Ce document traite de la transition numérique et de son impact sur les services publics au XXIe siècle, en mettant l'accent sur la révolution informatique et l'émergence de l'intelligence artificielle. Il examine l'histoire des ordinateurs et des réseaux, tout en discutant des défis de l'open data et du big data, ainsi que des implications pour la gouvernance et la prise de décision à l'ère numérique. Enfin, il explore la notion de smart city et les innovations nécessaires pour évoluer vers des villes intelligentes et durables.

1. +
Transition numérique et
Espace public
Des services numériques au Big Data, quelles
politiques publiques au XXIe siècle

2. +Objectifs de ce cours
➢ Comprendre en quoi la révolution informatique est une
rupture civilisationnelle qui nous a fait basculer dans
un autre monde.
➢ Comprendre les structures technologiques du
numérique qui guident l’émergence des innovations
(avec un focus sur l’IA).
➢ Comprendre comment on transforme les organisations
par une stratégie de transition numérique progressive
mais certaine.
➢ Essayer de faire une prospective des 50 prochaines
années (vos années!) sur la base de cette révolution.

3. +Petite histoire d’une révolution = l’ordinateur
■ 1942-45 Les premiers calculateurs logiques (la “bombe”
Alan Turin Imitation game, le « colossus » de Max Newman)
■ De 1946 (ENIAC) à 1970 : Le temps des pionniers fous.
■ 1957 Les premiers ordinateurs robustes: IBM Ramac 305
(US) et BULL Gamma 60
■ 1964 L’ordinateur à circuits intégrés : IBM 360 au 1130
■ 1971 L’ordinateur en réseau se diffuse dans les très
grandes entreprise
(https://www.ina.fr//video/I05059673/ et
https://www.ina.fr/video/CAF97059710)
■ 1973 - 1995 La course au MICRO - Ordinateur (le 1er micro-
ordinateur est français): une course vers la miniaturisation
avec l’invention du microprocesseur.
■ La guerre des Micro-Ordinateurs familiaux :
https://www.youtube.com/watch?v=Gwns4rZSd9w
■ 1975 Altair 880 et IBM 5100 puis Apple II en 1977
■ 1981 les deux grandes erreurs juridiques d’IBM (Brevet
matériel et Microsoft DOS) lance le PC universel qui
occupe 96% des ordinateurs
■ 1984 Apple lance le MAC intosh
■ 1995 = Standard PC mondial = Microsoft 1995
■ 1995 à 2010 La massification de l’ordinateur Internet
■ 2007 - Le premier iPhone (https://www.youtube.com/watch?v=wGoM_wVrwng)

4. +Petite histoire d’une révolution : les réseaux
informatiques
Dès le début de l’informatique, l’idée d’interconnecter les ordinateurs pour
les faire travailler en réseau est une évidence et une nécessité, mais
l’émergence d’un standard universel et ouvert ne verra le jour qu’à la
toute fin du XXe siècle.
■ 1950 à 1970 : Relier de gros ordinateurs entre eux était une idée
faramineuse réservée aux très gros budgets.
■ 1970 : L’idée d’interconnecter a priori tous les ordinateurs
commence à travailler les imaginaires comme un horizon
révolutionnaire.
■ 1963 J.C.R. Licklider conçoit le “Intergalactic Computer Network” : le
rêve d’Internet.
■ 1969 il fonde ARPANET entre les universités Américaine
■ 1974 Vint Cerf (sur une idée de Louis POUZIN) développe la version la
plus aboutie de TCP/IP et le verse en open source
■ 1979 Ethernet devient un standard ouvert
■ 1983 ARPANET est converti à IPv4 (voir le film futuriste de 1983 : War
Games)
■ 1985 Dan lynch lance l’interop conférence qui réunit tous les géants de
l’informatique autour du protocole Internet.
■ 1986 Internet Engineering Task Force (IETF) est en charge de la
diffusion mondiale du standard ouvert
■ 1989 Tim Berners Lee invente le World Wide Web une application de
lecture de documents (en HTML) interconnectés par des hyperliens
(basé sur un protocole http)
■ 1994 Al Gore invite le monde à construire les autoroutes de l’information en
ouvrant le réseau ARPANET et NSFNET (Universités)
■ 1995 Des milliers de fournisseur d’accès à Internet se développe (en France,
c’est France Net)
Internet hall of Fame

