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par Servan Le Janne | 4 septembre 2017

Un tonnerre d’ap­plau­dis­se­ments éclate dans le ciel limpide de Cali­for­nie ce 27 août 2017. À Hawthorne, le siège de la société astro­nau­tique du milliar­daire améri­cain Elon Musk, SpaceX, un écran géant disposé devant un grand tube blanc soulève les vivats d’une petite foule compacte. Au-dessous des images de la capsule qui défile dans l’hy­per­loop, la jauge affiche 324 km/h. Ses concep­teurs de l’uni­ver­sité tech­nique de Munich viennent d’éta­blir le nouveau record de vitesse du concours orga­nisé par l’en­tre­pre­neur afin de conce­voir le train du futur. Tandis qu’il relaie la perfor­mance depuis son compte Twit­ter, le patron de Tesla met une autre inno­va­tion sur les rails. En toute discré­tion, sa start-up de nano-biotech­no­lo­gies Neura­link, créée en juillet 2016, a levé 27 millions de dollars. Injec­tée par dix inves­tis­seurs anonymes, cette somme qui devrait gros­sir pour atteindre 100 millions de dollars servira à « conce­voir des inter­faces cerveau-machine pour connec­ter les êtres humains aux ordi­na­teurs », annonce le site de Neura­link. Les groupes Face­book et Kernel ont la même ambi­tion. Promo­teur de la voiture auto­nome et du train super­so­nique, Elon Musk ne se satis­fait plus d’une révo­lu­tion des trans­ports ; il veut inter­ve­nir sur le moteur de l’hu­main, c’est-à-dire le cerveau. Le mouve­ment, d’ailleurs, est selon lui lancé. « Sans en avoir conscience, les gens sont déjà des cyborgs », estime-t-il. Les ordi­na­teurs, télé­phones ou appli­ca­tions qui four­nissent des réponses rapides à des ques­tions compliquées ont entamé la mue. Reste à les connec­ter au cortex céré­bral. Musk et quelques autres sont à pied d’œuvre.

Des pieds et des mains

À côté de l’im­mense globe qui fait rayon­ner les couleurs du Brésil sur le rond central de l’Arena Corin­thians de São Paulo, le ballon offi­ciel de la Coupe du monde de foot­ball paraît minus­cule. Ce 12 juin 2014, perdue entre les danseurs et les décors de la céré­mo­nie d’ou­ver­ture de la compé­ti­tion, son entrée en jeu passe inaperçu. Beau­coup de camé­ras de télé­vi­sion ratent le coup d’en­voi symbo­lique, donné depuis le bord de la pelouse. Avant l’ar­ri­vée des joueurs, un inconnu de 29 ans, Juliano Pinto, réalise la frappe la moins impres­sion­nante du tour­noi mais sans doute la plus promet­teuse. C’est lui qui a été choisi pour lancer les hosti­li­tés. Par la seule force de son cerveau, ce Brési­lien para­plé­gique parvient à mettre en branle l’exosque­lette auquel il est harna­ché et ainsi bouger la jambe droite. Devant lui, le ballon roule sur quelques centi­mètres avant d’être saisi par un jeune en costume d’ar­bitre et amené vers la sphère géante qui conti­nue de tour­noyer sur la pelouse. Juliano Pinto porte une combi­nai­son conçue par le neuros­cien­ti­fique améri­cain Miguel Nico­le­lis. Cette « inter­face homme-machine », comme il l’ap­pelle, est reliée à son cerveau par un casque d’élec­trodes. Dès que le jeune homme pense à bouger, la commande est trans­mise sous forme d’un signal élec­trique semblable à ceux qui permettent aux cellules de commu­niquer entre elles. « Nous sommes capables de lire ces signaux et de les envoyer à des appa­reils », se targue le profes­seur de la Duke Univer­sity.

Coup d’en­voi de la Coupe du monde 2014
Crédits : Regi­naldo Castro/ESTAD

En 2012, déjà, alors que les fans de foot­ball étaient tour­nés vers la Pologne et l’Ukraine où se dérou­lait l’Euro, des cher­cheurs améri­cains asso­ciés à l’en­tre­prise Cyber­ne­tiks appor­taient la preuve que deux personnes ayant subi un acci­dent vascu­laire céré­bral pouvaient contrô­ler un bras robo­tique par la pensée. Ainsi, ce symbole du rempla­ce­ment de l’homme par la machine sur les chaînes de montage deve­nait en un instant son allié poten­tiel.

