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Le monde devient numérique
mais peut-il le rester ?
Alexandre Monnin
Inria
Devoxx 2017
Disclaimer
● Philosophe… chez Inria (thèse sur l’architecture et la
philosophie du Web soutenue en 2013 à la Sorbonne)
● A l’origine de plusieurs projets dans le domaine du Web
Sémantique (notamment le DBpedia francophone)
● Architecte du système d’information/d’archivage
sémantique de la Fondation des Galeries Lafayette pour
l’art contemporain (Lafayette Anticipation)
● Initiateur et animateur d’une plate-forme de recherche :
TCP-IP + Blockchain (Transdisciplinary
Collaborative Platform for IoT and Platform
cooperativism + Blockchain) au sein de l’Idex UCA
Jedi
2
POINT DE DÉPART
5
Les dispositifs IoT
Selon les agences, les entreprises ou même les personnes
interrogées, les prévisions tablent sur 50 à 100 milliards
d’objets connectés à Internet d’ici 2050
Source : IBM
Excellence in smart systems. 1er
Symposium national inter-labex
6
Michael Walker, CEO of Apache Beam
Sauf que selon les spécialistes du chiffrage des données, il
devrait exister sur terre environ 1027 octets générés par les
réseaux de capteurs !
7
Source : INTEL Intelligents Systems Framework
Dans une vision extrêmement positive, on peut penser que le monde
sera à peu près comme ça :
8
Quelques questions :
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emploi(s)
Les smart technologies +
l’IA = quelle modèle
économique ?
2) Ethique des robots
Etc.
9
POURTANT, CE N’EST PAS LA
QUESTION POSÉE AUJOURD’HUI !
Le numérique : les surcoûts d’un
monde “idéal”
Crédits : Brian Cantwell Smith
Crédits : Brian Cantwell Smith
“It is this ability to ceaselessly cleanup after its own noise that
so powerfully enables computers to seemingly sever their
dependency on physical processes that underlie processing,
storage, and connectivity. Yet the physical characteristics of a
resource (be it computation, storage, or networking) cannot
simply be transcended, and noise can only be conquered at
the expense of other resources. For example, manufacturers
must design electronic circuits using a voltage differential between
0 and 1 broad enough to fight off interference by galactic cosmic
rays (“single event effects”), at the cost of increased power
consumption (May & Woods, 1979); error-correcting codes,
widely used to protect against transmission interference, result in
both data expansion (and thus, reduced capacity) and increased
processing load. In the latter case, designers will choose among
different codes according to both the expected profile of the noise
(frequency, intensity), and the resource trade-offs. Once again,
then, independence from the material can only be obtained at
the costs of certain trade-offs.”
Jean-François Blanchette, “A material history of bits”
2030…
Le monde numérique
à l’heure de l’Anthropocène
Anthropocène ?
● Catégorie proposée par Paul Crutzen, chimiste
de l’atmosphère et prix Nobel en 2002
● Une nouvelle époque géologique (peut-être…)
● Va confronter l’Anthropos à des conditions
qu’Il/Elle n’a jamais connues
Anthropisation et Holocène ?
● L’Holocène était peut-être déjà le résultat d’une
action humaine (= anthropisation). Ccertaines
hypothèses – Ruddiman – l’imputent à la
déforestation, la riziculture, etc.
● Une exception de par sa clémence et sa
stabilité (ère la plus stable en 400 000 ans)
● Avec l’Anthropocène, on ne passe donc pas
d’une époque « naturelle » à une époque « dé-
naturée »
Quelle histoire pour l’Anthropocène ?
● Quand ? : Machine de Watt/Révolution industrielle
(fin du XVIIIe siècle)
● Un récit qui place au centre l’Anthropos comme
espèce humaine, coupable d’avoir franchi les
limites de l’hubris
● Le sens de l’histoire semble s’être renversé,
signalant l’échec de la perspective modernisatrice
et de l’essor du progrès
● Ce qui contraste néanmoins avec les solutions
proposées : la technologie, l’innovation
(notamment le geo-engineering), etc.
Capitalocène/Anglocène/Technocène
● Les SHS se sont penchées sur ce concept pour lui
rendre une charge plus critique, à lumière d’une
histoire qui n’est pas celle d’un Anthropos
indifférencié
● Les Achuar d’Amazonie et de nombreuses
populations ne sont pas responsable de
l’Anthropocène au même titre que les anglais du
XVIII-XIXe siècle par exemple
● De même, certains courants au sein des sociétés
industrialisées rejettent les évolutions portées par
ces sociétés
QUELQUES INDICATEURS
Il y a 10 000 ans, la biomasse cumulée des animaux
d’élevage et des êtres humains représentait 0.1 % de la
biomasse totale des mammifères terrestres.
