle que Terraformation peut modéliser la croissance de forêts entières en vue de réaliser l’objectif de planter un billion d’arbres, garantissant ainsi une forêt biodiversifiée et saine qui compense le plus de carbone possible.

L’informatique spatiale est un autre domaine dans lequel je constate une accélération rapide de l’innovation. Des entreprises construisent déjà du matériel spécialisé et ont recours à des technologies infonuagiques pour reproduire et créer des modèles 3D de presque n’importe quel environnement. On pourra bientôt le faire simplement à l’aide d’un appareil mobile. Cette démocratisation donnera lieu à une nouvelle vague d’innovations dans le secteur de l’architecture, de la construction, de l’immobilier commercial et de la vente au détail. Tout comme la vidéo sur Internet, l’informatique spatiale progressera rapidement au cours des années à venir jusqu’au point où il sera aussi facile de créer des objets et des environnements 3D que les courtes vidéos qu’on voit actuellement dans les médias sociaux. Les images fixes de produits 2D sur l’Internet deviendront choses du passé et seront remplacées par des modèles 3D que l’on pourra soulever, faire tourner et placer dans son salon aussi facilement qu’on peut les voir dans un navigateur Web aujourd’hui. Nous pouvons toutefois nous attendre à ce que ces modèles donnent naissance à d’autres innovations permettant que leurs caractéristiques intrinsèques puissent être simulées dans notre maison virtuelle. Vous pourrez non seulement placer une lampe virtuelle sur le plancher de votre salon, mais également l’allumer et l’éteindre et observer l’effet de la lumière ambiante sur votre mobilier virtuel en temps réel, ainsi que comprendre les effets de cette lampe sur votre consommation d’énergie. Le tout avant d’appuyer sur le bouton d’achat.

Les technologies comme celles-ci commenceront à converger en 2023. Compte tenu de l’intégration croissante des technologies numériques dans notre monde physique, la simulation devient plus importante pour veiller à ce que l’informatique spatiale entraîne des répercussions souhaitables. Ceci entraînera un cycle vertueux d’utilisation parallèle par les entreprises et les consommateurs de technologies autrefois disparates. De par son immense envergure et son accessibilité, le nuage sera le moteur de cette nouvelle ère.

Des matériaux de surface pour stocker l’énergie, des réseaux décentralisés et des technologies de consommation intelligente font partie intégrante de cette vague d’innovations. En 2023, nous assisterons à l’échelle mondiale à des développements rapides qui amélioreront la façon dont nous produisons, stockons et consommons l’énergie.

Nous sommes au cœur d’une nouvelle crise énergétique. L’augmentation des coûts et l’accès fiable à l’énergie sont des problèmes mondiaux qui touchent l’ensemble de la planète. Bien que ce ne soit pas la première fois que nous faisons face à une crise énergétique, plusieurs technologies presque arrivées à maturité commencent à converger et, ensemble, elles nous permettront de régler ces problèmes comme jamais auparavant.

L’environnement autour de nous produit plus d’énergie renouvelable qu’il n’en faut. Le défi consiste en fait à la stocker et à l’acheminer sur demande aux systèmes qui ont besoin de la consommer. Amazon est active dans ce domaine. Citons par exemple le système de stockage dans des batteries de 150 mégawatts en Arizona, qui procure de l’énergie propre et fiable à nos installations dans cette région. Mais nous ne sommes pas les seuls. Des entreprises du monde entier innovent rapidement dans ce domaine. Le nuage facilite la recherche scientifique de nouvelles utilisations de matériaux, notamment l’intégration du stockage de l’énergie à la structure des objets qu’elle vise à alimenter. Imaginez un navire dont les côtés sont des batteries qui alimentent le bâtiment durant son trajet. Et ce n’est que la pointe de l’iceberg. Nous assistons maintenant à des percées dans le stockage de longue durée sous forme de sel fondu, de blocs empilés et de piles à combustible.