Pour Elon Musk, la démons­tra­tion est lourde d’es­poirs. Plutôt que de mena­cer les emplois comme le craint le vibrion­nant homme d’af­faires, la machine pour­rait étendre son champ de compé­tences. Au système limbique et au cortex de notre boîte crânienne, il veut ajou­ter une « couche numé­rique tertiaire ». En un sens, estime-t-il, « nous en avons déjà une lorsque Google donne une réponse instan­ta­née. C’est simple­ment l’in­ter­face qui va chan­ger ». Si une large part de l’ac­ti­vité du cerveau demeure à ce jour inson­dable, le cortex moteur qui contrôle nos mouve­ments « est bien carto­gra­phié », note Tim Urban, un blogueur améri­cain qui a parti­cipé aux réunions de Neura­link. On peut ainsi iden­ti­fier la zone qui contrôle telle ou telle région du corps. Les dispo­si­tifs qui s’en chargent « observent les produits déri­vés de l’ac­ti­vité céré­brale et un ordi­na­teur inter­prète ces signaux », explique Nico­las Rous­sel, direc­teur de recherche à l’Ins­ti­tut natio­nal de recherche en infor­ma­tique et en numé­rique. Il n’est donc pas exclu qu’ils se trompent sur nos inten­tions profondes. « Si la compré­hen­sion du cerveau était un prérequis pour inter­agir avec lui, nous aurions quelques problèmes », remarque Philip Sabes, cher­cheur à l’uni­ver­sité de Cali­for­nie à San Fran­cisco (UCSF), impliqué dans le projet. « Mais il est possible de déco­der un tas de choses sans vrai­ment comprendre la dyna­mique à l’œuvre. Nous n’avons pas besoin de résoudre tous les problèmes scien­ti­fiques pour progres­ser. » Comme l’être humain, le progrès avance sans dévoi­ler l’al­pha­bet de ses ressorts internes.

Huma­nité v2.0

Les fonda­tions mêmes de l’in­for­ma­tique sont prises dans une gangue de mystère que la récente décou­verte de 150 lettres attri­buées à Alan Turing ne suffisent à dissi­per. Consi­déré comme le père de la disci­pline, le mathé­ma­ti­cien britan­nique est le premier à explo­rer les ques­tions rela­tives à l’in­tel­li­gence arti­fi­cielle dans un article de la revue Mind paru en 1950, sous le titre « Compu­ting Machi­nery and Intel­li­gence ». L’or­di­na­teur, plaide-t-il, peut avoir un compor­te­ment plus complexe que son assem­blage ne le laisse présa­ger. Un test qui portera son nom met au défi les géné­ra­tions futures de distin­guer les réponses d’un homme de ceux d’une machine à une série de ques­tions. Selon lui, cinquante ans suffi­ront pour que le flou soit tout à fait complet. Avec Turing, d’autres mathé­ma­ti­ciens font le pari d’un progrès expo­nen­tiel de l’in­for­ma­tique. L’Amé­ri­cain Stanis­law Ulam, par exemple, se sert du concept de singu­la­rité qui décrit une valeur mal défi­nie au voisi­nage de zéro afin de penser le brouillage supposé de la fron­tière entre l’in­tel­li­gence humaine et celle des machines. « L’ac­cé­lé­ra­tion constante du progrès tech­no­lo­gique et des chan­ge­ments du mode de vie humain », écrit-il en 1958, « semble nous rappro­cher d’une singu­la­rité fonda­men­tale de l’his­toire de l’évo­lu­tion de l’es­pèce, au-delà de laquelle l’ac­ti­vité humaine, telle que nous la connais­sons, ne pour­rait se pour­suivre. » Notre temps serait compté. Les intui­tions somme toute assez pessi­mistes des deux hommes sont confor­tées par un des fonda­teurs d’In­tel, Gordon Moore.

