La promesse de la réalité augmentée de la start-up META
Une start-up fondée par un Israélien, Meron Gribetz, promet de révolutionner la réalité augmentée en lançant en juin 2014 de nouvelles lunettes, bien plus performante que les Google Glass. L’idée d’embarquer un ordinateur capable d’afficher des informations contextuelles dans le champ de vision de son utilisateur a pu se concrétiser pour le grand public ces dernières années. Le produit le plus connu est certainement les Google Glass.
Elles se présentent sous la forme d’un petit écran transparent qui se superpose dans le champ visuel supérieur droit de l’oeil droit de son utilisateur. En termes de fonctionnalités, on se rapproche d’un smartphone, sans le besoin de le sortir de sa poche ou de le tenir à la main. Similaires aux Google Glass, les produits de Recon Instruments comme le MOD live, permettent l’affichage de données comme la vitesse, l’altitude, la température et autres statistiques utiles pour les sportifs (skieurs, cyclistes ou amoureux du wingsuit). L’écran est positionné à l’intérieur d’un masque de ski et demande à l’utilisateur de regarder en bas à droite pour pouvoir le lire. Contrairement aux Google Glass, il n’est pas transparent.
Le concept de META est radicalement différent. L’entreprise ne veut pas se contenter de proposer un simple dispositif d’affichage tête haute, mais une véritable expérience de réalité augmentée. L’objectif est très ambitieux car pour pouvoir créer une expérience de réalité augmentée convaincante il faut déjà être capable de maitriser la création de réalité virtuelle. Dans ce domaine, on assiste actuellement à une percée technologique de la start-up Oculus VR – récemment rachetée par Facebook – avec son prototype Oculus Rift.
Déjà disponible pour les développeurs, il se présente sous la forme d’un masque avec deux écrans, un pour chaque oeil afin de créer un effet de profondeur, et bardé de capteurs inertiels pour connaître en temps réel l’orientation de la tête de l’utilisateur. Le principe est de changer la perspective de ce que voit l’utilisateur en fonction de ses mouvements de têtes. Le concept est connu et utilisé depuis des années mais n’a pas pu percer pour le grand public jusqu’à maintenant à cause de la lourdeur du dispositif et la latence d’affichage qui crée des maux de coeurs après quelques minutes d’utilisation. Deux problèmes qu’Oculus VR dit avoir résolu, ce qui devrait permettre sa commercialisation dans le courant de l’année 2014 au prix de lancement de 300 dollars.
Pour réussir son défi de réalité augmentée, la start-up israélienne META doit atteindre le même niveau technique que l’Oculus Rift, mais au lieu d’utiliser un masque pour l’affichage, doit être capable d’afficher l’image des écrans sur des verres de lunettes transparents. De plus, afin de pouvoir superposer des éléments virtuels à la réalité, le système doit être capable de percevoir en 3D son environnement immédiat et le faire coïncider avec ce qu’il affiche en prenant en compte les mouvements de tête de l’utilisateur, le tout avec un très faible latence. Pour le capteur 3D, l’entreprise peut s’appuyer sur les technologies RGB-D des sociétés israéliennes PrimeSense ou Time of Flight, déjà utilisées dans les capteurs Kinect v1 et v2 de Microsoft. Cependant, au vu de la taille de ces capteurs, de l’encombrement de l’Oculus Rift et de la puissance de calcul nécessaire, il est difficile de croire que META arrivera ses objectifs d’ici juin 2014. Les différentes briques technologiques sont là, mais leur niveau de miniaturisation et d’intégration n’est pas encore assez poussé.
Source d’énergie et refroidissement capillaire : vers une miniaturisation des supercalculateurs
Inspiré par le système capillaire sanguin du cerveau humain 10.000 fois plus dense et 10.000 fois plus efficace énergétiquement qu’un ordinateur actuel, le projet Repcool a pour but de développer un réseau de micro-canaux permettant de refroidir et d’alimenter en énergie des assemblages 3D de puces électroniques.
Pour cela le réseau capillaire doit être alimenté par des solutions électrolytiques reliées à une batterie redox à flux. Les chercheurs sont convaincus de pouvoir réduire à dix litres de volume les ordinateurs actuels d’une vitesse d’un pétaFLOPS qui nécessitent aujourd’hui le volume d’une salle de cours. La technique d’empilement 3D des puces électroniques peut aider à contrer l’augmentation du volume due à l’accroissement perpétuel, selon la loi empirique de Moore, du nombre de transistors présents dans les ordinateurs mais nécessite alors la mise en place d’un système de refroidissement plus efficace et d’approvisionnement en énergie adapté.
