0:00:17.816,0:00:21.325 Notre monde se transforme[br]de multiples façons 0:00:21.325,0:00:25.975 et un des éléments qui auront[br]un impact important sur notre avenir 0:00:25.975,0:00:29.363 est l'intelligence artificielle, IA, 0:00:29.363,0:00:32.953 à l'origine d'une nouvelle[br]révolution industrielle. 0:00:33.627,0:00:39.504 Les révolutions industrielles précédentes[br]ont rehaussé la force mécanique de l'homme 0:00:40.014,0:00:45.572 mais cette révolution-ci,[br]la deuxième ère de la machine, 0:00:45.572,0:00:50.122 va rehausser nos capacités cognitives, 0:00:50.122,0:00:52.102 notre force mentale. 0:00:52.782,0:00:57.177 Les ordinateurs ne vont plus se limiter[br]à remplacer le travail manuel, 0:00:57.597,0:00:59.897 ils vont aussi s'emparer[br]du travail intellectuel. 0:01:00.500,0:01:03.450 Où en sommes-nous aujourd'hui ? 0:01:04.034,0:01:07.724 Vous avez probablement entendu[br]parler en mars dernier [2016] 0:01:07.724,0:01:11.776 du système d'apprentissage[br]automatique appelé AlphaGo 0:01:11.776,0:01:17.708 qui a utilisé l'apprentissage profond[br]pour vaincre le champion du monde de go. 0:01:18.279,0:01:20.679 Le go est un ancien jeu chinois 0:01:20.679,0:01:24.159 bien plus complexe à maîtriser[br]pour un ordinateur 0:01:24.159,0:01:25.982 que les échecs. 0:01:26.893,0:01:32.086 Comment cela fut-il possible maintenant,[br]après des décennies de recherche en IA ? 0:01:33.068,0:01:36.698 On a entraîné AlphaGo à jouer au go. 0:01:37.678,0:01:41.300 D'abord, en observant encore et encore 0:01:41.814,0:01:46.894 des dizaines de millions de mouvements[br]de joueurs humains très doués. 0:01:47.746,0:01:52.496 Ensuite, en le faisant jouer[br]des millions de parties contre lui-même. 0:01:54.222,0:01:59.941 L'apprentissage automatique est[br]une méthode d'apprentissage par l'exemple. 0:02:00.465,0:02:02.575 Les ordinateurs apprennent des données. 0:02:03.885,0:02:07.235 L'apprentissage automatique[br]est devenu un élément clé 0:02:07.235,0:02:11.635 pour emmagasiner de la connaissance[br]dans les ordinateurs. 0:02:12.174,0:02:14.066 C'est fondamental 0:02:14.066,0:02:19.296 car la connaissance[br]conduit à l'intelligence. 0:02:20.438,0:02:22.865 Intégrer la connaissance[br]dans les ordinateurs 0:02:22.865,0:02:24.475 s'est avéré être le défi 0:02:24.475,0:02:27.515 dans les approches précédentes de l'IA. 0:02:27.515,0:02:28.745 Pourquoi ? 0:02:29.299,0:02:33.859 Il y a de nombreuses choses[br]que nous savons intuitivement. 0:02:34.601,0:02:38.081 Nous sommes donc incapables[br]de les communiquer verbalement. 0:02:38.619,0:02:42.780 Nous n'avons pas un accès conscient[br]à ce savoir intuitif. 0:02:43.270,0:02:46.690 Comment programmer un ordinateur[br]sans connaissance ? 0:02:47.664,0:02:49.114 Comment résoudre ça ? 0:02:49.314,0:02:55.343 La solution est de faire apprendre[br]aux machines ce savoir par elles-mêmes, 0:02:55.343,0:02:56.443 comme nous le faisons. 0:02:56.443,0:03:03.194 C'est important car la connaissance[br]conduit à l'intelligence. 0:03:03.194,0:03:08.174 Ma mission est de contribuer[br]à la découverte et à la compréhension 0:03:08.174,0:03:12.676 des principes qui soutiennent[br]l'intelligence par l'apprentissage. 0:03:13.166,0:03:18.116 Qu'il s'agisse de l'apprentissage[br]par l'animal, l'homme ou la machine. 