Souhaitez-vous monter dans un avion sans pilote humain dans le cockpit? La moitié des voyageurs aériens interrogés en 2017 ont répondu par l'affirmative, même si le billet était moins cher. Les pilotes modernes font un si bon travail que presque tous les accidents aériens sont une grosse nouvelle, comme la désintégration des moteurs dans le sud-ouest le 17 avril.
Mais les histoires d'ivresse, de coups de gueule, de bagarres et de distractions de pilotes, si rares soient-elles, rappellent que les pilotes ne sont que des humains. Tous les avions ne peuvent pas être pilotés par un pilote évitant les catastrophes, comme le capitaine du sud-ouest, Tammie Jo Shults ou le capitaine Chesley «Sully» Sullenberger. Mais les logiciels pourraient changer cela en dotant chaque avion d'un système de guidage extrêmement expérimenté qui en apprend toujours plus.
En fait, sur de nombreux vols, des systèmes de pilote automatique contrôlent déjà l'avion pour la quasi-totalité du vol. Et le logiciel gère les atterrissages les plus pénibles - lorsqu'il n'y a pas de visibilité et que le pilote ne voit rien pour savoir même où il se trouve. Mais des pilotes humains sont toujours disponibles en tant que sauvegardes.
Une nouvelle génération de pilotes logiciels, développés pour les véhicules autonomes, ou les drones, aura bientôt plus d'heures de vol que tous les humains. En combinant leurs énormes quantités de données de vol et leur expérience, les applications logicielles de contrôle par drones sont sur le point de devenir rapidement les pilotes les plus expérimentés du monde.
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Les drones se présentent sous différentes formes, des jouets minuscules à hélice quadri-rotor aux avions à ailes tirant des missiles, en passant par les avions de 7 tonnes pouvant rester en l'air pendant 34 heures d'affilée.
Lorsque les drones ont été introduits pour la première fois, ils ont été pilotés à distance par des opérateurs humains. Cependant, cela ne fait que remplacer un pilote au sol par un pilote en altitude. Et cela nécessite une bande passante de communication importante entre le drone et le centre de contrôle, pour transporter la vidéo en temps réel depuis le drone et pour transmettre les commandes de l'opérateur.
Beaucoup de nouveaux drones n'ont plus besoin de pilotes; Certains drones pour les amateurs et les photographes peuvent désormais suivre des itinéraires définis par leurs humains, laissant ainsi les humains libres de voir ou contrôler la caméra pour obtenir la meilleure vue possible.
Les chercheurs universitaires, les entreprises et les agences militaires testent maintenant des drones plus gros et plus performants qui fonctionneront de manière autonome. Des nuées de drones peuvent voler sans avoir besoin de dizaines ou de centaines d'humains pour les contrôler. Et ils peuvent effectuer des manœuvres coordonnées que des contrôleurs humains ne pourraient jamais gérer.
Que ce soit en groupe ou seul, le logiciel qui contrôle ces drones acquiert rapidement une expérience de vol.
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L'expérience est la principale qualification pour les pilotes. Même une personne qui souhaite piloter un petit avion à des fins personnelles et non commerciales a besoin de 40 heures d’instruction de pilotage avant d’obtenir une licence de pilote privé. Les pilotes de ligne doivent avoir au moins 1 000 heures avant même d’être copilotes.
L’entraînement sur le terrain et l’expérience en vol préparent les pilotes à des situations inhabituelles et urgentes, idéalement pour sauver des vies dans des situations comme le «miracle de l’Hudson». Mais de nombreux pilotes ont moins d’expérience que «Sully» Sullenberger, qui a sauvé sa vie. charge de travail des personnes ayant une pensée rapide et créative. Avec les logiciels, cependant, chaque avion peut embarquer un pilote aussi expérimenté, sinon plus. Un système de logiciel de logiciel populaire, utilisé dans de nombreux aéronefs à la fois, pourrait gagner plus de temps de vol chaque jour qu'un humain ne pourrait en accumuler dans une année.
En tant que personne qui étudie la politique technologique ainsi que l'utilisation de l'intelligence artificielle pour les drones, les voitures, les robots et d'autres utilisations, je ne suggère pas à la légère de confier les commandes pour ces tâches supplémentaires. Cependant, donner plus de contrôle aux pilotes de logiciels maximiserait les avantages des ordinateurs par rapport aux humains en termes de formation, de test et de fiabilité.
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Contrairement aux personnes, les ordinateurs suivent les mêmes instructions logicielles de la même manière. Cela permet aux développeurs de créer des instructions, de tester les réactions et d’affiner les réponses des avions. Les tests pourraient réduire considérablement, par exemple, la possibilité pour un ordinateur de confondre la planète Vénus avec un avion à réaction et de plonger l'avion dans un piqué raide pour l'éviter.
