Les avatars débarquent sur le Web | Novembre 2006


La face cachée des avatars

Si les avatars ne font pour l'instant que débarquer sur le Net, l'intelligence artificielle y est présente depuis longtemps. Travaillant souvent en arrière-plan, elle influence déjà notre vie de tous les jours.

Contrôle aérien, jeux vidéos, pages d'information ou de vente personnalisées, exploitation de données: dans bien des domaines, l'intelligence artificielle est omniprésente même si elle se fait discrète. Dans les cas réussis, il s’agit de systèmes qui s'adaptent aux besoins de l'utilisateur et s’améliorent en «apprenant».

Un fait marquant dans l'histoire de l'intelligence artificielle est sans nul doute la victoire remportée en 1997 par l'ordinateur «Deep Blue» – créé par IBM – sur le champion d'échecs Kasparov. Et pourtant, à cette époque, de telles machines ne ressemblaient en rien à un «iPod nano»: 5600 kg de circuits électroniques, de soudures et de ferraille trônaient devant l’échiquier.

Avec l'augmentation de la capacité de calcul des processeurs, l'intelligence artificielle a fait d’importants progrès. L'abandon par les chercheurs d'une conception purement mécanistique et cartésienne de la réalité et l'implémentation de concepts et de domaines tels que la théorie du chaos, la cybernétique, la cognition ou le constructivisme ont également ouvert de nouvelles voies. Ainsi, les applications sont souvent un mélange de différentes techniques, ce qui atténue les lacunes de chacune.

 

Les systèmes experts

D'une manière générale, un «système expert» est un outil capable de reproduire les mécanismes cognitifs d'un expert, dans un domaine particulier. La programmation consiste à fournir une base de faits, une base de règles et un moteur d'interférence. Ce dernier combine faits et règles pour produire de nouveaux faits. Les critères initiaux sont fournis par l'utilisateur, ensuite le système expert le guide à travers ses raisonnements. Ainsi, les systèmes experts sont basés sur des mécanismes de logique formelle et utilisent un raisonnement déductif. Plus la base de données sera complète et prendra en compte des règles impliquant des notions autres que «vrai ou faux», plus le système sera capable de cerner le problème et d’approcher la réponse exacte.

Les systèmes experts ont trouvé des applications dans des domaines aussi divers que la comptabilité, les finances, les ressources humaines, le diagnostic médical ou le contrôle de procédés.

Malheureusement leur champ d’action reste très ciblé. Citons cet utilisateur qui, voulant analyser l’état de rouille de sa voiture en se servant des outils «problèmes de peau», a appris que son véhicule avait la rougeole. Cet exemple nous prouve que l'expertise et l'intuition humaines sont souvent encore supérieures aux processus trop rigides de la machine.

 

Les réseaux neuronaux

Nommés ainsi par allusion aux systèmes biologiques, les réseaux neuronaux artificiels sont des interconnexions de neurones artificiels. Chacun d’eux est une unité de processeurs connectée avec d'autres unités. Le traitement parallèle des processus est encore loin de la distribution du traitement d'information comme elle se fait dans un cerveau humain. Il est alors plus juste de parler «d'une approche basée sur les statistiques et le traitement des signaux». Ainsi, les réseaux neuronaux modélisent des relations très complexes et non linéaires entre une donnée initiale et le résultat final en adaptant le poids statistique attribué à chaque connexion. Ils sont alors capables d'apprendre, de résoudre des problèmes complexes à partir d'un set d'exemples et même de trouver des solutions face à une situation nouvelle. Cette technique est appliquée dans l’élaboration de jeux de stratégie tels que les échecs ou le backgammon. On s’en sert également dans le domaine de la classification et de la reconnaissance de structures, par exemple dans la biométrie, la reconnaissance vocale, la graphologie ou encore la cryptographie.

 

La logique floue

Contrairement à la logique «booléenne», la logique floue permet à une condition de s’extraire de la dichotomie «vrai ou faux». Cette technique – qui est capable d'opérer avec des données variables – permet d’approcher des états réels qui sont en général dynamiques et incertains, voire chaotiques. Elle trouve son application dans la gestion de la circulation routière, le contrôle aérien, la météorologie, la climatologie, la médecine, la prévention des risques ou l'automatisme. Des appareils plus connus du grand public, comme les caméras numériques, les climatisations, les machines à laver modernes ou le freinage ABS font appel à cette technologie de pointe.