0:03:19.450,0:03:25.066 Avec d'autres, je suis convaincu [br]qu'il y a quelques principes fondamentaux 0:03:25.066,0:03:27.296 comme les lois de la physique. 0:03:27.885,0:03:32.745 Des principes simples capables[br]d'expliquer notre propre intelligence 0:03:32.745,0:03:36.741 et de nous aider à concevoir[br]des machines intelligentes. 0:03:37.885,0:03:41.595 Prenez par exemple[br]les lois de l'aérodynamique : 0:03:41.595,0:03:48.036 suffisamment générales pour expliquer[br]le vol des oiseaux et des avions. 0:03:49.146,0:03:55.381 Ne serait-ce pas incroyable de découvrir[br]des principes simples mais puissants 0:03:55.701,0:03:59.186 qui expliqueraient l'intelligence,[br]rien de moins ? 0:04:01.066,0:04:03.394 Nous avons fait des progrès. 0:04:04.384,0:04:10.857 Mes collaborateurs et moi avons contribué[br]à révolutionner l'IA ces dernières années 0:04:11.777,0:04:16.397 avec nos recherches sur les réseaux[br]neuronaux et l'apprentissage profond, 0:04:16.397,0:04:20.946 une approche de l'apprentissage[br]automatique inspirée du cerveau. 0:04:22.041,0:04:25.243 Tout a commencé avec[br]la reconnaissance vocale 0:04:25.243,0:04:29.963 dans vos téléphones[br]avec les réseaux neuronaux depuis 2012. 0:04:30.977,0:04:35.647 Peu après, on a fait des avancées[br]dans la vision par ordinateur. 0:04:36.680,0:04:43.087 Les ordinateurs sont devenus assez bons[br]pour reconnaître le contenu d'images. 0:04:43.674,0:04:50.049 Ils sont même proches des performances[br]de l'homme depuis cinq ans environ. 0:04:50.711,0:04:54.721 Un ordinateur a atteint le niveau[br]de compréhension intuitif 0:04:54.721,0:04:58.191 de l’apparence visuelle d’un plateau de go 0:04:58.191,0:05:01.763 comparable à celui[br]des meilleurs joueurs humains. 0:05:02.083,0:05:03.454 Plus récemment, 0:05:03.454,0:05:06.584 et suite à des découvertes[br]réalisées dans mon labo, 0:05:06.584,0:05:11.408 l’apprentissage profond est exploité[br]pour traduire d’une langue vers une autre 0:05:11.414,0:05:14.441 et cela va bientôt apparaître[br]dans Google Traduction. 0:05:15.191,0:05:18.192 Ceci élargit les capacités des machines 0:05:18.192,0:05:22.532 à comprendre et générer[br]un langage naturel. 0:05:23.550,0:05:25.517 Mais ne vous laissez pas aveugler ! 0:05:25.517,0:05:30.048 Nous sommes encore très loin d’une machine 0:05:30.048,0:05:34.033 aussi capable qu’un être humain 0:05:34.033,0:05:37.593 d’apprendre à maîtriser[br]les nombreux aspects de notre monde. 0:05:38.541,0:05:41.237 Prenons un exemple. 0:05:41.637,0:05:46.787 Même un enfant de deux ans[br]est capable d’apprendre des choses 0:05:46.787,0:05:50.657 d’une manière que les ordinateurs[br]ne peuvent pas encore reproduire. 0:05:51.767,0:05:56.169 Un enfant de deux ans a une compréhension[br]intuitive de la physique. 0:05:56.968,0:06:01.908 Il sait qu’en lâchant une balle,[br]celle-ci va tomber. 0:06:02.493,0:06:06.093 Quand il renverse du liquide,[br]il s’attend au résultat final. 0:06:06.586,0:06:09.516 Ses parents n’ont pas besoin[br]de lui expliquer 0:06:09.516,0:06:12.980 la loi de Newton[br]ou les équations différentielles. 0:06:13.840,0:06:20.200 L’enfant apprend seul ces choses,[br]sans supervision. 0:06:21.352,0:06:27.712 L’apprentissage sans supervision[br]reste un des défis cruciaux de l’IA. 0:06:28.184,0:06:33.014 Ça pourrait requérir plusieurs décennies[br]de recherche fondamentale 0:06:33.014,0:06:34.674 pour dénouer ce nœud. 0:06:34.674,0:06:41.719 L’apprentissage sans supervision cherche[br]à traduire des données en représentation. 