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L'Internet du futur

Quand les spécialistes du web nous peignent le futur de la Toile, cela donne : des frigidaires-conseillers culinaires, des sites de réservation de voyages futés... Mais ces évolutions passeront inévitablement par une transformation technique d'Internet.

Internet du futurDemain, Internet ne sera plus adapté à ses usages, une transformation de fond s’impose…
© stockxpert.com

Vingt ans, mais encore un adolescent. En mars dernier, le web ou plus exactement le World Wide Web, a soufflé ses vingt premières bougies. C’est en effet au printemps 1989 que Tim Berners-Lee, un physicien du Cern, le laboratoire de particules de Genève, proposait de relier les données informatiques disséminées sur le réseau Internet par l’intermédiaire d’un système de pages interactives. Eh oui, la Toile et ses pages web n’est qu’une application d’Internet, au même titre que le courrier électronique.

Vingt ans et quelques milliards d’internautes plus tard, le web n’a pas fini d’évoluer. La vague des sites participatifs, tels YouTube ou Myspace, vient à peine de déferler que de nouveaux modes d’utilisation pointent à l’horizon. À croire ceux qui développent ces applications, l’Internet du futur viendra pallier deux des principaux défauts du web actuel : il requiert un effort d’analyse de la part de l’internaute et n’est accessible que via un terminal (ordinateur, téléphone portable,…). Ainsi, demain, Internet devrait se résumer en ces mots : compréhensible par une machine (partie 1) et omniprésent (partie 2). Comment ces concepts s’incarneront-ils dans notre quotidien ? Ce dossier se propose de vous le montrer, ainsi que la mue technique qui devrait accompagner cette évolution des usages (partie 3).

Académicien et directeur de recherche à l’INRIA, François Baccelli a présidé un groupe de réflexion sur l’Internet du futur. Missionnés par la direction générale des entreprises du ministère de l’Industrie, les experts de ce groupe ont dressé un panorama du secteur. Ils se sont particulièrement penchés sur le développement de logiciels visant à adapter Internet - sa vitesse, sa fiabilité,… - à ses nouveaux usages, sans avoir à reconstruire toute son infrastructure de zéro.

01.Un web plus "intelligent"

GeoNames – capture écran1Le site Internet GeoNames fonctionne selon les principes du Web sémantique. Ici, il montre les pays, les capitales et les drapeaux nationaux d’une zone géographique sélectionnée.
© GeoNames

Lorsqu’on surfe sur le web, une évidence frappe : Internet est fait pour être "analysé". Si vous recherchez des cours de yoga, en tapant "cours de yoga" sur un moteur de recherche, vous êtes obligés de faire le tri vous-mêmes en fonction des horaires, tarifs et lieux qui vous conviennent. Une recherche fastidieuse qui serait simplifiée si les pages web offraient des informations compréhensibles par un ordinateur. Un logiciel ou un site web pourraient alors chercher ces informations pour vous : à partir de vos critères, le logiciel dresserait un bilan de l’offre et vous présenterait le résultat "sur un plateau" !

Permettre ce type de recherche est l’une des promesses du "web sémantique", une évolution actuelle du web, dont l’objectif est d’apporter un minimum d’organisation dans ce fatras de textes qu’est Internet. Mais comment permettre un tel classement des données ?

Les spécialistes du web sémantique envisagent deux voies pour le faire. La première est de confier cette tâche à des programmes dotés de capacités d’analyse linguistique et capables de "comprendre" les pages web qu’ils parcourent. Le consortium européen WebContent, qui réunit une vingtaine de laboratoires publics et d’entreprises (INRIA, CEA, Thales, EADS…), a choisi cette option. Son application la plus mûre est un logiciel de veille scientifique d’ores et déjà utilisé par le centre de documentation d’Airbus : le soft collecte sur le web des informations publiques sur Airbus ; un logiciel les utilise ensuite pour alimenter une base où les données sont rangées selon leur sens (type d’avion, constructeur, coût, …). Classées selon leur signification, les données peuvent être aisément manipulées par une machine. Ainsi, en quelques clics, un responsable marketing pourra produire des statistiques à partir de la base d’Airbus, afin de mesurer, par exemple, l’impact médiatique des dernières annonces faites par l’entreprise.

GeoNames – capture écran2 GeoNames comporte d’autres informations, tel que le relief. Ici, celui de la France, avec un zoom sur le Mont-Blanc.

© GeoNamesMais la voie la plus prometteuse pour enrichir le web est sans doute celle de l’implémentation "à la main" de données, certes fastidieuse, mais à terme plus féconde. Fer de lance de cette approche, le Linking Open Data est un projet mondial dont les participants partagent des informations structurées par leur soin. Y adhèrent des dizaines d’organismes ou d’associations comme l’agence de statistiques Eurostat, IBM, Wikipedia, la BBC ou encore des sites de bibliographie scientifique. En mai 2009, le projet avait publié plus de 4,7 milliards de données enrichies en information "sémantique". Par exemple, geogames.org répertorie plus de 8 000 000 noms géographiques auxquels sont associés diverses données telles la traduction du nom dans différentes langues, l’altitude du lieu, sa population,… À la clé du Linking Open Data, la promesse d’une manipulation accélérée des données du web.