En 1965, alors que l’en­tre­prise améri­caine de micro­pro­ces­seur n’est pas encore née, l’in­gé­nieur érige une suppo­si­tion au rang de loi d’ai­rain. Cons­ta­tant que la « complexité des semi-conduc­teurs propo­sés en entrée de gamme » double tous les ans à coût constant depuis 1959, il devine avec justesse une augmen­ta­tion iden­tique pour les années à venir. La loi de Moore est née. Quatre ans après la publi­ca­tion, le cher­cheur du Massa­chu­setts Insti­tute of Tech­no­logy (MIT) Eberhard Fetz parvient à connec­ter un neurone du cerveau d’un singe à un cadran placé en face de lui. En se montrant capable de l’ac­ti­ver dès qu’il désire de la nour­ri­ture, l’ani­mal fait la démons­tra­tion que l’ac­ti­vité neuro­nale peut être utili­sée pour diri­ger un appa­reil exté­rieur au corps. En 2013, le même Eberhard Fetz décrira dans la revue Fron­tiers in Neural Circuits comment un primate partiel­le­ment para­lysé par une lésion de la moelle épinière a contrôlé son bras à l’aide d’un lien externe.

En atten­dant, l’hy­po­thèse d’un rempla­ce­ment par les machines passe de la science-fiction au domaine des possibles. Créa­teur d’une société de compo­sants infor­ma­tiques en 1974 et inven­teur d’un programme lisant du texte quelle que soit sa police de carac­tère, l’in­gé­nieur améri­cain Ray Kurz­weil publie le livre The Age of Intel­ligent Machines en 1990. Il y assure que l’hu­ma­nité est sur le point d’en­gen­drer une créa­ture plus intel­li­gente qu’elle. À cette période, le physi­cien et mathé­ma­ti­cien Douglas Lenat tente de doter la machine Cyc de suffi­sam­ment d’in­for­ma­tions sur son envi­ron­ne­ment pour qu’elle puisse un jour commu­niquer natu­rel­le­ment avec les humains. Il ne réus­sira qu’à bâtir une immense base de données inca­pable d’ap­prendre par expé­rience. Afin de créer une rela­tion plus intime entre intel­li­gence humaine et arti­fi­cielle, d’au­cuns préco­nisent d’en passer par le cerveau. Dans son livre de 2005, Huma­nité 2.0, Kurz­weil affirme qu’ « une émula­tion du cerveau humain alimenté par un système élec­tro­nique fonc­tion­ne­rait bien plus rapi­de­ment que nos cerveaux biolo­giques ». En 2011, le milliar­daire russe Dmitry Itskov se lance dans la concep­tion d’un robot contrô­lable avec une inter­face neuro­nale directe, qui servira de récep­tacle à un cerveau humain. Une idée folle inspi­rée par les expé­riences du cher­cheur britan­nique Kevin Warwick, qui a selon ses dires réussi à faire fonc­tion­ner un robot dont le cortex contient des neurones de rats en 2008.

Kevin « Captain Cyborg » Warwick
Crédits : DR

La porte du cerveau

Le profes­seur de cyber­né­tique britan­nique Kevin Warwick compte parmi les prophètes les plus média­tiques de l’homme-machine. Depuis son livre de 2002, I, Cyborg, lui-même se rêve en indi­vidu augmenté et s’en donne quelques moyens. Des « deux espèces distinctes » dont le futur accou­chera selon le sexa­gé­naire, il se réserve la plus évoluée. « Ceux qui dési­re­ront rester humains et refu­se­ront de s’amé­lio­rer auront un sérieux handi­cap », écrit-il. « Ils consti­tue­ront une sous-espèce et forme­ront les chim­pan­zés du futur. »