0:06:41.729,0:06:43.779 Je vais illustrer cela pour vous. 0:06:44.364,0:06:49.346 Imaginez regarder, avec vos yeux,[br]une page sur votre écran. 0:06:49.346,0:06:54.196 L’ordinateur voit ça comme[br]une image, un amas de pixels. 0:06:54.993,0:07:00.113 Pour répondre à une question[br]sur le contenu de cette image, 0:07:00.863,0:07:05.211 vous avez besoin de comprendre[br]sa signification de haut-niveau. 0:07:05.674,0:07:10.531 La signification de haut niveau[br]correspond au plus haut niveau cognitif 0:07:10.531,0:07:12.321 de représentation dans le cerveau. 0:07:12.906,0:07:18.308 À un niveau bas, on a la signification[br]individuelle des mots 0:07:19.188,0:07:23.798 et plus bas encore, on a les signes[br]qui composent les mots. 0:07:24.810,0:07:27.677 Ces signes peuvent être représentés[br]de diverses manières, 0:07:27.677,0:07:30.879 avec des traits différents[br]qui les composent. 0:07:31.559,0:07:34.839 Ces traits sont composés par des arêtes 0:07:34.839,0:07:37.284 et ces arêtes sont composées de pixels. 0:07:37.284,0:07:40.454 Il s’agit donc de différents[br]niveaux de représentation. 0:07:41.079,0:07:44.236 Toutefois, les pixels seuls[br]ne sont pas suffisants 0:07:44.236,0:07:46.584 pour faire sens de l’image, 0:07:46.584,0:07:51.904 pour répondre à la question[br]de haut niveau sur le contenu de la page. 0:07:52.932,0:07:57.594 Votre cerveau possède ces différents[br]niveaux de représentation 0:07:57.594,0:08:02.291 depuis les neurones[br]dans la zone visuelle du cortex, V1, 0:08:02.291,0:08:04.596 qui reconnaît les arêtes. 0:08:04.596,0:08:09.334 Ensuite, les neurones dans la deuxième[br]région visuelle du cortex, V2, 0:08:09.334,0:08:12.800 reconnaissent les traits[br]et les petites formes. 0:08:12.800,0:08:17.060 Plus haut, des neurones détectent[br]les parts constitutives des objets 0:08:17.060,0:08:19.992 et ensuite les objets et un paysage[br]dans son intégralité. 0:08:21.182,0:08:24.757 Quand on entraîne les réseaux[br]neuronaux à reconnaître des images, 0:08:24.757,0:08:28.860 ils sont capables de découvrir[br]ces niveaux de représentation 0:08:28.860,0:08:32.778 d’une manière correspondant[br]à ce que nous observons dans le cerveau. 0:08:33.638,0:08:38.798 Les réseaux neuronaux biologiques,[br]qui existent dans notre cerveau, 0:08:38.804,0:08:42.828 et les réseaux neuronaux profonds,[br]que nous entraînons sur nos machines, 0:08:42.845,0:08:48.075 peuvent apprendre à transformer[br]un niveau de représentation en le suivant, 0:08:48.369,0:08:53.299 les niveaux les plus élevés correspondant[br]à des notions progressivement abstraites. 0:08:53.299,0:08:57.562 Prenons un exemple :[br]la notion abstraite de la lettre A 0:08:57.562,0:09:00.891 peut être rendue de diverses manières[br]aux niveaux les plus bas, 0:09:00.891,0:09:03.887 autant de manières que[br]de configurations différentes de pixels 0:09:03.887,0:09:09.097 selon leur position,[br]leur rotation ou leur police. 0:09:10.445,0:09:15.815 Comment apprenons-nous[br]ces hauts niveaux de représentation ? 0:09:17.402,0:09:20.681 Un des modes qui rencontrent[br]du succès jusqu'à présent 0:09:20.681,0:09:22.853 dans les applications[br]d'apprentissage profond 0:09:22.855,0:09:25.985 est un mode appelé[br]apprentissage supervisé. 