 

Le calcul évolutionnaire et les algorithmes génétiques

Les algorithmes génétiques s'inspirent des phénomènes biologiques de la génétique. Ils sont basés sur l’hypothèse émise par Darwin: avec le temps, les gènes conservés au sein d'une population donnée sont le plus adaptés à leur environnement. Autrement dit, on utilise les mêmes opérations qui se produisent pendant la reproduction lorsque les chromosomes de deux organismes fusionnent. Au début, on commence avec une population de base qui est composée aléatoirement. On effectue ensuite des opérations telles que

  • la sélection (attribution de poids plus importante pour des solutions plus adaptées)
  • la recombinaison (échange d'une partie des solutions contre une autre partie d'application équivalente)
  • les mutations (substitution aléatoire d'une solution par une autre, mais avec une occurrence très faible)

Le système converge ensuite vers une solution optimisée. Cette technique trouve par exemple son champ d’application dans les navigateurs routiers.

Réalisé par Daniela Hoegger

Neural network (Wikipedia)
Système expert (Wikipedia)
Genetic algorithm (Wikipedia)
Logique floue (Wikipedia)
Artificial intelligence (Wikipedia

 

 

Les avatars hantent nos rêves ancestraux

Le désir de fabriquer des créatures artificielles incarnant un prolongement de nous-mêmes n’est pas né avec les débuts de l’Internet. De tout temps, l’homme a tenté de surpasser ses propres limites de «Terrien» en imaginant des êtres surdoués, représentation transfigurée de sa propre existence mais lui permettant d’échapper à sa condition de mortel. L’avènement de la réalité virtuelle nous a simplement permis de concrétiser un vieux rêve.

Si les avatars, ces petits personnages plus ou moins sympathiques, peuplent aujourd’hui nos pages Web, ce n’est pas l’effet du hasard ou parce que les nouvelles technologies induisent, de facto, de telles créations. Notre imaginaire collectif s’est toujours nourri de tels fantasmes : trouver une solution pour nous décharger de missions plus ou moins lourdes sur des êtres virtuels doués de compétences spécifiques mais qui nous ressemblent étrangement.

Le terme «avatar» est d’ailleurs fort ancien. Il vient du sanskrit et désigne les incarnations successives du dieu Vishnou. Bouddha était un avatar du dieu hindou, comme Jésus pourrait être considéré comme l’avatar du Père.

 

Le nounours de notre enfance

Sans vouloir emprunter des raccourcis hasardeux, nous serions tentés d’affirmer que le concept de «transfert» en psychanalyse, c’est-à-dire la projection de notre inconscient sur un «être» extérieur à nous-mêmes rejoint le mythe de l’avatar. Dans le même ordre d’idées, «l’objet transitionnel» décrit par les pédopsychiatres, c’est-à-dire le nounours de notre enfance – à qui l’on raconte nos malheurs ou que l’on met en situation périlleuse mais qui ressortira toujours vainqueur de l’aventure – procède de la même expérience humaine. Première manifestation du non moi, l’ours en peluche, le Grand Guignol ou l’acteur de synthèse sur le Réseau des réseaux matérialise en même temps la réalité transcendée de notre propre condition humaine. En clair, l’avatar est une image de nous-mêmes enrichie d’attributs plus ou moins surnaturels. L’être virtuel remplit ainsi pleinement sa fonction: il permet à l’utilisateur de déléguer – et par là même de se détacher des problèmes rencontrés et de mieux les comprendre. Par cet artifice, nous devenons les spectateurs de nous-mêmes et notre aptitude à saisir les mécanismes d’une situation donnée s’en trouve renforcée.

C’est la raison pour laquelle les entreprises qui fabriquent des hôtesses plus ou moins sexy qui ne sont que des émanations de femmes «réelles» font – à notre avis – fausse route. Fascinés ou irrités – selon notre degré d’acculturation – par ces femmes objets qui se dandinent à l’écran, nous éprouvons de la difficulté à assimiler un monde trop proche de la réalité et le transfert ne s’opère pas.

