L’Inria nous dévoile ses recherches sur les « Smart Cities »

Lors du festival numérique, Futur en Seine, l’Inria a présenté ses recherches sur les « Smart Cities » au sein de l’Archipel des Projets.

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LES SMART CITIES : UN NOUVEAU CONCEPT DE VILLES INTELLIGENTES ET DURABLES

Face à une démographie croissante, les villes se trouvent confrontées à de nombreux problèmes de ressources (espace, mobilité, financement…) et doivent imaginer de nouvelles solutions. Le traitement efficace des problèmes d’urbanisation est donc devenu une priorité mondiale. C’est dans ce contexte qu’est né le concept des « smart cities », villes intelligentes et modernes qui, grâce au développement du numérique, seront à l’avenir capable de déployer des infrastructures communicantes et durables pour améliorer le confort des citoyens tout en se développant dans le respect de l’environnement.

Rendre les villes intelligentes et durables, c’est essayer de diminuer l’impact environnemental, mais c’est également repenser en profondeur les modèles d’accès aux ressources, les transports, la gestion des déchets, la climatisation des édifices et surtout la gestion de l’énergie à travers le développement de nouvelles technologie. Inria est très impliqué dans « les smart cities » et réfléchit aux améliorations possibles des villes : optimisation de la gestion des ressources et des services urbains en passant par des réseaux intelligents dotés de capteurs et de systèmes informatifs.

DES RÉSEAUX DE CAPTEURS POUR DES COMMUNICATIONS HAUTE PERFORMANCES

Au cœur de la ville intelligente, les capteurs vont se miniaturiser et se multiplier pour en prendre le pouls. Pour certains d’entre eux, parce qu’ils sont autonomes ou écoresponsables, une des problématiques majeures est l’économie d’énergie : ils sont alors associés à des processeurs ultra basse consommation qui ont des ressources extrêmement limitées. L’équipe-projet Hipercom réfléchit à la manière de mettre en réseau ces capteurs avec des protocoles de communication sans fil efficaces et consommant le moins d’énergie possible. Les objectifs sont les suivants : être capable de router les informations de façon fiable même sur des réseaux massivement denses et à grande échelle, et aussi pouvoir s’interconnecter avec Internet.

PROTECTION DE DONNÉES PERSONNELLES CONFIDENTIALITÉ

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L’ésuipe-projet Smis commune entre Innria, l’UVSQ (Université de Versailles-Saint Quentin en Yvelines) et le CNRS travaillent sur la protection des données personnelles en garantissant la confidentialité des informations à la source, au sein même de composant assurant la collecte. Actuellement, les architectures offrent très peu de garanties de confidentialité il est donc important de travailler sur la possibilité d’équiper les dispositifs existants (compteurs intelligents, capteurs), ainsi que les dispositifs liés à de nouveaux usages, d’une combinaison d’éléments matériels et logiciels sécurisés à bas coût ; ceci afin de permettre à chaque individus de réguler le partage des informations digitales le concernant.

DES APPLICATIONS DE CROWFUNDING SUR SMARTPHONE POUR MIEUX VIVRE LA VILLE AU QUOTIDIEN

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L’équipe-projet Arles a créé un outil pour les usagers des transports en commun, qui selon le principe du crowfunding permet à des contributeurs volontaires de diffuser une information. Celle-ci sera analysée et mise à la disposition de la communauté.  Les chercheurs qui collaborent avec le Transpor For London ont également développé une application qui exploite les signaux recueillis passivement par les smartphones. Par exemple, en mesurant le niveau sonore d’un lieu et en proposant à l’utilisateur un lieu plus tranquille. Une 3ème application permet à un utilisateur de créer et garder secret l’ensemble de son réseau social. Elle sera utilisée pour exploiter ces réseaux sociaux d’une façon inédite, par exemple savoir si dans la salle un supporter de telle ou telle équipe est présent.

RECONNAÎTRE UNE VILLE A PARTIR DE SIMPLES PHOTOGRAPHIES

Aujourd’hui, l’imagerie cartographique des rues représente 100 000 vues de Paris et 60 millions de la France. Le nombre de capteurs visuels va continuer à augmenter. Toutes ces données vont fournir à grande échelle un enregistrement visuel complet des environnements urbains. Le but de ce projet est de développer des outils automatiques d’analyse quantitative à grande échelle de ces données visuelles dynamiques. L’équipe-projet Willow travaille également sur des outils permettant d’analyser les activités humaines, en partant de photographies.

DES VÉHICULES ÉLECTRIQUES SANS CONDUCTEUR

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L’équipe-projet Imara développe des technologies liées aux systèmes de transport intelligents (ITS), avec l’objectif de réaliser une mobilité durable par l’amélioration de la sécurité, de l’efficacité et de la facilité d’utilisation du transport routier. L’objectif est de rendre les transports plus intelligents, plus propres et plus sûrs via 4 axes : la perception par un véhicule de son environnement, le contrôle du véhicule et la navigation autonome, le déploiement à grande échelle et la modélisation du trafic. Des véhicules électriques et automatiques ont été testés à la Rochelle dans un environnement urbain où circulent piétons et voitures. Les riverains et les  touristes ont pu bénéficier d’un transport gratuit sur un trajet de 1600m (aller-retour), sur une route mixte, sans aménagement particulier.

MIEUX CONNAITRE LA QUALITÉ DE L’AIR DE SA VILLE

L’équipe-projet Clime, commune entre Inria et l’Ecole des Ponts ParisTech effectue des travaux sur 3 directions principales : l’assimilation de données et modélisation inverse, l’assimilation des images et les chaînes logicielles pour les applications environnementales.  Le coût des calculs des simulations numériques est très élevé et empêche l’application de certaines méthodes d’assimilation de données. Il est alors nécessaire de construire un modèle numérique réduit qui fournit, de manière presque instantanée, des résultats proches de ceux du modèle complet. Les chercheurs ont collaboré avec Airparif pour réaliser un outil permettant de cartographier la qualité de l’air au cœur de Paris, le modèle est commercialisé par la société Numtech.

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