0:09:26.297,0:09:31.588 Le principe de ce mode est que l'humain[br]prend l'ordinateur par la main 0:09:31.594,0:09:35.467 et lui donne les réponses[br]à un grand nombre de questions. 0:09:35.467,0:09:41.420 Par exemple, les hommes doivent dire[br]à la machine pour des millions d'images 0:09:41.420,0:09:44.271 que sur cette image-ci, on a un chat. 0:09:44.273,0:09:47.095 Sur cette image-là, on a un chien. 0:09:47.095,0:09:49.585 Et sur cette autre image, un ordinateur. 0:09:49.605,0:09:55.595 Sur cette image, c'est un clavier,[br]et ainsi de suite, des millions de fois. 0:09:56.066,0:10:01.026 C'est un processus douloureux[br]et on a recours au crowdsourcing. 0:10:01.461,0:10:03.396 Même si ce mode est très puissant 0:10:03.396,0:10:06.299 et nous permet de résoudre[br]de nombreux problèmes intéressants, 0:10:06.299,0:10:08.313 l'homme est bien plus fort 0:10:08.313,0:10:12.076 et peut apprendre davantage[br]d'aspects différents du monde 0:10:12.076,0:10:13.809 de façon autonome, 0:10:13.809,0:10:17.609 comme l'enfant qui a une compréhension[br]intuitive de la physique. 0:10:17.625,0:10:23.739 L'apprentissage non supervisé pourrait[br]aider à aborder la conduite autonome. 0:10:24.567,0:10:26.097 Je veux dire en fait 0:10:26.097,0:10:31.835 que l'apprentissage non supervisé permet[br]aux machines de se projeter dans l'avenir 0:10:31.835,0:10:37.205 pour générer des futurs plausibles[br]conditionnés par la situation actuelle. 0:10:38.369,0:10:42.899 Ceci permet aux ordinateurs[br]de raisonner, anticiper et planifier. 0:10:43.450,0:10:46.041 Même pour des circonstances 0:10:46.041,0:10:48.131 pour lesquelles[br]ils n'ont pas été entraînés. 0:10:49.351,0:10:50.296 C'est important 0:10:50.296,0:10:54.011 car avec l'apprentissage supervisé,[br]nous devrons expliciter aux ordinateurs 0:10:54.011,0:10:57.395 toutes les circonstances dans lesquelles[br]peut se trouver un véhicule 0:10:57.395,0:11:01.375 et comment un humain réagirait[br]pour chacune d'elles. 0:11:02.451,0:11:06.191 Comment ai-je appris[br]à ne pas conduire dangereusement ? 0:11:07.276,0:11:10.791 Ai-je dû mourir mille fois[br]dans un accident ? 0:11:10.793,0:11:12.106 (Rires) 0:11:12.106,0:11:15.256 C'est pourtant ainsi que nous entraînons[br]les machines actuellement. 0:11:15.256,0:11:18.340 Donc, elles ne vont pas voler[br]ou ne pas rouler. 0:11:18.340,0:11:19.928 (Rires) 0:11:21.288,0:11:25.657 Nous devons donc entraîner nos modèles 0:11:25.657,0:11:31.294 à devenir capables de générer des images[br]ou des futurs plausibles, à être créatifs. 0:11:31.704,0:11:33.934 On fait des progrès dans ce domaine. 0:11:33.934,0:11:37.457 Nous entraînons ces réseaux[br]neuronaux profonds 0:11:37.463,0:11:40.818 à transiter d'une signification[br]de haut niveau vers le pixel 0:11:40.818,0:11:43.298 plutôt que l'inverse, 0:11:43.307,0:11:46.787 de traverser les niveaux de représentation[br]dans l'autre direction. 0:11:46.787,0:11:50.461 Ainsi, l'ordinateur peut[br]générer des images 0:11:51.191,0:11:55.072 qui sont nouvelles et différentes[br]de ce qu'il a déjà vu auparavant 0:11:55.072,0:11:56.488 pendant son apprentissage, 0:11:57.018,0:12:00.369 mais qui sont plausibles[br]et ressemblent à des images naturelles. 