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Avec plus de 30 ans d’expérience dans la création et l’entretien des espaces verts, idverde assure le bien-être des utilisateurs et la préservation de l’environnement dans chacune de ses activités. Chaque jour, nos 8 000 collaborateurs transforment des endroits gris en lieux verts et respectueux de l’environnement.
Au fil du progrès technologique et social, de nouveaux moyens émergent afin d’assurer la préservation de la nature et des nombreuses espèces menacées.
L’IA fait partie de ces outils aux multiples domaines d’applications, capables d’automatiser et d’optimiser de nombreuses activités humaines, mais aussi de protéger la biodiversité et les écosystèmes.
Mais alors, qu’est-ce que l’intelligence artificielle ? Définition, histoire, fonctionnement, et application au service de la préservation de la biodiversité. Décryptage.
L’intelligence artificielle est souvent crainte et décriée, mais souvent mal comprise. L’IA désigne, avant tout, l’ensemble des théories, processus et techniques d’imitation de l’intelligence humaine, notamment dans les systèmes informatiques.
L’IA (intelligence artificielle) ou AI en anglais (Artificial intelligence) désigne une vaste constellation de sciences, de théories, de techniques et de technologies reposant sur la simulation ou imitation du processus de l’intelligence humaine.
Autrement dit, elle permet aux machines de percevoir, comprendre, agir et apprendre à des niveaux d’intelligence comparables à ceux des êtres humains.
L’IA repose sur la création et l’application d’algorithmes exécutés par des systèmes évoluant dans un environnement informatique dynamique (capable de traiter les informations en temps réel).
Elle est à la jonction entre la sphère mathématique et celle des sciences cognitives. Elle se sert également des statistiques, des probabilités et des sciences informatiques.
En effet, l’IA fait non seulement appel à la logique mathématique pour résoudre des problèmes à forte complexité ; mais aussi à la neurobiologie computationnelle (méthodes de calcul pour mieux comprendre la structure et le fonctionnement des échanges neuronaux) pour imiter le fonctionnement du cerveau humain.
La première apparition du terme intelligence artificielle remonte aux années 1950, par le biais du mathématicien britannique Alan Turing.
C’est lors de cette année que ce dernier publie un article visionnaire et fondamental traitant de l’IA dans le journal trimestriel de l’Université d’Oxford.
Turing explore à l’époque, à travers ses réflexions, la possibilité que la machine puisse un jour penser et devenir consciente. Il est aujourd’hui reconnu comme le principal précurseur, voire l’inventeur de l’intelligence artificielle.
Il est également à l’origine de la machine de Turing (modèle abstrait du fonctionnement des appareils mécaniques de calcul, dont l’ordinateur).
Enfin, Turing est aussi célèbre grâce au fameux test de Turing, qui consiste à mesurer le degré d’intelligence de l’IA.
Lors de ce test, aussi appelé jeu de l’imitation, un être humain est mis en interaction verbale textuelle aveugle (par le biais d’un ordinateur) avec un autre ordinateur et un humain.
Si la première personne n’est pas capable de discerner qui de ses deux interlocuteurs est un ordinateur, le logiciel ou l’IA remporte le test de simulation d’intelligence humaine.
Au fil du temps et du progrès, l’IA est devenue un outil complémentaire à l’expertise humaine dans de nombreux secteurs de la société.
L’intelligence artificielle permet entre autres d’automatiser de nombreuses tâches du quotidien, dans la vie personnelle des individus, mais aussi dans le cadre professionnel. Elle offre ainsi des expériences uniques et personnalisées à ses utilisateurs.
Les systèmes informatiques et numériques de nouvelle génération qui utilisent l’intelligence artificielle interviennent dans de multiples domaines d’applications.
En effet, l’IA peut être utilisée dans un nombre croissant de domaines parmi lesquels :
Les domaines d’applications de l’IA sont infinis et concernent également le secteur bancaire, les logiciels photo, vidéo et audio, les jeux vidéo, le secteur militaire ou encore les objets connectés.