L’avantage le plus important est l’échelle: au lieu d’enseigner de nouvelles compétences à des milliers de pilotes, la mise à jour de milliers d’aéronefs ne nécessite que le téléchargement de logiciels mis à jour.
Les passagers du vol 1549 d'US Airways évacuent dans l'eau après un atterrissage d'urgence. (Photo AP / Bebeto Matthews) Ces systèmes devront également être testés de manière approfondie - dans des situations réelles et lors de simulations - afin de prendre en charge un large éventail de situations dans l’aviation et de résister aux cyberattaques. Mais une fois qu'ils fonctionnent bien, les pilotes de logiciels ne sont plus sujets à la distraction, à la désorientation, à la fatigue ou à d'autres déficiences humaines susceptibles de créer des problèmes ou de provoquer des erreurs, même dans des situations courantes.
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Les régulateurs d'aéronefs craignent déjà que les pilotes humains ne sachent plus comment piloter et qu'ils puissent avoir des difficultés à prendre la relève d'un pilote automatique en cas d'urgence.
Dans l'événement «Miracle sur l'Hudson», par exemple, l'un des facteurs clés de ce qui s'est passé est le temps qu'il a fallu aux pilotes humains pour comprendre ce qui s'était passé - le fait que l'avion avait traversé une volée d'oiseaux qui avaient endommagé les deux moteurs - et comment réagir. Plutôt que la minute approximative qu'il a fallu aux humains, un ordinateur aurait pu évaluer la situation en quelques secondes, permettant ainsi de gagner suffisamment de temps pour que l'avion ait pu atterrir sur une piste plutôt que sur une rivière.
Lors de l'audience devant le NTSB, les enquêteurs ont appris en quoi le moment de la décision empêchait le vol 1549 de retourner à l'aéroport, ce qui l'obligeait à atterrir. (Photo AP / Charles Dharapak) Les dommages aux aéronefs peuvent poser un autre défi particulièrement difficile aux pilotes humains: ils peuvent modifier les effets des commandes sur son vol. Dans les cas où des dommages rendent un avion incontrôlable, il en résulte souvent une tragédie. Un système automatisé suffisamment avancé pourrait modifier la direction de l'avion de manière minutieuse et utiliser ses capteurs pour évaluer rapidement les effets de ces mouvements. Il s'agit essentiellement d'apprendre à voler à nouveau avec un avion endommagé.
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Le principal obstacle au vol entièrement automatisé est psychologique et non technique. Beaucoup de gens peuvent ne pas vouloir faire confiance à leurs systèmes informatiques. Mais ils pourraient revenir s’ils sont rassurés que le pilote du logiciel possède des dizaines, des centaines, voire des milliers d’heures de vol de plus que tout pilote humain.
D'autres technologies autonomes progressent également malgré les préoccupations du public. Les régulateurs et les législateurs autorisent les voitures autonomes sur les routes de nombreux États. Mais plus de la moitié des Américains ne veulent pas y participer, principalement parce qu'ils ne font pas confiance à la technologie. Et seulement 17% des voyageurs du monde entier sont disposés à monter dans un avion sans pilote. Cependant, à mesure que de plus en plus de personnes utilisent des voitures autonomes sur la route et que des drones les leur livrent, il est probable que les pilotes de logiciels gagneront en acceptation.
(Centre de recherche Pew) L’industrie du transport aérien poussera certainement les gens à faire confiance aux nouveaux systèmes: l’automatisation des projets pilotes permettrait d’économiser des dizaines de milliards de dollars par an. Et la pénurie actuelle de pilotes signifie que les pilotes de logiciels peuvent être la clé pour avoir un service aérien desservant des destinations plus petites.
Tant Boeing que Airbus ont tous deux considérablement investi dans la technologie de vol automatisée, ce qui éliminerait ou réduirait le besoin de pilotes humains. Boeing a en fait acheté un fabricant de drones et cherche à ajouter des capacités de logiciel de pilotage à la prochaine génération de ses avions passagers. (D'autres tests ont tenté de moderniser des avions existants avec des pilotes de robotique.)
Une façon d'aider les passagers réguliers à se familiariser avec les pilotes logiciels - tout en aidant à former et à tester les systèmes - pourrait être de les présenter en tant que co-pilotes travaillant aux côtés de pilotes humains. Les avions seraient exploités par un logiciel de porte à porte, les pilotes ne pouvant toucher aux commandes qu'en cas de panne du système. Finalement, les pilotes pourraient être retirés de l’avion, tout comme ils l’ont finalement été des trains sans conducteur que nous empruntons couramment dans les aéroports du monde entier.
Cet article a été publié à l'origine sur The Conversation.
Jeremy Straub, professeur adjoint en informatique, North Dakota State University