Aujourd’hui, les animaux d’élevage en constituent 60 %, et
si l’on ajoute les 7 milliards d’humains, le chiffre s’élève à
90 %.
Science et Vie numéro 1139 du mois d’août 2012, page 86
Il y a 10 000 ans, la biomasse cumulée des animaux
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Aujourd’hui, les animaux d’élevage en constituent 60 %, et
si l’on ajoute les 7 milliards d’humains, le chiffre s’élève à
90 %.
Science et Vie numéro 1139 du mois d’août 2012, page 86
Source FAO Nations Unies
- 2048 : effondrement du stock de poissons
- Saturation des terres agricoles : surexploitation,
empoisonnement aux pesticides, érosion, salinisation ou
dé-fertilisation des sols… les rendements stagnent déjà.
- Pénurie d’eau : « En 2025, pour la majorité des habitants
de la planète, l’approvisionnement en eau pourrait être
« insuffisant » voire « dramatiquement insuffisant ».
Source OCDE
- Phosphate : « D’ici la fin du siècle, les gisements mondiaux
de phosphore, indispensable aux cultures, pourraient
s’épuiser. » Pic prévu : 2030 – 2040, Journal of Applied
Ecology
- Métaux : entre 2020 et 2050, fin de l’argent, du plomb, du
zinc, de l’or… tous métaux avant la fin du siècle
- Nous allons manquer de sable pour les routes, le béton, le
verre, les microprocesseurs, les panneaux solaires…
Source : José Halloy (LIED)
TRE (EROEI) = ratio entre l’énergie investie et
l’énergie récupérée, utilisable
Par exemple : nombre de baril de pétrole récupéré
pour chaque baril investi
Energie nette : ce qui reste à la société pour
fonctionner
TRE du pétrole
- 1900 = 100:1
- 1990 = 35:1
- Aujourd’hui entre 10 et 20 pour 1
(Sables bitumineux entre 2:1 et 4:1, agrocarburants entre 1:1 et 1,6:1 pétrole de
schiste environ 5:1 et gaz naturel environ 10:1)
Références sur l’énergie et le TRE : site avenir-sans-pétrole.org, Benoît Thévard
- Hydroélectricité = entre 35 et 45:1 mais déjà saturé, au
maximum 18 % de la production mondiale
- Nucléaire = autour de 10:1, dépendant d’une société riche
- Eolien = 3,8:1 (sans tenir compte de l’intermittence et du
problème de stockage)
- Solaire = entre 1,6 et 2,5:1
Comment tout peut s’effondrer, P. Servigne & R. Stevens, Seuil, 2015
Le TRE (énergie nette) permettant la soutenabilité
des sociétés bénéficiant du plus grand confort est
estimé entre 12 et 14
EROI of Global Energy Resources, College of Environmental Science
and Forestry, 2012
- CO2 = de 280 parties par million (ppm) en 1850 à 400 ppm
aujourd’hui
- Réchauffement actuel (2015) : 0,85 °C
- 93 % du réchauffement est absorbé par les océans
- Réchauffement inéluctable : 1,5 à 2 °C (estimation basse)
- 0,85 °C de réchauffement = 1,5 à 2,5 °C sur les terres, en
particulier en altitude et aux pôles
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l’ONU, l’Organisation Météorologique Mondiale et le
Hadley Center, à partir de 1,5 °C de réchauffement le
changement climatique entrerait déjà dans une phase
d’évolution non linéaire, aux effets globaux irréversibles et
particulièrement hostiles à la vie dans son ensemble
- Inertie climatique : nous ne pourrons pas éviter un
réchauffement d’au moins 1,5 °C, quoi que nous fassions
(pour certaines estimations : 2 degrés vers 2040)
Le monde comme pyramide de ponzi
Energie
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(limites)
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Source : Aiguo Dai, Nature Climate Change 3, 52–58 (2013)
LE NUMÉRIQUE DANS TOUT ÇA
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« lorsque l’efficacité de l’utilisation d’une ressource est améliorée, son prix
tend à baisser et sa demande à augmenter.
Pour un particulier, réduire sa consommation d’énergie (phase d’utilisation)
conduit à augmenter son pouvoir d’achat, ce qui autorise l’acquisition de
nouveaux produits ou services, eux-mêmes consommateurs d’énergie.
