Projet de spécialité - Vers un ensemble matériel/logiciel minimal, maximalement compréhensible

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Contexte

Malgré les efforts constants d’optimisation des infrastructures numériques (loi de Moore et de Koomey, etc.), et probablement à cause de ces optimisations (par effet rebond), la complexification des systèmes et l’intensification et la multiplication des usages font qu’à ce jour l’impact environnemental du cycle de vie des technologies numériques (émissions de CO2, pollutions liées à l’extraction des ressources, la fabrication, et la gestion de fin de vie, etc.) est considérable et en très forte croissance (The Shift Project, GreenIt, EcoInfo). D’une autre côté la « transition numérique » est souvent présentée comme un allié de la « transition écologique », par son potentiel de dématérialisation et d’optimisation des autres secteurs (transport, bâtiment, agriculture, énergie, industrie, etc.), ainsi que son rôle central dans l’analyse des questions environnementales au travers de modèles numériques.

Quoi qu'il en soit de cette opposition entre impacts négatifs et impacts potentiellement positifs, les systèmes numériques sont omniprésents, de plus en plus complexes et interconnectés. Ils jouent déjà un rôle incontournable dans nombre d'activités humaines. La question de leur durabilité est cruciale, et elle revêt plusieurs aspects :

  • Comment éviter la fragilité intrinsèque de systèmes trop complexes développés trop vite et pour des durées de vie trop courtes ?
  • Comment revenir à des systèmes plus simples, moins inter-dépendants, conçus pour durer ?
  • Comment garantir un flux régulier de personnes ou de collectifs capables de comprendre un système dans son ensemble ?
  • Comment permettre des choix technologiques démocratiques ?

Dans ce projet nous proposons de faire table rase des systèmes complexes actuels afin d'explorer l'idée d'une machine (matériel + logiciel) minimale. Cette machine doit être suffisamment simple pour être entièrement compréhensible et maîtrisable au moins par un ingénieur informaticien, et explicable au plus grand nombre. Elle doit reposer sur des idées simples, ne pas faire usage de couches logicielles à la pérennité incertaine, ne pas supposer l'existence de services distants de disponibilité parfaite, etc.


Objectifs

Dans le contexte Ensimag, il existe déjà des briques de base pensées pour que vous compreniez les choses à fond en les programmant (un petit processeur en 1A, un OS en 2A, ...). Il s'agit ici, selon les centres d'intérêt et les goûts des étudiants qui pourraient participer, de défricher le sujet et de lancer un développement ayant vocation à perdurer plusieurs années, avec des collaborations extérieures. Un ou plusieurs sujets techniques pourront être identifiés pour démarrer.


Contact

Projet suivi par Florence Maraninchi et d'autres à venir... En collaboration avec un groupe d'enseignants-chercheurs de l'INSA Lyon.

Suggestions de lectures