Waymo, la division de Google spécialisée dans la conduite autonome, utilise des reproductions physiques et virtuelles d'infrastructures routières et modélise des comportements humains pour affiner l'intelligence artificielle de son logiciel.
The Atlantic a pu visiter l'installation de Waymo en Californie, à Central Valley, dans une zone relativement désertique au nord de San Francisco. Initialement, Waymo avait installé sa "base" d'essais sur le parking d'une salle de concert, avant de déménager pour plus de commodités dans une zone éloignée beaucoup plus vaste et plus discrète.
Pas de maisons, ni d'arbres ou d'immeubles, juste des bandes de bitume et des morceaux de trottoir. Les ingénieurs ont récréé uniquement des portions de routes, de croisements ou des ronds points pour tester grandeur nature des situations complexes que le logiciel de conduite doit affronter puis assimiler.
Des accessoires sont à disposition (cônes de chantiers, panneaux, vélos, chariots de courses, mannequins…) et bien sûr des personnes jouent le rôle de conducteurs dans d'autres voitures, celui de cyclistes ou de piétons pour prendre en défaut l'intelligence des voitures autonomes : couper brutalement la route tout en roulant à bonne vitesse, surgir d'entre une rangée de voitures garées, effectuer une manœuvre dangereuse à vélo, etc.
L'intelligence artificielle de ces voitures est en mesure aujourd'hui de reconnaître une personne et la voir se déplacer, mais le challenge est de deviner ses intentions pour anticiper ses actions. Un cycliste qui roule devant vous à l'approche d'un croisement et qui tend un bras n'apporte pas la même information qu'un autre qui ne fait aucun mouvement.
Autres sujets de recherches, la manière dont la voiture a réagi même si c'était positif. Elle peut avoir freiné à bon escient, mais l'a-t-elle fait trop doucement ou trop brutalement ? Il faudra peut-être moduler cette réaction pour l'avenir.
Le plus souvent, ces épisodes routiers sont inspirés par des cas ou des incidents survenus avec les voitures qui roulent dans une poignée d'États américains. Cela peut être aussi des aménagements routiers qui sortent de l'ordinaire et qu'il faut prendre en compte. Amasser des milliers de miles sur des routes dépourvues de surprises n'a guère d'intérêt au bout d'un moment.
La reproduction schématique de ces endroits originaux va permettre de récréer la situation puis celle-ci sera modélisée sur ordinateurs dans un système baptisé CarCraft (un clin d'œil à WarCraft).
Depuis leurs écrans, les ingénieurs peuvent répéter à volonté ce qui s'est passé et introduire des variations au scénario original. Ils ajoutent des voitures, des cyclistes, des piétons, modifient leurs déplacements.
25 000 véhicules virtuels se déplacent ainsi dans les rues modélisées de plusieurs villes américaines de toutes tailles, raconte The Atlantic. Ce qui s'est traduit à ce jour par 2,5 milliards de miles virtuels déjà parcourus dans CarCraft, contre 3 millions par les véritables voitures autonomes de Waymo.
Dans l'exemple ci-dessous, situé à un carrefour comprenant quatre panneaux Stop, un cycliste avait déboulé sur la droite de la voiture alors que celle-ci avait déjà entamé sa manœuvre pour tourner à gauche. Le véhicule avait alors pilé, ne sachant quoi faire d'autre.
Après modélisation, la scène a pu être rejouée et finalement le comportement de la voiture a été amélioré pour qu'elle continue imperturbablement sa route, tout en évitant l'imprudent à vélo. Le rectangle gris en pointillé dans l'image, derrière le minivan, montre le scénario initial avec la voiture à l'arrêt en plein croisement, illustration immédiate des progrès accomplis.
Les résultats de ces simulations sont ensuite injectés dans le logiciel utilisé par les voitures et ainsi se forme une boucle de tests, d'améliorations, et de tests à nouveau. L'ordinateur n'est pas la panacée pour envisager tous les cas de figure, mais avec le terrain d'essai de Central Valley, Waymo peut se reposer sur ces deux méthodes : l'une physique et réelle, l'autre virtuelle.
Une approche qui a permis à Google de se placer à l'avant-garde de ce type de recherches, d'après des spécialistes interrogés (lire aussi Automobile autonome : Apple aurait un gros train de retard sur Google). Waymo n'est toutefois pas le seul à procéder ainsi, Tesla, par exemple, a lui aussi la possibilité avec son Autopilot d'engranger quantité de données au fil des kilomètres effectués, pour de vrai, par ses clients.