Dans le cas d’une entreprise le raisonnement est similaire : les gains
d’efficacité énergétique obtenus pour les phases de fabrication ou
d’utilisation se traduiront par des économies sur les dépenses
d’exploitation, qui pourront alimenter des investissements pour augmenter
la production.
À moins qu’il ne s’agisse d’investissements réduisant fortement les
pollutions, ceux-ci se traduiront in fine par un accroissement de la
consommation de matières et d’énergie. »
GDS Eco Info, http://ecoinfo.cnrs.fr/article360.html
Révolution et nouvel âge : apparence
de synchronicité
● Anthropocène (époque géologique) :
commence en 1945
● Informatisation (révolution technologique) :
débute peu ou prou au même moment
Pour autant, rien ne dit que ces phénomènes
suivront la même trajectoire.
41
42
L’exemple d’un Web sans Internet
• Un Web (y compris sémantique) « low tech »
est possible ! Cf. l’initiative « downscaling the
Web »
• Passer du Web We Want au Web We Can
Afford suppose une bonne connaissance du
Web. Pas forcément un Web éternel mais un
Web de transition.
Ex.
https://www.w3.org/community/wwca/
Autres pistes
● Biomimétisme ?
● Réfléchir à l’efficacité énergétique dans une
perspective élargie (Alpha Go vs Lee Sedol…)
● Etc.
Question fondamentale
● Nous avons encore les moyens de faire du
« high tech » ou, mieux, de la recherche, pour
quelques temps : à quoi allons-nous
employer ces moyens au cours de cet
intervalle ?
 Sortir du paradigme linéaire de la durabilité (en
matière de croissance comme de développement)
Conclusion(s)
● Les futurs : multiples et asynchrones
● L’avenir synchronise les futurs divergents
● Nos révolutions sont temporaires
● Fin du progrès linéaire et cumulatif
● Nos technologies/infrastructures/moyens de
recherche ne sont pas durables mais sont là :
à quoi les employer avant que les effets du
nouvel âge (l’Anthropocène) ne se fassent
complètement sentir ?
● Penser la fin de ce que nous
imaginions être l'avenir du
numérique au XIXes ;
● Se préparer à vivre dans les
ruines du numérique - que nous
produisons ;
● Penser un avenir immédiat
cyberpunk, entre « high tech »,
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(permaculture ?), ruines, etc. ;
● Se poser la question "que faire
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  • 3.
  • 5. 5
  • 6. Les dispositifs IoT Selon les agences, les entreprises ou même les personnes interrogées, les prévisions tablent sur 50 à 100 milliards d’objets connectés à Internet d’ici 2050 Source : IBM Excellence in smart systems. 1er Symposium national inter-labex 6
  • 7. Michael Walker, CEO of Apache Beam Sauf que selon les spécialistes du chiffrage des données, il devrait exister sur terre environ 1027 octets générés par les réseaux de capteurs ! 7
  • 8. Source : INTEL Intelligents Systems Framework Dans une vision extrêmement positive, on peut penser que le monde sera à peu près comme ça : 8
  • 9. Quelques questions : 1) Automatisation et emploi(s) Les smart technologies + l’IA = quelle modèle économique ? 2) Ethique des robots Etc. 9
  • 10. POURTANT, CE N’EST PAS LA QUESTION POSÉE AUJOURD’HUI !
  • 11.