5. +
Disruption = rationalisation et libéralisation
Depuis Taylor, Fayol et Ford, la recherche de profit propre au capitalisme
pousse à un mouvement de rationalisation et d’industrialisation des
process. Les TIC sont la 3e révolution industrielle après l’outil et l’ajout de
l’énergie à l’outil : l’industrialisation de la cognition.
■ [1er bond : l’automatisation] L’informatique a permis aux
organisations de faire un bon dans l’automatisation de la cognition
dans les process de production et de service : l’agent augmenté
s’affranchit du temps (et de la fatigue).
■ [2nd bond : la systémique] La mise en réseau des agents augmentés
par des machines cognitives est le second bond qualitatif : Un bon
systémique des organisations numérisées s’affranchissant des
distances et des frontières.
■ [3e bond : la démocratisation] La démocratisation et la massification de
l’informatique par la révolution du Design homme machine des
interfaces.
■ [4e bond : la décentralisation] Cette démocratisation et cette
massification à renforcer la puissance des bouts de la chaîne en
faisant de chaque consommateur un producteur plus ou moins
indépendant.

6. + II – Le numérique comme
écosystème technologique
Comme la mécanique…le numérique est une rupture civilisationnelle.

7. +
La numérisation du monde : de l’open data au big
data
La révolution numérique est avant tout un processus de
représentation du monde dans un langage universel de la data
(0/1) dans des normes d’échanges universelles. Pour entrer dans la
cognition augmentée, l’information doit être numérisée.
1. Extension des capteurs numériques du monde. La carte
recouvre le territoire. Dispositifs de captation et de
télécommunication avec une intelligence embarquée (caméras,
smartphone, capteurs, scanner, etc), tout doit être numérisé
même nos pensées les plus intimes (voir là et projet NeuraLink).
2. Extension des autoroutes de l’information et lutte contre la
fracture numérique : politique de e-inclusion et problématisation
du dernier kilomètre. Tout le monde doit porter ses capteurs
interactifs et tous les espaces doivent être enregistrés (modèle
chinois et enjeux de la 5G).
3. Ouverture et interconnexion de la mémoire du monde : Open
Data et Big Data, rendre apriori accessible toutes les
informations pour innover dans les traitements automatisés.

8. +
Dématérialiser les traitements et les échanges
[Loi de moore] La dématérialisation des échanges et des traitements
réduit drastiquement le temps de traitement et les déplacements
des informations et améliore donc la qualité de service et les coûts.
■ La fonction IT ne cesse de croître avec l’accroissement de la
dématérialisation. Innovations technologiques structurelles continues
à se déployer avec la généralisation de l’IA. Les serveurs applicatifs
en mode SAS ou par api donnent accès sur le cloud à des
traitements ultras puissants que l’on n’a pas développés.
■ La limite réside dans le temps d’amortissement de
l’investissement au regard des gains apportés par la
dématérialisation. Or les nouveaux modes de développement
informatique et de formation réduisent chaque jour ces coûts par une
location à l’usage (voir les géants du cloud computing).
■ Le développement de l’Intelligence Artificielle fait entrer de plus en
plus de cognition et d’information dans les process automatisés.
Chaque année, on s’approche un peu plus de l’Intelligence
Artificielle Généralisée (Language, Image, Emotion, etc) (voir app
google lens)