Le fonctionnement de l’IA repose sur 3 facteurs indispensables : des systèmes informatiques puissants, une vaste quantité de données ou data, des algorithmes d’IA avancés (codes).
Une fois ces trois éléments réunis, penchons-nous sur les processus de fonctionnement de l’IA. Tout comme l’être humain, l’IA a besoin d’apprendre. Celle-ci emmagasine des informations à travers trois phases d’apprentissages.
L’apprentissage supervisé consiste à nourrir l’IA avec une vaste quantité de données. Après cet entraînement, elle est alors capable de reconnaître et de trier ces différents types de données par elle-même.
Le Machine Learning donne aux systèmes informatiques un libre accès aux données. La machine apprend ensuite de manière automatique et autonome, sans intervention humaine.
Enfin, le Deep Learning repose sur l’utilisation d’un vaste réseau neuronal, semblable à celui du cerveau humain. Un vaste schéma formé de couches et de milliers de connexions est capable de réagir à l’information afin d’affiner ses recherches, de s’enrichir en profondeur des bonnes et mauvaises réponses dans le but de se rapprocher toujours plus près du réel.
Pour résumer, le fonctionnement de l’intelligence artificielle repose sur la puissance de calcul des systèmes, l’apprentissage supervisé, automatique et profond à partir d’une vaste base de données, ainsi que l’application de codes (ou algorithmes) avancés.
Au terme de ces différentes étapes, l’IA est capable de comprendre un problème (ou une requête), de mesurer son degré d’importance et de complexité ; de passer toutes les solutions possibles au crible et de choisir la plus adaptée sur la base des situations passées similaires.
Pourquoi la journée de la Terre est-elle plus importante que jamais ?
Comme expliqué ci-dessus, l’IA optimise les activités humaines dans tous les domaines. Bien heureusement, la préservation et la protection de l’environnement et des espaces naturels, de la faune et de la flore et des espèces menacées ne font pas exception à la règle.
Avec un taux de couverture planétaire de 31 % et 80 % des espèces animales et végétales abritées, la forêt fait office de patrimoine naturel inestimable.
Cependant, la déforestation massive, notamment en Amazonie, menace la diversité biologique des espèces dans les milieux forestiers.
Afin de protéger la biodiversité des forêts, plusieurs initiatives utilisant l’IA fleurissent.
En effet, l’IA permet le traitement rapide d’une masse de données considérable, habituellement très onéreuse en termes de temps et d’argent pour les humains. Une vaste liste d’espèces vivantes peut alors être constituée et suivie en temps réel.
Des entreprises telles qu’IBM sont capables d’utiliser des capteurs pour surveiller les espaces forestiers associés à des logiciels d’analyse de données capables de traiter jusqu’à 10 000 points de contrôles par seconde.
Sont ainsi recueillies, le taux d’humidité du sol et de l’atmosphère ou encore le niveau de carbone. Ces données permettent de prédire et d’anticiper les épisodes de sécheresse et éventuels feux de forêts.
Enfin, une ONG comme Rainforest Connection utilise et déploie des solutions de surveillance acoustique des écosystèmes et de la biodiversité afin de mettre fin à la déforestation illégale et au braconnage des animaux.
D’autres outils qui utilisent l’IA permettent d’agir pour la protection des espèces de faune protégées et menacées par le braconnage.
Des systèmes avancés permettent, par exemple, la collecte et l’analyse des données de protection des espèces sauvages provenant des autorités nationales.
L’IA peut également permettre de mieux comprendre le comportement des braconniers dans le but d’améliorer l’efficacité des patrouilles et la préservation de la faune sauvage.
Des algorithmes fonctionnant avec des drones et un avion volant à basse altitude ont déjà été élaborés. Ces systèmes permettent entre autres le suivi, le comptage des espèces afin de protéger la biodiversité et la faune sauvage.
Des systèmes d’alerte nommés RESOLVE et CVEDIA utilisent des appareils photos intelligents. Ces derniers sont capables d’identifier et de détecter certaines espèces protégées et menacées et de lancer une alerte instantanée vers les téléphones des gardes si des humains sont détectés.