  • 12. Le numérique : les surcoûts d’un monde “idéal” Crédits : Brian Cantwell Smith
  • 13. Crédits : Brian Cantwell Smith
  • 14. “It is this ability to ceaselessly cleanup after its own noise that so powerfully enables computers to seemingly sever their dependency on physical processes that underlie processing, storage, and connectivity. Yet the physical characteristics of a resource (be it computation, storage, or networking) cannot simply be transcended, and noise can only be conquered at the expense of other resources. For example, manufacturers must design electronic circuits using a voltage differential between 0 and 1 broad enough to fight off interference by galactic cosmic rays (“single event effects”), at the cost of increased power consumption (May & Woods, 1979); error-correcting codes, widely used to protect against transmission interference, result in both data expansion (and thus, reduced capacity) and increased processing load. In the latter case, designers will choose among different codes according to both the expected profile of the noise (frequency, intensity), and the resource trade-offs. Once again, then, independence from the material can only be obtained at the costs of certain trade-offs.” Jean-François Blanchette, “A material history of bits”
  • 16. Le monde numérique à l’heure de l’Anthropocène
  • 17. Anthropocène ? ● Catégorie proposée par Paul Crutzen, chimiste de l’atmosphère et prix Nobel en 2002 ● Une nouvelle époque géologique (peut-être…) ● Va confronter l’Anthropos à des conditions qu’Il/Elle n’a jamais connues
  • 18. Anthropisation et Holocène ? ● L’Holocène était peut-être déjà le résultat d’une action humaine (= anthropisation). Ccertaines hypothèses – Ruddiman – l’imputent à la déforestation, la riziculture, etc. ● Une exception de par sa clémence et sa stabilité (ère la plus stable en 400 000 ans) ● Avec l’Anthropocène, on ne passe donc pas d’une époque « naturelle » à une époque « dé- naturée »
  • 19. Quelle histoire pour l’Anthropocène ? ● Quand ? : Machine de Watt/Révolution industrielle (fin du XVIIIe siècle) ● Un récit qui place au centre l’Anthropos comme espèce humaine, coupable d’avoir franchi les limites de l’hubris ● Le sens de l’histoire semble s’être renversé, signalant l’échec de la perspective modernisatrice et de l’essor du progrès ● Ce qui contraste néanmoins avec les solutions proposées : la technologie, l’innovation (notamment le geo-engineering), etc.
  • 20. Capitalocène/Anglocène/Technocène ● Les SHS se sont penchées sur ce concept pour lui rendre une charge plus critique, à lumière d’une histoire qui n’est pas celle d’un Anthropos indifférencié ● Les Achuar d’Amazonie et de nombreuses populations ne sont pas responsable de l’Anthropocène au même titre que les anglais du XVIII-XIXe siècle par exemple ● De même, certains courants au sein des sociétés industrialisées rejettent les évolutions portées par ces sociétés
  • 22. Il y a 10 000 ans, la biomasse cumulée des animaux d’élevage et des êtres humains représentait 0.1 % de la biomasse totale des mammifères terrestres. Aujourd’hui, les animaux d’élevage en constituent 60 %, et si l’on ajoute les 7 milliards d’humains, le chiffre s’élève à 90 %. Science et Vie numéro 1139 du mois d’août 2012, page 86
  • 23. Il y a 10 000 ans, la biomasse cumulée des animaux d’élevage et des êtres humains représentait 0.1 % de la biomasse totale des mammifères terrestres. Aujourd’hui, les animaux d’élevage en constituent 60 %, et si l’on ajoute les 7 milliards d’humains, le chiffre s’élève à 90 %. Science et Vie numéro 1139 du mois d’août 2012, page 86
  • 25. - 2048 : effondrement du stock de poissons - Saturation des terres agricoles : surexploitation, empoisonnement aux pesticides, érosion, salinisation ou dé-fertilisation des sols… les rendements stagnent déjà. - Pénurie d’eau : « En 2025, pour la majorité des habitants de la planète, l’approvisionnement en eau pourrait être « insuffisant » voire « dramatiquement insuffisant ». Source OCDE
  • 26. - Phosphate : « D’ici la fin du siècle, les gisements mondiaux de phosphore, indispensable aux cultures, pourraient s’épuiser. » Pic prévu : 2030 – 2040, Journal of Applied Ecology - Métaux : entre 2020 et 2050, fin de l’argent, du plomb, du zinc, de l’or… tous métaux avant la fin du siècle - Nous allons manquer de sable pour les routes, le béton, le verre, les microprocesseurs, les panneaux solaires…
  • 27.
  • 28.