Des systèmes de refroidissement capillaire passant entre les différents étages de puces ont déjà été développés et ont permis de consommer 40% d’énergie en moins qu’un système de refroidissement par ventilation, mais dans ce projet le fluide étant une solution électrolytique d’autres aspects liés à sa fonction de fournisseur d’énergie doivent être développés. Les solutions électrolytiques du système capillaire sont alimentées par une batterie centrale reliée à plusieurs électrodes destinataires placées entre les différentes couches de puces électroniques afin de les refroidir et de les fournir en courant.
Le système doit donc être miniaturisé au maximum, la densité de puissance doit être augmentée et des études plus approfondies sur les membranes inter-électrolytes, le choix du couple redox utilisé, la réaction des électrolytes aux variations de température et la résistance des métaux en contact avec les électrolytes acides doivent être conduites. Dans ce contexte, d’après le Dr. Bruno MICHEL, directeur de l’unité de recherche Advanced Thermal Packaging chez IBM à Rüschlikon, une vingtaine d’années seront nécessaires avant la mise en service d’un supercalculateur haut de gamme à l’échelle du zettaFLOPS
Prototypage rapide de systèmes énergétiques futurs
Un Laboratoire pour la simulation et l’automatisation d’énergie intelligente, baptisé SESA-Lab, a ouvert ses portes le 28 mars 2014 au sein de l’Institut d’informatique d’Oldenburg (OFFIS, Basse-Saxe). Il va permettre aux entreprises industrielles et de recherche de simuler les interactions des différents composants de systèmes énergétiques futurs en conditions réelles. Ainsi, le laboratoire met l’accent sur le domaine de l’informatique de l’énergie, à la fois dans le département de R&D de l’OFFIS et à l’Université d’Oldenburg.
L’informatique en général, et en particulier appliquée à l’énergie, concerne la modélisation, la simulation et l’optimisation informatiques de sous-systèmes dans le but de vérifier et d’améliorer les propriétés et le comportement du système global, rapidement et à peu de frais. Cependant, ces modèles ne se substituent pas à la réalité. En effet, des contraintes et effets dépendant du temps sont difficiles à représenter dans des modèles purement virtuels, tout comme les situations d’erreur dans les composants électriques ou mécaniques du système.
C’est là que le SESA-Lab intervient. Dans son environnement logiciel et matériel, de nouvelles solutions pour les réseaux intelligents peuvent y être testées avant d’être lancées, afin d’évaluer leur comportement dans les interactions complexes des systèmes énergétiques futurs. Le SESA-Lab a choisi une approche novatrice de co-simulation de systèmes de contrôle et régulation intelligents en temps réel, afin d’évaluer entièrement les composants innovants de protection et de contrôle du système, et de les utiliser rapidement et sans risque.
L’objectif du SESA-Lab est de développer et de tester rapidement des systèmes de contrôle et de régulation pour les systèmes énergétiques futurs (prototypage rapide) ; il cherche ainsi à réduire le temps de développement et de mise sur le marché des systèmes d’automatisation à base de TIC nécessaires dans ce domaine. Le SESA-Lab fait partie d’une structure de laboratoire baptisée « Technologies de l’information et de la communication pour l’efficacité énergétique », qui a été approuvée l’an dernier par le gouvernement fédéral et le Land de Basse-Saxe, en tant qu’unité de recherche majeure ; elle est actuellement en cours de construction à l’OFFIS. La candidature pour obtenir ce statut a été faite conjointement par les structures universitaires participantes, et combine la production et la logistique intelligentes et efficaces énergétiquement, avec les réseaux d’alimentation électrique. Le laboratoire complet se compose d’un système de manutention avec des véhicules à propulsion électrique, d’unités de production et d’un simulateur de réseau de distribution pour les réseaux intelligents, à savoir le SESA-Lab.
Techniques de l’Ingénieur : Mireille Defranceschi, vous co-animez chez Techniques de l’Ingénieur un nouveau cycle de formation intitulé Analyse des métaux. A quelles problématiques répond-il ?
