Un nouveau partenariat financé par le gouvernement du Luxembourg, le Programme alimentaire mondial des Nations Unies (PAM), l’Institut des sciences et de la technologie du Luxembourg (LIST) et le CERN a été mis en place afin de tirer profit de l’expertise en matière d’intelligence artificielle pour lutter contre la faim dans le monde. Le partenariat stratégique, d’une durée de deux ans, permettra d’étudier trois cas d’utilisation qui intégreront les algorithmes d’IA du CERN pour la modélisation et la prévision météorologique, son expertise dans les infrastructures distribuées, ainsi que l’IA du LIST pour l’observation de la Terre et la modélisation des récoltes. Ces technologies seront exploitées pour accroître l’impact de l’action du PAM en augmentant l’efficience et l’efficacité de ses interventions d’urgence et de ses activités de développement.
La contribution du Luxembourg s’inscrit dans le cadre de la stratégie de coopération au développement et des efforts d’aide humanitaire d’urgence du pays. « Face aux nombreuses urgences et catastrophes qui concourent à plonger le monde dans une crise alimentaire mondiale grandissante, il est devenu nécessaire de repenser notre façon de gérer les crises humanitaires. Je suis fier que l’expertise, la connaissance et le leadership du Luxembourg dans la promotion de l’IA permettent au pays de contribuer à ce partenariat unique, qui vise à encourager les technologies de pointe pour accélérer le progrès vers un monde libéré de la faim et renforcer l’action humanitaire dans le monde entier », déclare Xavier Bettel, vice-premier ministre et ministre de la Coopération au Développement et de l’Action humanitaire du Luxembourg.
Le PAM aide les populations frappées par l’insécurité alimentaire à se préparer et à réagir aux chocs et aux contraintes climatiques, et à se relever. Il met également en œuvre des solutions de gestion des risques liés au climat et aux infrastructures civiles dans 42 pays, qui profitent à plus de 15 millions de personnes. « Cette collaboration nous permet de mettre à profit une IA responsable pour transformer nos opérations sur le terrain, en fournissant aux bureaux nationaux des outils de pointe permettant une prise de décisions fondée sur des données en temps réel », explique Rania Dagash-Kamara, directrice exécutive adjointe pour les partenariats et l’innovation au PAM. « En combinant l’engagement du Luxembourg dans le domaine de l’innovation, l’expertise technologique du CERN et les capacités d’observation de la Terre du LIST, nous établissons un nouveau modèle en matière d’aide humanitaire ; on pourra ainsi sauver des vies et renforcer la sécurité alimentaire de communautés en crise. »
Le premier cas d’utilisation du partenariat entre le PAM, le CERN et le Luxembourg prévoit d’étendre l’utilisation de la plateforme « SKAI » du PAM, un outil créé avec Google Research, qui utilise l’IA et l’imagerie par satellite pour obtenir des informations en temps réel et des renseignements exploitables afin de favoriser une prise de décisions efficace lors des interventions d’urgence. Le but est d’optimiser la plateforme en améliorant la fonction de détection d’objets, en prenant en charge un plus grand nombre de types de données, en la rendant plus fiable, plus modulable et plus performante, et en intégrant des fonctions de modélisation et de prévisions météorologiques à court et moyen termes. Les technologies existantes et en cours de développement par le CERN, le LIST et le PAM seront combinées pour créer un jumeau numérique multimodal qui servira pour la validation du principe. Ce modèle utilisera des données d’imagerie et de capteurs avec des simulations fondées sur l’IA pour évoluer vers des systèmes d’aide à la décision qui utilisent des données provenant de différents domaines. « Le LIST est honoré de faire partie de cette collaboration stratégique avec le Programme alimentaire mondial et le CERN, sur l’utilisation de l’IA pour l’observation de la Terre et la modélisation des récoltes au bénéfice des agences d’aide humanitaire », déclare Lucien Hoffman, directeur scientifique du LIST. « Le LIST apporte son expertise, qui est reconnue, en intégrant des données d’observation de la Terre aux données mesurées in-situ, aux modèles de surface terrestre et aux services de communication terrestres et satellitaires. Le but est de fournir des outils d’aide à la prise de décision fondés sur des faits, en temps quasi-réel, pour faire face au plus grand défi de l’humanité, la sécurité alimentaire. »
Le deuxième cas d’utilisation consiste à adapter les algorithmes de détection des anomalies multiformats du CERN, utilisés pour la surveillance et l’analyse des données de physique, au système de transfert monétaire du PAM. Les transferts monétaires représentent 35 % de l’aide fournie par le PAM, faisant de l’organisation le premier fournisseur mondial de transferts monétaires humanitaires. Le PAM envoie de l’argent à des personnes placées devant des choix impossibles, amenées par exemple à décider de manger moins pour que leurs enfants restent scolarisés. Les algorithmes de détection des anomalies du CERN pourraient servir à la détection précoce de détournement des financements.
Pour assurer un traitement des données sûr et fiable dans les deux premiers cas, un troisième cas d’utilisation propose d’adapter la plateforme d’apprentissage fédérée du CERN (actuellement utilisée dans le domaine de la santé) afin d’entraîner des modèles d’IA à partir de données issues de différentes organisations pour une large gamme d’applications. Celles-ci seront définies par le PAM et d’autres organisations intéressées par des méthodes sécurisées pour traiter des données sensibles.
« Le CERN s’appuie sur une longue tradition d’excellence et a acquis, au cours des années, de grandes capacités et compétences en matière d’IA au profit de son programme de recherche scientifique de pointe », conclut Enrica Porcari, chef du département IT du CERN. « Ce partenariat confirme une fois de plus le rôle du CERN dans la mise en place de collaborations visant à relever des défis communs et à contribuer au transfert de connaissances de la science vers la société, pour le bien des générations futures. »
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