  • 29. Source : José Halloy (LIED)
  • 30. TRE (EROEI) = ratio entre l’énergie investie et l’énergie récupérée, utilisable Par exemple : nombre de baril de pétrole récupéré pour chaque baril investi Energie nette : ce qui reste à la société pour fonctionner
  • 31. TRE du pétrole - 1900 = 100:1 - 1990 = 35:1 - Aujourd’hui entre 10 et 20 pour 1 (Sables bitumineux entre 2:1 et 4:1, agrocarburants entre 1:1 et 1,6:1 pétrole de schiste environ 5:1 et gaz naturel environ 10:1) Références sur l’énergie et le TRE : site avenir-sans-pétrole.org, Benoît Thévard
  • 32. - Hydroélectricité = entre 35 et 45:1 mais déjà saturé, au maximum 18 % de la production mondiale - Nucléaire = autour de 10:1, dépendant d’une société riche - Eolien = 3,8:1 (sans tenir compte de l’intermittence et du problème de stockage) - Solaire = entre 1,6 et 2,5:1 Comment tout peut s’effondrer, P. Servigne & R. Stevens, Seuil, 2015
  • 33. Le TRE (énergie nette) permettant la soutenabilité des sociétés bénéficiant du plus grand confort est estimé entre 12 et 14 EROI of Global Energy Resources, College of Environmental Science and Forestry, 2012
  • 34. - CO2 = de 280 parties par million (ppm) en 1850 à 400 ppm aujourd’hui - Réchauffement actuel (2015) : 0,85 °C - 93 % du réchauffement est absorbé par les océans - Réchauffement inéluctable : 1,5 à 2 °C (estimation basse) - 0,85 °C de réchauffement = 1,5 à 2,5 °C sur les terres, en particulier en altitude et aux pôles
  • 35. - Selon le dernier document publié en mai 2015 par le GIEC, l’ONU, l’Organisation Météorologique Mondiale et le Hadley Center, à partir de 1,5 °C de réchauffement le changement climatique entrerait déjà dans une phase d’évolution non linéaire, aux effets globaux irréversibles et particulièrement hostiles à la vie dans son ensemble - Inertie climatique : nous ne pourrons pas éviter un réchauffement d’au moins 1,5 °C, quoi que nous fassions (pour certaines estimations : 2 degrés vers 2040)
  • 36.
  • 37. Le monde comme pyramide de ponzi Energie (limites) Ressources (limites) Climat/biodiversité (seuils)
  • 38. Source : Aiguo Dai, Nature Climate Change 3, 52–58 (2013)
  • 39. LE NUMÉRIQUE DANS TOUT ÇA
  • 40. Le numérique pour optimiser ? Effet Rebond « lorsque l’efficacité de l’utilisation d’une ressource est améliorée, son prix tend à baisser et sa demande à augmenter. Pour un particulier, réduire sa consommation d’énergie (phase d’utilisation) conduit à augmenter son pouvoir d’achat, ce qui autorise l’acquisition de nouveaux produits ou services, eux-mêmes consommateurs d’énergie. Dans le cas d’une entreprise le raisonnement est similaire : les gains d’efficacité énergétique obtenus pour les phases de fabrication ou d’utilisation se traduiront par des économies sur les dépenses d’exploitation, qui pourront alimenter des investissements pour augmenter la production. À moins qu’il ne s’agisse d’investissements réduisant fortement les pollutions, ceux-ci se traduiront in fine par un accroissement de la consommation de matières et d’énergie. » GDS Eco Info, http://ecoinfo.cnrs.fr/article360.html
  • 41. Révolution et nouvel âge : apparence de synchronicité ● Anthropocène (époque géologique) : commence en 1945 ● Informatisation (révolution technologique) : débute peu ou prou au même moment Pour autant, rien ne dit que ces phénomènes suivront la même trajectoire. 41
  • 42. 42
  • 43. L’exemple d’un Web sans Internet • Un Web (y compris sémantique) « low tech » est possible ! Cf. l’initiative « downscaling the Web » • Passer du Web We Want au Web We Can Afford suppose une bonne connaissance du Web. Pas forcément un Web éternel mais un Web de transition.
  • 45.
  • 46. Autres pistes ● Biomimétisme ? ● Réfléchir à l’efficacité énergétique dans une perspective élargie (Alpha Go vs Lee Sedol…) ● Etc.
  • 47. Question fondamentale ● Nous avons encore les moyens de faire du « high tech » ou, mieux, de la recherche, pour quelques temps : à quoi allons-nous employer ces moyens au cours de cet intervalle ?  Sortir du paradigme linéaire de la durabilité (en matière de croissance comme de développement)
  • 48. Conclusion(s) ● Les futurs : multiples et asynchrones ● L’avenir synchronise les futurs divergents ● Nos révolutions sont temporaires ● Fin du progrès linéaire et cumulatif ● Nos technologies/infrastructures/moyens de recherche ne sont pas durables mais sont là : à quoi les employer avant que les effets du nouvel âge (l’Anthropocène) ne se fassent complètement sentir ?
  • 49. ● Penser la fin de ce que nous imaginions être l'avenir du numérique au XIXes ; ● Se préparer à vivre dans les ruines du numérique - que nous produisons ; ● Penser un avenir immédiat cyberpunk, entre « high tech », « low tech », alter-tech (permaculture ?), ruines, etc. ; ● Se poser la question "que faire des moyens actuels ?", "quels modèles encourager ?"