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Design évolutif ou comment j’ai appris à automatiser l’innovation

Alors que l’interaction homme-ordinateur devient plus riche, nous demandons aux ordinateurs d’assumer des tâches normalement réservées à ceux qui ont des substrats biochimiques pour la pensée. Il y a eu un mouvement sous le pied pour voir si oui ou non les ordinateurs peuvent innover… peuvent être créatifs de manière similaire aux humains. C’est appelé conception évolutive.

Dans la conception évolutive, les ordinateurs créent des milliers de variantes représentant des solutions de conception jusqu’à ce qu’une solution la mieux adaptée à un problème de conception soit trouvée. C’est une approche d’essais et d’erreurs par force brute, mais effectuée à des vitesses que les équipes humaines ne peuvent pas reproduire. Essentiellement, la conception évolutive sort les humains de l’équation de conception. Cela commence par les humains, mais avec suffisamment d’itérations sur les problèmes de conception, on pourrait éventuellement exclure complètement les humains de l’équation. Deux conceptions « parentales » initiales sont fournies comme points de départ d’un programme de modélisation de conception. Le programme prend ensuite des éléments de conception de chaque conception parente et les recombine de manière unique. Prenez une paire de baskets par exemple – le programme de modélisation pourrait prendre le modèle de ventilation d’une conception de baskets et le motif gaufré de la semelle de l’autre parent et les mélanger dans un design de progéniture unique. En fait, des milliers de conceptions de progéniture peuvent être produites qui combinent les caractéristiques de chaque parent pour proposer de nouvelles conceptions plus évoluées. Le programme sélectionne ensuite la progéniture qui, selon lui, mérite un examen détaillé et le processus est répété d’innombrables fois pour voir si la reproduction avec d’autres progénitures prometteuses donne des résultats encore meilleurs.

Question… la recombinaison du design est-elle une forme de pensée créative ? Aurais-je un jour trouvé quelque chose d’original qui, d’une manière ou d’une autre, n’est pas lié à la conception du parent, mais qui est perturbateur (dans le bon sens) en soi ? Peut-être. Peut-être que la progéniture peut évoluer au point où les conceptions sont radicalement différentes des conceptions originales des parents, mais je pense que la conception évolutive peut être mise à profit pour entraîner des améliorations progressives. Mais si vous recherchez la meilleure chose depuis le pain tranché, est-ce que cela vous y mènera ???

L’espoir ici est bien sûr qu’après des milliers de « générations », le modélisateur créera des combinaisons de conception qui n’auraient peut-être jamais existé pour un humain.

Traditionnellement, la conception évolutive se trouvait principalement dans les industries de l’aviation et de l’automobile, mais elle s’étend maintenant à un large éventail d’autres industries et conceptions d’appareils : clés USB, quilles de yacht, fibre optique à large bande passante, antennes Wi-Fi, implants cochléaires… Et la liste continue. Qu’est-ce qui rend la conception évolutive accessible à un large éventail d’industries ? Pourquoi la loi de Moore bien sûr. Bien que la conception évolutive existe depuis des années, la puissance de traitement bon marché n’existe pas. C’est nécessaire car cela peut prendre jusqu’à 20 millions de générations avant qu’un design utilisable ne soit créé. Et ce qui nécessitait auparavant des mois de simulations de conception se produit désormais en quelques jours.

Il est même utilisé pour concevoir autour des brevets. Des étudiants en design de Stanford ont été embauchés pour concevoir une antenne Wi-Fi pour une entreprise qui souhaitait éviter de payer des frais à Cisco pour la conception de son antenne. Ils ont utilisé une conception évolutive pour proposer une antenne Wi-Fi qui n’utilisait aucune des fonctionnalités couvertes par le brevet Cisco et qui serait également plus efficace.

Tout cela soulève la question suivante : où se situe la frontière entre l’intelligence humaine et l’intelligence artificielle en matière de conception ? Les humains sont-ils nécessaires pour produire des designs ?


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