Compte Rendu conférence sur l'expansion de l'univers numérique

Expansion de l’univers numérique                        25/01/16

1434 : premier outil grand public de diffusion et de stockage de l’information → le livre

1950 : Bardeen Shockley

Ordinateur : champion de calcul → précision ultime avec une machine

Machines surpuissantes : 1015 chiffres après la virgule par seconde

Permet de prévoir la météo etc.…

Ordinateur le plus puissant du monde (réseau) : 30 millions de processeurs

Âge de l’information :

• Traitement de l’information :

• (1) Information dans le monde réel → (2) codage de l’information → (3) traitement via une machine (mémoire, communication) → (4) retour vers le monde réel

• Codage binaire de l’information depuis le début du XXème siècle : principe de la machine de Turing (1912-1954)
• Technologie dominante reposant sur 3 principes : Codage binaire, Architecture de Von Neumann et l’unité de calcul.
• Technologie matérielle : permet de physiquement réaliser ses opérations (codage binaire donc utilisation d’interrupteur)
• Si on diminue les dimensions d’un transistor, on augmente ses capacités (propriétés de changement d’échelle) → règles suivies depuis 1974.
• Tout processeur possède plusieurs milliards de transistors
• Aujourd’hui on arrive à multiplier les résultats à cout constant → croissance du marché
• 1 000 000 des transistors = 0.05$ → Quelques nano-dollars l’unité.
• 10 ans que la puissance des processeurs n’avance pas → depuis 2004 on atteint une limite de chauffage des processeur (100W/cm2 : autant qu’une centrale nucléaire)

Questions :

• Pourquoi y’a t il tant d’énergie dissipée ?

• Binaire ?
• Architecture ?
• Technologie CMOS ?

• Réponse : les trois. La variable d’état est une charge (tension aux bornes d’une capacité) → le processeur ne fait que charger et décharger les capacités
• Défaut de l’architecture de Von Neumann : mémoire séparée du calcul.
• Ce qui coûte de l’énergie ce n’est pas de traiter l’information mais de la transporter
• Data Deluge : Déluge de données

• 1 minute : 2 millions de demandes sur Google, 300 000 recherches Facebook, 30h de vidéos…

La taille de l’Univers Numérique :

• 1021 octets / an (10 zetta octets)

• Pile de 300 000 km de DVD (distance Terre/Lune)
• Estimations : 4.4 zB en 2014, 44 zB en 2020

• 50 milliards d’objets communicants d’ici 2020
• 2010 : Cloud Computing : 5ème pays le plus couteux en électricité

• D’ici 2020, il sera de très loin le premier
• Catastrophe en matière de pollution

• Consommation d’énergie gigantesque : fermes de serveurs (consommation électrique due à la climatisation)

Ère post-CMOS :

• 2 objectifs : meilleure efficacité électrique
• Solutions :

• Calcul quantique > Binaire ? → Résultats modestes
• Cerveau : système d’information le plus complexe connu à ce jour.
• Chez l’Homme : 1011 neurones
• Différence essentielle : processeur travail très vite contrairement au cerveau
• Mémoire interne dans le cerveau : distribuée contrairement au processeur
• On connaît de mieux en mieux le cerveau humain
• Codage de l’information dans le cerveau par impulsion

• Cela parait donc intéressant de fabriquer un cerveau artificiel

• Synapse Project (DARPA) : simulation du cerveau
• Analyse d’image (Image Processing) : appareils qui fonctionnent comme des yeux → par impulsion

« The true sign of intelligence is not knowledge but imagination. »