La décentralisation de l’énergie est un autre secteur. Compte tenu de l’incertitude liée à la disponibilité de l’énergie, certaines communautés se tournent vers les mini-réseaux. J’aime considérer les mini-réseaux comme des jardins communautaires (d’énergie) que les membres de la communauté utilisent pour subvenir à leurs besoins et réduire leur dépendance envers les sociétés d’énergie traditionnelles et leurs infrastructures vieillissantes. Dans mon quartier, nous avons un mini-réseau de petite taille qui capte l’énergie solaire et la distribue parmi les locataires. À l’heure où les enjeux énergétiques continuent de s’intensifier en raison des évènements géopolitiques et des fluctuations climatiques, les mini-réseaux deviendront une solution viable pour de nombreuses communautés dans le monde, et les technologies infonuagiques en faciliteront l’adoption. Les données issues des panneaux solaires, des parcs éoliens, de l’énergie géothermique et de l’énergie hydroélectrique seront transmises en continu, stockées, surveillées, enrichies et analysées dans le nuage. L’apprentissage machine servira à analyser toutes les données énergétiques en vue de prédire les pics de consommation et prévenir les pannes en redistribuant l’énergie à un niveau granulaire, soit celui du foyer.

Au cours de l’année à venir, nous assisterons aussi à l’essor des appareils de consommation intelligente fondés sur l’Internet des objets dans le monde entier, ce qui entraînera la prochaine vague d’innovations découlant des nouvelles capacités d’observabilité que fournissent ces appareils aux résidences et aux entreprises. Imaginez les économies d’énergie réalisables grâce à la modernisation des édifices historiques à l’aide de technologies écoénergétiques.

Les prochaines années amèneront une convergence rapide de tous les types de technologies énergétiques intelligentes, car nous avons enfin atteint le seuil où nos solutions technologiques peuvent répondre à notre crise. Les effets immédiats ne seront peut-être pas ce que nous souhaitons tous, mais, ensemble, ces technologies changeront fondamentalement et pour toujours la manière dont nous créons, stockons et consommons l’énergie.

En 2023, l’adoption de technologies telles que la vision artificielle et l’apprentissage profond propulseront vers l’avant la chaîne d’approvisionnement. Parmi les optimisations qui mèneront à une nouvelle ère dans la logistique et la chaîne d’approvisionnement mondiale intelligentes, mentionnons les parcs de véhicules sans conducteur, la gestion d’entrepôts autonomes et les simulations.

Depuis quelques années, je réfléchis régulièrement à la fragilité de la chaîne d’approvisionnement mondiale. Nous en sommes témoins tous les jours, qu’il s’agisse de livraisons en retard, de produits non disponibles ou d’étagères vides. Bien qu’Amazon ait peaufiné ses chaînes d’approvisionnement à l’aide d’innovations comme la mise en relation numérique des marchandises et les postes de livraison, de nombreuses entreprises continuent de faire face à des problèmes logistiques. Cette situation est sur le point de changer.

Ce changement commencera par la fabrication des marchandises elles-mêmes. Les capteurs de l’Internet des objets se multiplieront dans les usines et l’apprentissage machine servira non seulement à prédire les défaillances de l’équipement et des machines, mais également à les prévenir. Une réduction des temps d’arrêt se traduit par une production uniforme. L’expédition des produits dans le monde constitue un tout autre défi. Les réseaux numériques de transport de marchandises alimentés par le nuage traverseront des pays, et même des océans, et fourniront des données en temps réels qui permettront aux transporteurs d’optimiser les trajets et de les modifier en cas d’évènements inévitables comme les défaillances d’équipement et les perturbations météorologiques. On disposera ainsi d’informations en temps réel au sujet de la situation actuelle et de l’heure d’arrivée des marchandises, mais ce, à chaque niveau de la chaîne d’approvisionnement.

Ces réseaux de transport de marchandises prépareront le terrain pour les premières expéditions par camions autonomes à travers le pays. Les effets se feront sentir immédiatement puisque des pays comme les États-Unis font face à l’heure actuelle à une pénurie de 80 000 chauffeurs. Grâce à l’utilisation de l’informatique spatiale, de l’informatique en périphérie et de la simulation, le camionnage autonome aura d’énormes répercussions sur notre chaîne d’approvisionnement mondiale. Pourquoi? Un chauffeur ne peut rester au volant que pendant un certain temps avant d’être distrait, fatigué et possiblement dangereux, et ce, avant même qu’entrent en ligne de compte les règlements en matière de santé et de sécurité de chaque pays. Par exemple, on peut espérer que des fruits frais expédiés du sud de la Californie se rendent jusqu’à Dallas, au Texas, avant de commencer à se détériorer. Par contre, un camion autonome peut être sur la route pendant 24 heures. Il n’y a pas pause obligatoire et la technologie n’est jamais fatiguée, impatiente ou distraite. Les produits parviennent à destination plus rapidement, plus efficacement et de manière plus sécuritaire.