Des machines qui prennent le pouvoir

La littérature regorge d’exemples où l’homme et sa création se métissent mais où l’artefact finit par dépasser le maître. Robots dans les romans de science-fiction de l’après-guerre, les

vatars abandonnent leur condition d’automates pour se tailler une place de choix dans l’univers virtuel de la 3D. Le risque? Que la machine clame son indépendance ou pire, devienne incontrôlable.

Dans «I Robot», film d'Alex Proyas sorti dans les salles en 2004, les robots mis en scène se montrent somme toute assez dociles et nous comprenons finalement que c’est l’ordinateur central – doué d’une intelligence artificielle dont l’interface est matérialisée par un visage féminin – qui tente de prendre le pouvoir sur la destinée des hommes.

Des avatars autonomes et perceptifs

Le développement fulgurant des nouvelles technologies nous autorise maintenant à créer des êtres surnaturels, à les animer et à les doter d’une certaine intelligence, d’une certaine autonomie. Très éloignés du modèle connu de l’image statique matérialisant un interlocuteur dans un salon de chat «de première génération», les avatars aujourd’hui peuvent interagir et accomplir certaines tâches plus ou moins complexes. Daniel Thalmann, dans son excellent article «Des avatars aux humains virtuels autonomes et perceptifs», dresse une typologie des substrats humains.

  • Les acteurs guidés
    Les mouvements de l’avatar sont commandés par l’utilisateur. Il n’y a pas obligatoirement de rapport direct entre les gestes du personnage virtuel et ceux effectivement réalisés par le «marionnettiste». Typiquement, nous rencontrons ces créatures dans les salons de discussions en 3D.
  • Les acteurs autonomes
    L’avatar n’est pas guidé: il doit réagir à des situations nouvelles et avoir des comportements «intelligents» pour accomplir ses tâches. Possédant des compétences sensorielles, il peut se mouvoir dans son environnement virtuel. Ce domaine appartient presque exclusivement au domaine de la recherche.
  • Les acteurs perceptifs et interactifs
    L’avatar est conscient de l’existence des autres acteurs – réels ou virtuels. De plus, il est capable de communiquer, d’entrer en interaction avec le monde «moléculaire». Les «agents conversationnels» décrits plus haut sont une application embryonnaire de cette catégorie.

Pour Thalmann, «les acteurs de synthèse ont un rôle clé à jouer dans ces environnements virtuels partagés et une interaction réelle avec eux est un grand défi». Christophe Jacquemin, dans les pages du site «Automates intelligents», précise: «Qu’elles ou qu’ils s'appellent Ananova, Ellona, Marilyn ou même Bernard Gallay, les avatars envahissent la toile. Cela peut même être vous : des sociétés proposent déjà de réaliser l'avatar de votre visage simplement à partir de deux photos. Avatar auquel vous pouvez donner votre voix et qui pourra, par exemple, délivrer un message à votre correspondant, qui lui-même d'ailleurs pourra être un avatar ou une machine. Une téléprésence virtuelle, aux applications innombrables. Nous n'en sommes qu'aux prémisses. A terme, l'objectif pourrait être de créer des acteurs de synthèse, crédibles avatars de nous-mêmes, humains virtuels intelligents, autonomes, pourvus de facultés d'adaptation et de mémoire.»

Il est en effet fort à parier que nos espoirs de confier certaines activités répétitives ou ennuyeuses à des personnages totalement virtuels prendront son essor. Parce que la technologie le permet, parce que l’avatar est intéressant «économiquement», mais aussi – et surtout – parce que nous rejoignons un mythe.

Réalisé par Erwan Burkhart


Des avatars aux humains virtuels autonomes et perceptifs
(Daniel Thalmann, EPFL – Laboratoire d'Infographie)
Automates intelligents
Définitions du terme «avatar»:
fr.wikipedia.org/wiki/Avatar_(hindouisme)
fr.wikipedia.org/wiki/Avatar_(informatique)




dossier préparé par:


Eva Ackermann, Erwan Burkhart, Daniela Hoegger, Christine Roduit