9. +
Reconnaître les cas de + en + complexes grâce aux
algorithmes
L’enjeu des interfaces est la simplification de la
complexité par reconnaissance des situations en usant
d’une compréhension de la situation qui pousse la
transaction vers zéro (voir la précède par recommandation)
c’est-à-dire d’un passage de l’action humaine à
l’automatisation de la reconnaissance.
■ L’interaction homme-machine par des jeux de
questions-réponses explicites (formulaires, bouton) ou
implicites (clics, mouvement de souris, position du
corps, du visage ou des yeux, etc)
■ L’historicité de ces interactions affine l’analyse des
situations se déployant sur le long terme.
■ Quand on en sait pas assez l’interconnexion des
données tierces par des clés d’identification et de
chaînage permet de construire une connaissance sur
des savoirs répartis.

10. +
Flexibilité et libéralisation organisationnelle
La disparition du travail humain simplifie les organisations dans les processus relationnels et
libère toujours un peu plus les processus de ses agents et ses usagers en temps.
■ [Le process capsule] Engager et chaîner, au niveau des interfaces, des bouquets de
service liés à un besoin cohérent. À l’inverse, multiplier les interfaces dans une logique
d’adaptabilité à la situation de l’utilisateur permet alors d’offrir une disponibilité 24/24 et
n’importe où. L’interface devient un tableau de pilotage[Tableau de bord] pour suivre
l’état des process selon une granularité définie par ses fonctions (clients, fournisseurs,
managers, comptable, etc.). L’intelligence des interfaces assiste l’utilisateur par des
filtres, des aides contextuelles, des simulateurs, la modification à tout moment du
process en cours. La logique du one pousse stop action
■ Les ressources humaines nécessaires qui deviennent alors plus faciles à recruter
et à former, car elles embarquent de moins en moins de compétences. Les
fonctions humaines sont alors réduites à la sécurisation des entrées et sorties des
processus complexes pas compris par la machine (mais de moins en moins).
■ Le capital humain libéré est alors concentré sur les traitements complexes et
avancés qui sont autant de cas qui sont réintégrés dans les processus automatisés. La
simplification permet à terme d’externaliser sur les fournisseurs et sur le client le
coût humain du processus. L’organisation ne s’assurant plus que la gestion des
incidents.
■ Mais à terme le déploiement des robots comme extension mécanique et physique
menace la totalité des fonctions humaines qui deviennent alors véritablement obsolètes.
Le dispositif numérique joue un rôle crucial de tiers de confiance réduisant les
incertitudes et assurant les transactions. Identification sécurisée des profils (producteur et
consommateur), centre d’aides 24/24, intermédiaires de paiement, rating/avis/commentaires
des clients sur la qualité des fournisseurs vérifiés

11. +
La puissance de l’interconnexion des ressources
Les dispositifs numériques pouvant pousser cette logique à devenir de
simples places de marché entre fournisseurs et clients (Amazon).
➢ Un accès facilité à un catalogue (moteur de recherche) ouvert et
illimité de ressources et de services physiques (accès aux biens et
aux personnes à la demande) ou en ligne (aux [open] data, accès
aux traitements via [open]API, l’accès aux [open] documents ).
➢ Les éléments sont autonomes et disponibles assurant une
grande flexibilité organisationnelle grâce aux transactions
sécurisées par la plateforme mais aussi par la notation sociale et
comportementale.
➢ Mutualisation des ressources et diminution du coût
d’acquisition (pour le propriétaire) et de location (pour l’utilisateur) :
coût à la demande.
➢ Nécessité d’une normalisation des ressources pour les données,
les accès et les transactions (xml, json etc).
➢ Mise en concurrence des offres et de la demande qui assure
l’augmentation de la qualité et la diminution des prix.