Le prélèvement robotique, le tri des commandes et l’emballage automatisé deviendront plus courants dans les entrepôts. Ce type de technologie continuera d’évoluer grâce à des innovations dans la robotique qui font appel à l’intelligence artificielle, la vision artificielle et la manutention de précision des produits individuels des stocks d’une entreprise. Le rôle de la robotique autonome commencera en outre à prendre de l’ampleur dans l’entreposage. Imaginez pouvoir augmenter les capacités d’un opérateur de chariot élévateur, qui consacre une bonne partie de son temps à simplement chercher des produits, en lui adjoignant un jumeau numérique des stocks en temps réel qui est constamment mis à jour à l’aide de drones autonomes.

La clé de la transformation de la chaîne d’approvisionnement réside dans l’emploi de la technologie, de sorte à optimiser chaque étape du trajet d’un produit. Nous constaterons dès l’année prochaine une accélération de l’aménagement d’usines intelligentes, d’équipement intelligent et de transport intelligent qui assureront cette optimisation. Chaque élément contribuera à améliorer la sécurité des travailleurs, à optimiser la gestion des stocks, à réduire les coûts d’entretien et à rationaliser les procédés de production. La chaîne d’approvisionnement de l’avenir est numérique.

L’utilisation de puces spécialement conçues augmentera rapidement en 2023 et entraînera une accélération du rythme de l’innovation à mesure que les charges de travail mettront à profit les optimisations du matériel qui maximisent la performance, tout en diminuant la consommation d’énergie et en réduisant les coûts.

Le silicone sur mesure et le matériel spécialisé prennent un essor rapide dans l’industrie de la technologie de consommation. De nos ordinateurs portables à nos téléphones cellulaires en passant par nos ordinateurs corporels, la performance de tous nos appareils s’accroît de manière significative grâce à la fabrication et à l’adoption du silicone sur mesure. Ce dernier a été vite adopté par les consommateurs, mais pas par les applications et les systèmes de gestion, un domaine où les logiciels et le matériel font traditionnellement l’objet de plus longs cycles d’actualisation. Ceci changera toutefois rapidement au cours des années à venir, lorsque l’accessibilité et l’adoption du silicone se répandront.

À AWS, une moyenne de 100 millions d’instances Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) est déclenchée chaque jour (en date de cet article). Ceci est dû en grande partie au fait que nous avons travaillé de très près avec nos clients depuis des années pour comprendre les types de charges de travail qu’ils exécutent et déterminer ensuite ce que nous devrions construire. Tout comme dans le cas des appareils grand public, ceci a entraîné AWS à investir des sommes importantes dans la conception de puces au cours des dernières années, car nous savons que les charges de travail que les entreprises exécutent dans le nuage peuvent être plus performantes et rentables avec du silicone sur mesure.

Prenons l’exemple des charges de travail de l’apprentissage machine. Les ingénieurs logiciels se fient traditionnellement à des UCG coûteuses et voraces en courant pour tout faire, de la construction de modèle à l’inférence. Cette approche universelle n’est cependant pas efficace, car la plupart des UCG ne sont pas optimisées pour ces tâches. Au cours des années à venir, un plus grand nombre d’ingénieurs constateront les avantages de transférer les charges de travail à des processus spécialement conçus pour des tâches comme la formation de modèle (AWS Trainium) et l’inférence (AWS Inferentia). Une nouvelle vague d’innovations sera alors lancée. Lorsque les ingénieurs et les entreprises réaliseront des économies de 50 % sur les coûts de formation avec une instance basée sur Trainium, ou une augmentation de 50 % de la performance par watt dans une instance basée sur Inferentia2, nous commencerons à observer une migration massive des charges de travail. La même chose se produira dans le cas des applications généralisées, pour lesquelles l’adoption du silicone sur mesure présente encore des avantages, notamment les instances basées sur le processeur Graviton3 AWS qui utilisent jusqu’à 60 % moins d’énergie pour offrir la même performance que des instances EC2 comparables.

Les économies de coûts et les avantages sur le plan de la performance entraîneront davantage d’expérimentation, d’innovation et d’adoption et, en définitive, davantage de silicone sur mesure pour d’autres charges particulières. Il s’agit d’un autre cycle vertueux. « Les personnes qui s’intéressent vraiment aux logiciels devraient fabriquer leur propre matériel », a déclaré un jour Alan Kay. Au cours de l’année à venir, les personnes qui s’intéressent vraiment aux logiciels commenceront à profiter vraiment de tout ce que le silicone sur mesure a à offrir.

Pour en savoir plus au sujet de Werner Vogels, consultez All Things Distributed.