Alors que le One Ocean Summit a alerté les chefs d’États, les entreprises et la société civile sur les différentes menaces qui pèsent sur les mers et océans, l’IA fait à nouveau office d’outil d’aide complémentaire.
Depuis le 23 février 2022 et pour une durée de 4 ans, l’Agence nationale de recherche (ANR), en partenariat avec l’Agence française de développement (AFD), lance un challenge scientifique ambitieux et innovant (IA-BIODIV) qui allie intelligence artificielle et protection de la biodiversité marine.
Étudier et protéger la biodiversité marine représente un des défis majeurs de la communauté scientifique internationale. Les principales difficultés de ce secteur proviennent de la complexité des interactions entre les écosystèmes, combinée à l’hétérogénéité des données.
Le challenge IA-BIODIV vise essentiellement, à travers trois projets (AIME ; SMART-BIODIV et FISH-PREDICT), à optimiser les méthodes d’IA pour améliorer la recherche ; à concevoir des modèles et indicateurs de prédiction innovants ; et à élaborer des méthodes d’IA hybrides pour renforcer les connaissances relatives aux milieux marins.
L’IA permet également de surveiller et de protéger la biodiversité des zones marines protégées. C’est le cas dans le sud de la France, plus précisément dans le parc national de l’île de Port-Cros, située en mer Méditerranée, dans l’archipel côtier des îles d’Hyères.
Le projet visant à protéger la biodiversité de l’île associe le parc national de Port-Cros, BSB Marine et le Pôle Mer Méditerranée.
L’innovation technologique nommée EYESEA AMP est un système de surveillance automatisé qui utilise l’intelligence artificielle.
Alimentée par une large base de données en constante évolution, EYESEA AMP est capable d’observer et d’analyser en temps réel la situation et l’état de fréquentation des différentes zones de l’île.
En cas de détection d’atteintes aux espèces marines, l’alerte est envoyée aux différentes patrouilles de surveillance.
Pour terminer notre tour d’horizon des innovations technologiques utilisées pour protéger la biodiversité, rendons-nous en Afrique où l’IA est utilisée pour protéger les éléphants considérés depuis 2021 sur la liste rouge des espèces en danger critique d’extinction par les experts de l’UICN (Union internationale pour la conservation de la nature).
L’algorithme développé par la docteure Oga Isupova est le même que celui utilisé pour le braconnage ci-dessus. Il est tout d’abord associé à des machines de surveillances aériennes capables de capturer des images haute résolution. Celui-ci est ensuite capable de photographier et d’analyser de larges surfaces de territoire pouvant aller jusqu’à 5 000 km² de savane, prairie ou forêt, en très peu de temps.
Comme pour les exemples précédents, l’IA permet ensuite d’établir une liste des espèces et des individus afin de les suivre et d’améliorer leur condition de surveillance en collaboration avec les autorités nationales.
Bien utilisée, cette technologie peut laisser entrevoir la fin des espèces en voie d’extinction, ainsi qu’une meilleure lutte contre le changement climatique.
L’intelligence artificielle est une innovation technologique majeure théorisée et développée à partir des années 1950 par le mathématicien britannique Alan Turing.
L’IA permet aux machines et aux systèmes informatiques qui les composent, de percevoir, comprendre, apprendre et agir avec une intelligence similaire à celles des êtres humains en se basant sur le fonctionnement de notre cerveau.
L’intelligence artificielle repose sur des systèmes de calculs puissants, une base de données étendue et des algorithmes avancés. Sur la base de ces éléments, elle apprend ensuite à l’aide de l’humain ou de manière automatique au fil du temps.
L’IA permet l’automatisation de nombreuses tâches du quotidien dans les sphères privées et professionnelles.
Enfin, l’IA est progressivement déployée dans une multitude de domaines de la société, notamment pour la gestion des espaces naturels, pour protéger la biodiversité, l’environnement et les écosystèmes de la surexploitation, de la pollution, du braconnage ou encore des incendies.
Comment idverde améliore l’impact environnemental de ses projets
Crédit photos : Yaroslav Danylchenko, Andre Moura, Wirestock