12. +
La décision à l’ère des IA
Réalisation de la gouvernance cybernétique

13. +
L’intelligence des machines
On parle d'agent intelligent (IA) si le système d'information (SI) peut percevoir son
environnement(1), reconnaître une situation grâce(2) à un pattern mémoriel
(3) et entreprendre des actions(4) pour maximiser ses chances de succès en vue
d’un but. Le tout dans une boucle de rétroaction continue.
■ Le processeur est un réseau de calculs élémentaires sur des données binaires
mises dans le système. La perception d'information complexe en chaînes de 0
et 1 est l’enjeu majeurs du développement de l’IA.
■ Ensuite la structure sémantique des données est le fondement même de
l’IA, car elle détermine la reconnaissance des situations aux fondements de
toutes les décisions. Reconnaître un objet, un énoncé, une émotion ou une
tumeur cancéreuse dans une suite de 0 et de 1 qui était des images, des sons,
des fréquences électromagnétiques, etc.
■ L’Architecture IA est basée sur des processus d'inférence au niveau des
interfaces(I) et les processus d'inférence au niveau de la mémoire(II). C’est
un système d'inférences automatique simulant le raisonnement logique: Si Oui
Alors Sinon. Dans la plupart des systèmes de reconnaissance, on n'exige pas
une reconnaissance absolue, mais bien un résultat approximatif calculé
statistiquement. C’est ce type de calcul qui a connu de grands bonds ces 20
dernières années (ex Google).
Une IA est donc un ensemble de fonctions connecté à une infrastructure
matérielle réparti dans une architecture informatique répartie (et désormais ouvert
à l’échelle de la planète)

14. +
Processus de classification : reconnaître un État
■ Une structure sémantique est un ensemble d’états reliés entre
eux par un système de relations logiques calculables par des
algorithmes probabilistes
■ Un état est défini par des indicateurs quantitatifs et qualitatifs
recodés en variables binaires (tableau disjonctif). Une
économie du capteur (chimique et électronique) différentie la
donnée native numérique, qualitative, audio, vidéo, toucher…
■ Le machine learning vise à la construction de modèle
logique (training) qui permet la reconnaissance des situations
nouvelles (prédictive): le classificateur. Une boucle continue
training-prédictive permet l’amélioration d’apprentissage.
■ Le contrôleur déclenche une action (output) en fonction de la
reconnaissance d’état dans un modèle de décision. Ces
déclenchements sont toujours définis au regard de fonction
probabiliste : on parle de décision par seuil.

15. +
Processus de décision : l’arbre de décision
■ La décision est un pari sur une série de variables
aléatoires. L’ensemble des décisions possibles
sont mises à jour en continu des états.
■ L’ensemble des événements élémentaires ou états
de la nature ou aléas (variables non contrôlées par
le décideur) qui vont concourir à la prise de décision
font l’objet d’un dispositif de
captation/reconnaissance.
■ Mais il faut ajouter l’ensemble des conséquences
possibles comme autant d’états de nature (second)
qu’il faut reconnaître et évaluer selon des critères
spécifiques.
■ La décision est une fonction déclenchée par des
états qui vise à produire un output pour d’autres
fonctions dans un réseau de fonction.
■ Un arbre de décision formalise toutes les options

16. +
Le KPI : Key Performance
Indicateur
■ Il doit permettre les régressions et
les prédictions
■ Dois être associé à des seuils
(objectif de croissance) et à des
déclencheurs d’alerte.
■ Dois être clair et exempt de toute
ambiguïté.
■ On y associe des évolutions
temporelles
■ Mais aussi les écarts aux objectifs
(c.-à-d. à dire aux normes
souhaitées)
■ Le KPI est souvent la forme d'un
calcul (au minimum un ratio) qui
vise à mesurer un concept
complexe déterminé par
plusieurs facteurs.
■ Un kpi est un indice synthétique
qui doit déclencher une
décision
■ Il est constitué par des Drivers
(variables) clairement
compréhensibles et sur lesquels
on peut peser.

17. +
Smart City
Un prototype des espaces publics numérisés ?