0:12:01.888,0:12:06.332 On peut également utiliser ces images[br]pour rêver des images étranges, 0:12:06.342,0:12:09.492 parfois même effrayantes, 0:12:09.492,0:12:11.795 comme nos propres rêves et cauchemars. 0:12:12.682,0:12:16.847 Voici quelques images synthétisées[br]par un ordinateur 0:12:16.847,0:12:19.826 en utilisant ces modèles[br]d'apprentissage profond. 0:12:19.826,0:12:21.651 Cela ressemble à des images naturelles 0:12:21.651,0:12:24.691 mais un observateur attentif[br]décèlera qu'il s'agit d'autre chose 0:12:25.458,0:12:28.697 et qu'il manque à ces images[br]des détails importants 0:12:28.697,0:12:31.233 pour rendre ces illustrations[br]naturelles à nos yeux. 0:12:31.995,0:12:33.951 Il y a environ 10 ans, 0:12:33.951,0:12:38.921 l'apprentissage non supervisé[br]a joué un rôle crucial dans l'avancée 0:12:38.921,0:12:42.443 que nous avons réalisée[br]dans l'apprentissage profond. 0:12:44.140,0:12:48.055 Seuls quelques rares laboratoires[br]s'y intéressaient, dont le mien, 0:12:48.055,0:12:51.455 à une époque où les réseaux neuronaux[br]n'étaient pas répandus. 0:12:51.455,0:12:55.217 La communauté scientifique[br]les avait presque abandonnés. 0:12:56.394,0:12:58.935 Mais les choses ont beaucoup changé. 0:12:58.955,0:13:01.375 C'est devenu un domaine[br]très concurrentiel. 0:13:01.804,0:13:05.574 Des centaines d'étudiants[br]envoient leur candidature 0:13:05.574,0:13:06.954 pour continuer leurs études 0:13:06.954,0:13:09.784 avec les collaborateurs[br]de mon laboratoire. 0:13:11.010,0:13:16.630 Aujourd'hui, Montréal attire[br]la plus grande concentration académique 0:13:16.637,0:13:19.387 de chercheurs dans l'apprentissage[br]profond dans le monde. 0:13:20.182,0:13:26.115 Nous venons d'obtenir un financement[br]de recherche de 94 millions de dollars 0:13:26.127,0:13:29.797 pour repousser les frontières de l'IA[br]et de la science des données 0:13:29.797,0:13:33.038 et pour transférer[br]vers l'industrie les technologies 0:13:33.038,0:13:36.578 issues de l'apprentissage profond[br]et de la science des données. 0:13:37.249,0:13:40.441 Des entrepreneurs y trouvent[br]une source d'émulation 0:13:40.441,0:13:43.791 et créent des start-ups[br]ou des laboratoires industriels 0:13:43.791,0:13:46.914 souvent proches des universités. 0:13:48.543,0:13:49.625 Par exemple, 0:13:49.625,0:13:54.733 nous venons d'annoncer il y a quelques[br]semaines le lancement d'une start-up 0:13:54.733,0:13:56.507 appelée : « Element AI » 0:13:56.507,0:13:59.605 qui se concentre sur les applications[br]d'apprentissage profond. 0:14:02.262,0:14:05.722 Il n'y a pas assez de spécialistes[br]en apprentissage profond. 0:14:06.355,0:14:10.677 Les salaires sont extravagants, 0:14:11.027,0:14:17.212 conduisant de nombreux anciens collègues[br]à accepter des offres généreuses 0:14:17.228,0:14:20.518 d'entreprises pour travailler[br]dans leurs laboratoires. 0:14:21.081,0:14:25.010 J'ai toutefois décidé[br]de rester à l'université, 0:14:25.010,0:14:27.166 de travailler pour le bien public, 0:14:27.166,0:14:28.886 de travailler avec les étudiants, 0:14:28.902,0:14:30.592 de rester indépendant 0:14:30.596,0:14:33.944 et de montrer la voie à la nouvelle[br]génération de spécialistes 0:14:33.944,0:14:35.294 en apprentissage profond. 0:14:35.294,0:14:41.024 Au-delà de la valeur commerciale de l'IA, 0:14:41.024,0:14:44.654 nous réfléchissons[br]à ses implications sociales. 