Trois sociétés au monde ont compris tout l’intérêt commercial du web sémantique et proposent à des organismes ou des entreprises d’organiser leurs données selon ses normes. La société française Mondeca est l’une d’elles. Parmi ses clients figure voyages-sncf.com. L’ambition du voyagiste ? Proposer aux internautes de renseigner des champs tels que leur budget, leur lieu de vacances, les envies touristiques,… afin de leur concocter un séjour personnalisé clés en main. Pour cela, un logiciel fera un rapprochement entre les informations de la base de données sémantiques et les envies du client.

02.L’Internet des objets

Imaginez un futur où votre frigo proposerait des recettes pouvant être cuisinées avec les ingrédients disponibles, où votre maison saurait localiser les clés de voiture égarées, où votre livre prodiguerait des conseils de lecture. Les spécialistes de la Toile désignent cet avenir possible par l’"Internet des objets". Dans ce monde, les objets du quotidien s’échangeraient des informations soit directement, soit via la Toile, tout comme le font aujourd’hui les ordinateurs et les terminaux portables (téléphones et PDA).

L’Internet des objets existe déjà en fait, mais sous une forme embryonnaire. Plusieurs sociétés, pour l’essentiel américaines, commercialisent déjà des produits qui dialoguent avec le réseau wifi de l’utilisateur. La société Ambient Device vend des parapluies qui se connectent à un site de prévisions météo et dont la poignée s’éclaire si le temps risque de tourner à la pluie.

Illustration car-to-carLe système car-to-car permet, grâce à l’émission d’ondes Wifi, de prévenir les autres véhicules d’un danger.
© Car2Car Communication Consortium

L’entreprise Vitality fabrique une boîte à médicaments reliée au web, qui transmet un compte rendu hebdomadaire des prises de médicament à un médecin.

Ces exemples préfigurent ce que pourrait être l’Internet des objets mais, pour l’heure, l’un des principaux champs d’application est l’automobile. À l’automne 2008, le consortium Car-2-Car, composé de constructeurs, d’organismes de recherche et d’entreprises de l’électronique, a présenté un système de sécurité routière préventive. Celui-ci est basé sur l’échange d’informations entre véhicules via ondes wifi. Cette "communication" permettrait de prévenir chacun de la position de l’autre et d’éviter ainsi des accidents. A priori, nos voitures intégreront une version rudimentaire de ce système d’ici quatre à six ans. À long terme, les véhicules pourraient également se connecter au web et renseigner le conducteur sur les conditions de circulation, l’état des routes, la présence de brouillard, etc.

Acteurs très médiatisés de l’Internet des objets, les puces RFID. Ces fameuses "étiquettes" intègrent des informations lisibles par ondes radio. Elles sont aujourd’hui d’un emploi restreint : si on les trouve dans les passes Navigo de la RATP ou collées aux baskets des marathoniens pour valider leur arrivée, leur principale utilisation est le suivi de produits le long des chaînes de production et de transport. Mais leur longévité et leur coût dérisoire (moins de cinquante centimes d’euro dans leur version la plus simple qui n’utilise pas de batterie) devraient, demain, les rendre plus populaires, notamment en tant que passerelles vers le web.

Utilisateur expérimentant TouchatagGrâce au système RFID Touchatag, cet enfant lit toutes les informations d'un DVD ludique sur son ordinateur.
© Touchatag
L’information qu’elles stockent peut en effet être l’adresse Internet d’une page web. En approchant de la puce un lecteur RFID relié à un ordinateur ou un simple mobile, on se retrouve alors directement connecté à la page liée. Des marques comme Nokia, Motorola ou Samsung proposent déjà des téléphones portables dotés de cette technologie qui devrait, à terme, équiper tous leurs modèles. La liste des applications des puces RFID est potentiellement infinie, autant culturelles que ludiques : le visiteur d’un musée trouverait une source d’informations supplémentaires grâce à des puces collées sur les œuvres ; apposée sur un DVD, une puce permettrait d’obtenir des renseignements sur le film et d’en visionner la bande-annonce…

L’avenir des puces RFID n’est pour autant pas entièrement rose. En cause : les angoisses qu’elles suscitent vis-à-vis du respect de la vie privée. Accusées d’être des instruments de "flicage", elles sont régulièrement pointées du doigt par les associations de consommateurs. Pour empêcher que l’utilisateur soit suivi à son insu, la CNIL recommande que les puces incluent des dispositifs techniques garantissant leur possible neutralisation, tout en reconnaissant que… de tels dispositifs reste à inventer.