18. +
Vers une ville intelligente à zéro
émission
■ Les smart city sont des espaces publics témoins des Etats
Nations.
■ SongDo = https://www.youtube.com/watch?v=3ZKtr7vU5cI
■ Shenzen : https://www.youtube.com/watch?v=eLmaIbb13GM

19. +
Vers une ville intelligente à zéro
émission
■ La ville de demain : 80% d’habitants dans une ville fin 21e
siècle donc prévoir la ville soutenable

20. +
Vers une ville intelligente à zéro
émission
■ La ville attractive : Attractivité du territoire pour les
investisseurs internationaux en organisant des parcs à vivre
pour citoyens csp+ surqualifiés
■ Juron District Singapour
https://www.youtube.com/watch?v=BYRNQQSHRtY

21. +
Vers une ville intelligente à zéro
émission
■ La ville algorithmique : une ville virtuelle de datas pour de la
prédictibilité algorithmique décisionnelle

22. +
Vers une ville intelligente à zéro
émission
■ Une ville comme plateforme de service : l’usager de l’espace
public pilote une plateforme pervasive et interconnectée

23. +
Vers une ville intelligente à zéro
émission
■ Une ville participative ? : Une difficile place de la co-
construction des espaces publics
■ Copenhague : https://cphsolutionslab.dk/en

24. +
Architecture numérique des smart
city : la Smart Grid
■ Interconnexion très haut débit partout et illimitée
■ LinkNYC : https://www.youtube.com/watch?v=xX1z3U1gZMc

25. +
Architecture numérique des smart
city : la Smart Grid
■ Les capteurs nourrissants la data city
■ Copenhague : https://vimeo.com/218157620
■ New York : https://www.youtube.com/watch?v=BmRXK0CEEQs
■ Chicago : https://www.youtube.com/watch?v=wx8zy3EgJF4

26. +
Architecture numérique des smart
city : la Smart Grid
■ Interconnexion et interopérabilité de la datawarehouse
(Open API)
■ NY : https://opendata.cityofnewyork.us/

27. +
Architecture numérique des smart
city : la Smart Grid
■ Les algorithmes prédictifs et l’automatisation décisionnelle
(IA)
■ Living Map :
https://www.youtube.com/watch?v=QFv7AFRmmTs&list=PLbCMG
WVe0gqFlUPsg3buX0sKFfWMLsmGi&index=43&t=0s
■ Preedictive Police :
https://www.youtube.com/watch?v=H_fyQCeBaeM
■ China : https://www.youtube.com/watch?v=pNf4-d6fDoY

28. +
Architecture numérique des smart
city : la Smart Grid
■ Mise en réseau des ressources mutualisées
■ SimplyE NY : https://www.youtube.com/watch?v=L41eFHRcxQA

29. +
Architecture numérique des smart
city : la Smart Grid
■ Carte d’identification numérique unifiée
■ DigitTel Tel Aviv : https://www.tel-
aviv.gov.il/en/Live/ResidentsCard/Pages/default.aspx

30. +
Architecture numérique des smart
city : la Smart Grid
■ Le process zerowaste et autonome : du déchet à l‘objet :
Recyclage des déchets en énergie et composte, ferme urbaine,
énergies vertes
■ Recology SF : https://www.cnbc.com/2018/07/13/how-san-
francisco-became-a-global-leader-in-waste-management.html
■ Dubaï https://www.youtube.com/watch?v=WCKz8ykyI2E

31. +
Architecture numérique des smart
city : la Smart Grid
■ Pilotage cybernétique : les écrans comme tableau de bord
décisionnel de téléprocédures à la réalité augmentée/virtuelle
■ Nashville : https://www.youtube.com/watch?v=aZjDftmrE28
■ SAS : https://www.youtube.com/watch?v=G2dFDM_9bjY