0:14:46.616,0:14:50.026 Nous sommes nombreux à nous intéresser 0:14:50.026,0:14:55.986 aux applications qui créent[br]de la valeur sociale, comme la santé. 0:14:56.457,0:14:58.956 Nous pensons pouvoir utiliser[br]l'apprentissage profond 0:14:58.956,0:15:02.696 pour améliorer les traitements[br]et vraiment personnaliser la médecine. 0:15:03.956,0:15:05.671 Je suis convaincu qu'à l'avenir, 0:15:05.671,0:15:10.361 la collecte de données sur des milliards[br]de personnes dans le monde 0:15:10.361,0:15:13.856 nous permettra d'offrir un conseil médical 0:15:13.856,0:15:17.576 à des milliards de personnes qui n'ont pas[br]encore accès aux soins de santé. 0:15:17.601,0:15:22.724 On peut imaginer beaucoup d'autres[br]applications avec une valeur sociale. 0:15:23.140,0:15:26.238 Par exemple, notre laboratoire[br]va prochainement sortir un produit 0:15:26.238,0:15:28.582 lié à la compréhension du langage naturel 0:15:29.328,0:15:31.199 qui offre une palette de services 0:15:31.199,0:15:34.509 comme des services légaux,[br]à ceux qui ne peuvent pas se le permettre. 0:15:34.512,0:15:37.342 Nous nous intéressons aussi 0:15:37.342,0:15:41.132 aux implications sociales de l'IA[br]dans ma communauté. 0:15:41.690,0:15:45.121 Mais cette question ne devrait pas[br]intéresser seulement les spécialistes. 0:15:46.026,0:15:49.936 En dépit des mathématiques et du jargon, 0:15:50.666,0:15:53.102 les citoyens peuvent[br]suffisamment appréhender 0:15:53.138,0:15:56.351 ce qu'il se passe sous le capot 0:15:57.001,0:16:01.191 pour participer[br]aux décisions fondamentales 0:16:01.191,0:16:05.433 qui seront prises prochainement[br]et dans les décennies à venir 0:16:05.433,0:16:06.703 au sujet de l'IA. 0:16:07.580,0:16:09.280 Je vous invite donc 0:16:09.930,0:16:16.230 à mettre de côté vos peurs et à ménager[br]un peu d'espace pour vous renseigner. 0:16:17.842,0:16:22.532 Avec mes collaborateurs, nous avons écrit[br]plusieurs articles d'introduction 0:16:22.542,0:16:25.376 et un livre intitulé :[br]« L'apprentissage profond » 0:16:25.376,0:16:29.619 pour inciter étudiants et ingénieurs[br]à s'engager dans ce domaine passionnant. 0:16:30.659,0:16:35.784 Il y a aussi de nombreuses ressources[br]en ligne : logiciels, tutoriels ou vidéos. 0:16:36.310,0:16:41.210 De nombreux étudiants étudient ce domaine 0:16:41.210,0:16:44.548 de recherche sur l'apprentissage profond[br]de manière autodidacte 0:16:44.548,0:16:47.835 afin de rejoindre des laboratoires[br]comme le mien. 0:16:49.370,0:16:55.170 L'impact de l'IA sur notre société[br]sera important. 0:16:56.652,0:17:01.672 Il est donc crucial de se demander :[br]qu'allons-nous en faire ? 0:17:03.368,0:17:07.896 Des bénéfices incalculables peuvent[br]en émaner comme des impacts négatifs : 0:17:07.896,0:17:10.166 des applications militaires 0:17:10.797,0:17:15.357 ou des changements disruptifs[br]sur le marché de l'emploi. 0:17:16.418,0:17:21.629 Pour nous assurer que les choix collectifs[br]qui seront pris au sujet de l'IA 0:17:21.629,0:17:23.074 dans les années à venir 0:17:23.074,0:17:25.144 soient bénéfiques à tous, 0:17:25.144,0:17:28.557 tous les citoyens doivent[br]devenir les protagonistes 0:17:28.557,0:17:32.911 pour définir comment l'IA[br]va modeler notre avenir. 0:17:33.871,0:17:34.891 Merci. 0:17:35.065,0:17:39.395 (Applaudissements)