Déter­miné à s’éle­ver au-dessus de cette huma­nité de deuxième classe, Warwick s’est implanté une gamme d’élec­trodes lui permet­tant d’ac­ti­ver une main robo­tique à distance dès 1998. Bapti­sée BrainGate, la tech­no­lo­gie employée a été mise au point par la société de bio-tech­no­lo­gie Cyber­ki­ne­tics en 2003, en colla­bo­ra­tion avec le dépar­te­ment de Neuros­ciences à l’uni­ver­sité Brown. Elle a aussi permis à un homme de jouer à un jeu vidéo en se servant unique­ment de son cerveau alors qu’une femme para­ly­sée a réussi à contrô­ler un simu­la­teur de vol par la pensée en 2015, en utili­sant les outils de la Defense Advan­ced Research Projects Agency – qui dépend du dépar­te­ment de la Défense améri­cain. Un an aupa­ra­vant, Warwick faisait encore parler de lui en annonçant qu’un de ses super-ordi­na­teurs baptisé Eugene Goost­man avait passé avec succès le test de Turing. Mais la commu­nauté scien­ti­fique s’est empres­sée de contes­ter sa méthode. Alors que la conver­sa­tion avec l’ap­pa­reil ne durait que cinq minutes, une vraie expé­rience devrait s’éta­ler « sur des jours voire des heures », juge le profes­seur de robo­tique cogni­tive de l’Im­pe­rial College de Londres, Murray Shana­han. Ses vues sur un futur augmenté de l’hu­ma­nité sont elle aussi sujettes à caution.

L’in­ter­face BrainGate
Crédits : Michael Edwards/Cyber­ki­ne­tics

Les centaines de « bioha­ckers » qui se sont implan­tés des puces à sa suite font face à des problèmes d’ob­so­les­cence du maté­riel et de dépen­dance, pointe Nico­las Rous­sel. En cas de mauvais fonc­tion­ne­ment d’un implant voué à déver­rouiller une porte, par exemple, son porteur se trou­vera bien démuni. « Sans action physique, comment être sûr qu’elle s’est ensuite bien verrouillée ? » inter­roge le cher­cheur. Comme dans les cas de la recon­nais­sance vocale ou des consoles détec­tant les mouve­ments, les machines peinent à donner du sens à nos mouve­ments. Leur compré­hen­sion est du reste para­si­tée par des gestes invo­lon­taires ou annexes : celui qui décroche son télé­phone intem­pes­ti­ve­ment en jouant à un jeu vidéo avec Kinect a des chances de perdre. S’agis­sant des inter­faces cerveau-ordi­na­teur imagi­nées par Elon Musk, Face­book AI ou Kernel, les écueils sont plus hauts encore. L’équipe de Neura­link table sur un nombre de neurones à prendre en compte d’un million « pour créer une inter­face qui pour­rait vrai­ment chan­ger le monde », détaille Tim Urban. Or il n’est aujourd’­hui possible que d’en sonder 500 à la fois. « C’est soit très loin, soit très proche selon le type de crois­sance que nous vivons », ajoute-t-il. Musk et son aréo­page de scien­ti­fiques sont plutôt opti­mistes : la loi de Moore laisse espé­rer des progrès rapides. Mais celle-ci bat de l’aile depuis début 2016, période pendant laquelle les grands construc­teurs de puces élec­tro­niques ont annoncé renon­cer à conser­ver le même rythme d’in­no­va­tion que par le passé. Ils devront pour­tant être parti­cu­liè­re­ment actif pour donner à Neura­link un maté­riel sans fil et biocom­pa­tible. « La tech­nique la moins inva­sive serait une sorte de stent dur passé à travers une artère fémo­rale qui se déploie­rait dans le système vascu­laire pour inter­agir avec les neurones », décrit Elon Musk.

Crédits : Univer­sity of Melbourne

Cet appa­reillage saura-t-il saisir ce qui nous anime ? « Les inter­faces cerveau-ordi­na­teur actuelles ne détectent pas vos pensées ni votre humeur », prévient Nico­las Rous­sel. Tout juste discernent-elles des signaux. Comment pour­raient-elles dès lors comprendre une réflexion que son auteur est parfois en peine d’ex­pliquer ? Pour le cher­cheur français, cette limite sera diffi­cile à surmon­ter sauf à accep­ter de nombreuses erreurs. « Nous ne pouvons pas nous arrê­ter de penser à quelque chose » sans forcé­ment le vouloir, rappelle-t-il. Elon Musk, lui, est assez sûr de ce qu’il veut.


Couver­ture : Vers un cerveau homme-machine. (Ulyces.co)


 

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