32. +
Architecture numérique des smart
city : la Smart Grid
■ Des Knowledge Centers au coworking : les sources
d’innovation continue
■ Urban Tech NY : https://www.urbantechnyc.com/programs/
■ Centech Montreal :
https://www.youtube.com/watch?v=Dgza65b3SBw
■ StartupBootCamp :
https://www.youtube.com/watch?v=xHRJie0nNAc

33. + Architecture fonctionnelle des smart city :
Enjeux d’action publique
■ Gestion de réseau de télécommunication et point d’accès

34. + Architecture fonctionnelle des smart city :
Enjeux d’action publique
■ Gestion de l’énergie renouvelable
■ CopenHague : https://www.youtube.com/watch?v=gqdtAZrL7O8

35. + Architecture fonctionnelle des smart city :
Enjeux d’action publique
■ Gestion de recyclage des déchets
■ SF : https://www.youtube.com/watch?v=Cg3OA1s8-SI

36. + Architecture fonctionnelle des smart city :
Enjeux d’action publique
■ Gestion des éclairages publics et de la signalisation

37. + Architecture fonctionnelle des smart city :
Enjeux d’action publique
■ Gestion des transports fluides
■ Ibus et Transit Montreal :
■ https://www.youtube.com/watch?v=eUeQWWfdZQ4
■ https://www.youtube.com/watch?time_continue=10&v=0--
wEM3P9Qs&feature=emb_logo
■ London https://www.youtube.com/watch?v=glbCRPIh3NQ

38. + Architecture fonctionnelle des smart city :
Enjeux d’action publique
■ Pilotage de la sécurité assisté par les citoyens
■ PredPol : https://www.youtube.com/watch?v=WMAfBK7KITQ
■ Wired Pred pol : https://www.youtube.com/watch?v=7lpCWxlRFAw
■ Police : https://www.youtube.com/watch?v=H_fyQCeBaeM

39. + Architecture fonctionnelle des smart city :
Enjeux d’action publique
■ Téléprocédures administratives

40. + Architecture fonctionnelle des smart city :
Enjeux d’action publique
■ La ville plateforme des innovations économiques
■ Google :
https://www.youtube.com/watch?v=QW1QT7DOOdA&list=PLbCMG
WVe0gqFlUPsg3buX0sKFfWMLsmGi&index=45&t=0s

41. + Architecture fonctionnelle des smart city :
Enjeux d’action publique
■ Gestion de l’accès aux biens culturels pour tous

42. +
Architecture politique des smart city
: le meilleur des mondes ?
■ Un citoyen consommateur surdiplômé et consommateur vs
fracture numérique : ex. étudiant en design et en IT vs
fracture numérique ?
■ SF : https://sanfrancisco.cbslocal.com/2019/07/20/sf-neighbors-
divided-over-proposed-parking-lot-for-homeless-people-living-in-rvs-
cars/

43. +
Architecture politique des smart city
: le meilleur des mondes ?
■ Des « Uber » Spaces (précarité) : Crowdsourcing, partages et
co-décisions ?

44. +
Architecture politique des smart city
: le meilleur des mondes ?
■ Le Free Market en compétition : zone franche et libre marché
?

45. +
Architecture politique des smart city
: le meilleur des mondes ?
■ Des partenariats publics – privés à quelles conditions ?

46. +
Architecture politique des smart city
: le meilleur des mondes ?
■ Des services publics rentables par unité de service vs
solidarité

47. +
Architecture politique des smart city
: le meilleur des mondes ?
■ Une société sans terres ? identités culturelles, fragiles et
démunies

48. +
Architecture politique des smart city
: le meilleur des mondes ?
■ Une société de la transparence sans vie privée ?
■ Cambridge Analytica :
https://www.youtube.com/watch?v=Q91nvbJSmS4
■ China social : https://www.youtube.com/watch?v=SLmLPcUMci0

49. +
■ https://www.youtube.com/watch?v=xOOWk5yCMMs