03.Quelle architecture pour l’Internet du futur ?

Bubbles of radio - représentation “monstrueuse” des réseaux radioProfesseur de design à l’École d’architecture et de design d’Oslo, Timo Arnal tente de rendre visible l’invisible. Dans son Encyclopédie des ondes radio, il représente les ondes provenant des technologies de type Bluetooth, GSM, RFID, Wi-fi… Ici le projet d'une élève.
© Ingeborg Marie Dehs Thomas
Destiné à l’origine à mettre en relation quelques machines localisées dans des universités américaines, le réseau Internet n’a pas été conçu pour les évolutions futures, telle que la transmission de données par ondes radio via les réseaux wifi. Afin de tenir compte des évolutions techniques, "il a fallu développer par la suite des protocoles de communication spécifiques qui rendent plus complexe, et donc plus fragile, le réseau," explique Serge Fdida, professeur au Laboratoire d'informatique, de l'université Paris VI, qui a créé en 2006 la plateforme européenne Planetlab-Europe destinée à servir de support d'expérimentation pour les technologies et les services d'Internet du futur.

À force d’évolution, Internet s’est fragilisé avec pour conséquence tous les "ratés" du net que sont les plantages de serveurs et les attaques malveillantes de sites. Et le problème de la robustesse d’Internet va se poser de façon criante dans les années à venir avec l’essor de l’Internet des objets et le déploiement des réseaux sans fil (réseaux 3G et WiMax, le wifi à longue portée).

D’ambitieux programmes de recherches ont donc été lancés. Qu’ils s’appellent GENI ou FIND aux États-Unis, AKARI au Japon, GLAB en Allemagne ou FIRE au niveau européen, ces programmes tentent d’élaborer une meilleure infrastructure matérielle et logicielle pour l’Internet du futur. Rien que le projet européen FIRE, qui a démarré en septembre 2008, est doté d’un budget de 58,5 millions d’euros, dont 40 millions financés par la Commission européenne. Les retombées concrètes de ces recherches ne sont pas attendues avant dix ou quinze ans.

L’une des pistes retenues par ces projets est la virtualisation des réseaux. Cette technique éprouvée en informatique permet de faire fonctionner un logiciel sur un autre matériel que celui pour lequel il a été prévu. Appliquée au réseau Internet, elle permettrait de "créer à l’intérieur d’Internet des entités qui assurent des propriétés que n’a pas le réseau," décrit François Baccelli. En somme, l’idée n’est pas de solidifier le réseau dans son ensemble, mais de créer des sous-réseaux à l’intérieur du réseau, qui, eux, seraient robustes. La technique garantirait par exemple des réseaux à "lag" réduit - le lag correspond au temps d’affichage d’une page sur le web. La chirurgie à distance, où le médecin opère un patient à des milliers de kilomètres via un robot, est l’exemple type d’une application qui bénéficierait d’un court lag.

Ordinateurs en réseauEntre 1 et 4 % de l’électricité produite mondialement serait absorbée par le réseau !

© CERN GenèveAutre voie de recherche : les réseaux pair-à-pair. Popularisés par leur utilisation dans le cadre du piratage de musique ou de films, ils pourraient être une solution à la congestion endémique du réseau. L’idée des réseaux pair-à-pair est de multiplier les portes d’entrée aux données en répartissant celles-ci sur la Toile. Le projet NanoDataCenters, émanation du programme FIRE, imagine ainsi un futur où tous nos appareils reliés à Internet (modem ADSL, magnétoscope numérique…) consacreraient une partie de leur capacité de stockage à l’enregistrement provisoire de données provenant du web. Ainsi réparties, les données voyageraient plus aisément, en créant moins d’embouteillages. Les réseaux pair-à-pair actuels se contentent de gérer l’échange de fichiers venant de particuliers. NanoDataCenters veut étendre leur utilisation à des données d’origine quelconque, telles les données d’un site commercial.

Ces projets mondiaux s’intéressent aussi à d’autres sujets. Certains étudient comment diminuer la consommation électrique du réseau, dont on dit qu’il absorberait à lui seul entre 1 à 4 % de l’électricité mondiale. D’autres cherchent à maintenir des transmissions fiables quand les structures de télécommunications sont vacillantes, comme dans les pays en voie de développement ou après une catastrophe naturelle. "Ça part un peu dans toutes les directions, observe Serge Fdida. Mais comme nul ne sait vraiment de quoi sera fait Internet dans le futur, on ne peut négliger aucune direction de recherche." Et François Baccelli de militer pour que les gouvernements européens prennent toute l’importance des enjeux économiques de ces recherches : "Toutes les évolutions de l’Internet du futur s'appuieront sur beaucoup de recherche fondamentale. Nous devons, en Europe, être acteurs de ces transformations scientifiques et technologique, pas seulement consommateurs."

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