Conférence x EPITA Toulouse : le machine learning et l’IA vus par le CNES

Au mois de décembre 2018, l’EPITA Toulouse a organisé une conférence sur le machine learning et l’intelligence artificielle (IA) en présence de Christophe Taillan, ingénieur développement segment sol au CNES (Centre national d’études spatiales). L’occasion pour les étudiants d’en savoir plus sur ces domaines essentiels dans l’informatique actuelle et sur leur utilisation.

Christophe Taillan

Vaste sujet qu’est l’intelligence artificielle. Pour permettre aux élèves de 1re et 2e années du campus toulousain de mieux comprendre de quoi il en retourne, Christophe Taillan n’a pas hésité à commencer sa conférence par un exemple concret symbolisant les enjeux autour de cette technologie : l’affrontement entre l’IA et l’homme, via la victoire historique de Deep Blue en 1998 face au champion du monde d’échecs en titre, puis celle encore plus impressionnante d’AlphaGo en 2016, lors d’une opposition face à Lee Sedol, un grand joueur du jeu de go. Cet exemple très médiatisé, a notamment été rendu possible par les prouesses technologiques de ces dernières années réalisées en matière de machine learning, une composante essentielle de l’IA qui donne aux ordinateurs la capacité d’apprendre sans être explicitement programmés pour le faire.

Une parfaite introduction qui a permis ensuite à l’ingénieur d’aller plus loin et de présenter les trois catégories de machine learning : l’apprentissage supervisé, l’apprentissage non-supervisé et le renforcement. Le premier, l’un des plus répandus aujourd’hui, consiste à « apprendre par l’exemple » et se découpe également en deux branches, via la régression et la classification. L’occasion d’une explication limpide de la part de l’expert. « Pour nous faire comprendre comment fonctionne la régression, Monsieur Taillan nous a donné l’exemple d’un algorithme qui pourrait prédire le temps de téléchargement d’une image en fonction de plusieurs données d’entrainement, souligne Cloé Escudier (EPITA promo 2023). Il faut ainsi arriver à construire un modèle à partir des données d’entraînement. »

« Le Machine Learning consiste à collecter beaucoup de données et essayer ensuite de trouver des relations entre elles pour pouvoir prédire, poursuit Junior Porte (EPITA promo 2022). On définit le besoin, collecte les données, prépare ces dernières – visualisation, recherche de corrélations, combinaisons entre données, données manquantes… -, choisit le modèle – quel algorithme, quel langage, quelle bibliothèque, quelles ressources matérielles… -, puis on passe à l’apprentissage afin d’en faire l’évaluation… et on recommence alors à partir de la préparation des données, jusqu’à avoir un modèle fiable ! »

Une fois abordées les bases de l’apprentissage supervisé, Christophe Taillan a traité plus brièvement de l’apprentissage non-supervisé, consistant à regrouper les données qui se ressemblent en catégories, puis du machine learning par renforcement qui tend à récompenser le « robot » lorsqu’il prend une bonne décision afin de lui faire comprendre ce qu’il doit faire. Il a ensuite achevé son intervention auprès des étudiants en définissant le rôle des réseaux de neurones, de plus en plus répandus pour permettre à la machine d’extraire automatiquement des caractéristiques autour d’une base de données et d’ensuite résoudre des cas lesquels elle s’est entraînée, et en incitant les EPITéens à aller faire un tour sur scikit-learn.org, un site qui permet de programmer son réseau de neurones en langage Python !

Pour Guillaume Carrière (EPITA promo 2023), la conférence a été aussi utile qu’appréciable : « Elle m’a permis de découvrir le fonctionnement de ce domaine de l’informatique dont j’ai souvent entendu parler sans le connaître ! Les différentes explications sur les principes de base du machine learning étaient très claires et les nombreux exemples d’application présentés m’ont permis de mieux visualiser les possibilités offertes par cette technologie ! J’en ressort donc avec l’envie d’en apprendre plus sur le sujet et de m’y essayer. »

Un avis largement partagé par Cloé, qui a particulièrement aimé l’accessibilité du conférencier (« Nous pouvions l’interrompre pour poser des questions sur le moment pour que la conférence soit plus vivante et j’ai aussi bien apprécié qu’il nous montre le projet sur lequel il travaille car on découvre ainsi comment utiliser le machine learning dans son domaine »), et par Junior : « Christophe Taillan a su mettre le doigt sur des exemples simples et anodins pour nous permettre de comprendre l’impact qu’a l’intelligence artificielle sur le monde qui nous entoure. Étant un passionné d’aéronautique et de spatial, cette conférence m’a donné à réfléchir sur les Majeures que je pourrais choisir en 4e année à l’EPITA et surtout dans quelle branche je pourrais me spécialiser dans le futur ! »

Retrouvez l’interview de Christophe Taillan sur le site de l’EPITA