Évoquer la Silicon Valley est synonyme du boom de la haute technologie qui, à la fin des années 1990, a catapulté les entreprises américaines à la tête de la nouvelle économie numérique. Mais son doyen est un ingénieur italien formé à l’école polytechnique de Milan, Alberto Sangiovanni Vincentelli. En 1974, il débarque à l’Université de Berkeley en Californie avec un projet en tête : automatiser et responsabiliser La fabrication de puces informatiques, qui ont été fabriqués à la main. Nos smartphones, appareils intelligents et ordinateurs fonctionnent aujourd’hui grâce à elle.
Sangiovanni Vicentelli reçoit à Bilbao le Prix Frontières du savoir dans la catégorie Technologies de l’information et de la communication, en reconnaissance des avancées qui ont permis de miniaturiser les puces tout en augmentant leur complexité en milliards de composants. Fondateur de deux multinationales, Cadence et Synopsys, il a publié tous ses travaux au grand jour et à la disposition des chercheurs. Européen convaincu, vital et candide – il joue à cache-cache comme un enfant si l’on lui évoque la « Silicon Valley européenne » -, le seul défaut de son élégance est sa moustache intacte, qu’il tripote en réfléchissant.
Que pensez-vous de la relation que nous avons développée avec nos appareils ? Nous nous méfions de l’espionnage, mais nous transmettons librement nos données.
Eh bien, la technologie a toujours dépendu de la façon dont vous l’utilisez. De nos jours, n’importe qui peut être espionné sans problème. Ils peuvent prendre le contrôle de votre mobile et allumer votre caméra et votre microphone même si vous les avez éteints. C’est le cas du logiciel Pegasus : il a été utilisé pour arrêter des trafiquants de drogue et des gangsters, mais aussi pour espionner des présidents et des ministres. Et la réalité est que les gens étaient déjà espionnés avant que cette technologie n’existe.
[Steven Pinker: « Las universidades han dejado de ser sitios seguros para la libertad de expresión »]
La technologie permet-elle au moins une plus grande transparence et responsabilité, en gardant un enregistrement numérique de tout ?
C’est difficile à dire, car précisément ces programmes sont très difficiles à repérer. Il ne nous faut pas longtemps pour découvrir qu’ils nous espionnent. Mais pour savoir comment nous avons été infectés, qui l’a fait et, surtout, au nom de qui ? Maintenant, même si vous empêchez la personne de faire quelque chose de mal et que vous la questionnez, il s’avère qu’elle ne sait pas pour qui elle travaille. Le lien entre l’espionnage et qui paie est problématique, c’est une relation introuvable.
En tant que public, sommes-nous vraiment conscients de l’exposition à laquelle nous sommes soumis en échange des services que nous recevons ?
Je ne pense pas que quiconque soit vraiment conscient de ce qu’il échange contre les services qu’il souhaite. En gros, c’est une transaction dans laquelle je vous cède ma vie privée : c’est le prix à payer. Lorsque j’utilise un mobile, je ne pense pas à être espionné. Mais juste là, il y a une antenne pour le signal : cela signifie que celui qui exploite le réseau mobile sait exactement où vous êtes, physiquement, avec une marge d’erreur de quelques mètres. Les gens ne savent pas à quel point c’est facile. Mais s’ils l’étaient, ils continueraient probablement à faire la même consommation mobile. Il y a tellement de choses que nous aimons là-bas!
On dit que les premières puces ont été fabriquées « à la main ». Cela semble poétique, mais c’était une limitation.
Totalement! Nous ne pouvions pas créer de grands systèmes, car l’esprit humain ne pouvait pas les traiter. Si vous voulez passer d’une douzaine ou d’une centaine d’articles à des milliards, vous avez besoin d’automatisation. Il n’y a pas d’autre moyen.
Ses innovations étaient l’algorithme d’automatisation des éléments, ainsi que le modèle pour les disposer « comme une ville miniature » sur la puce.
Oui, et aussi la traduction de onze langues en boléen.
Et enfin la possibilité de simuler le résultat.
Bien sûr, c’est très important. Vous ne pouvez pas tester chaque étape du processus, mais vous devez être sûr que cela fonctionne, c’est une conception très coûteuse. À l’époque où tout était manuel, vous produisiez une puce avec quelques centaines de transistors et mesuriez ses performances sous différentes configurations pour voir si elle faisait ce qu’elle était censée faire. Mais maintenant, le moins cher coûte des centaines de millions, et vous ne pouvez pas les fabriquer uniquement pour les tests. La simulation est donc un élément clé. Maintenant, tout le monde parle de jumeaux numériques. Nous savions depuis le début que vous aviez besoin de modèles mathématiques pour tester vos conceptions sans les construire au préalable !
Vous suggérez que la prochaine étape soit la conception de systèmes biologiques.
C’est un bond en avant dans la complexité, avec une approche très différente. On pourrait parler de biologie synthétique, qui consiste à créer un organisme vivant qui n’existe pas dans la nature à partir d’ADN. tu l’es aussi [gesticula comillas con las manos] « créer la vie », mais seulement jusqu’à un certain point. Je veux dire créer des bactéries avec de nouvelles fonctions importantes. Des bactéries synthétiques qui mangent des céréales et fabriquent des biocarburants durables qui ne produisent aucune émission de gaz à effet de serre ont déjà été créées à Berkeley.
Si les puces sont désormais des « villes miniatures », pourraient-elles un jour être des cerveaux miniatures ?
Nous ne savons pas encore. Notre cerveau fonctionne d’une manière très différente de la programmation. Les manipulations effectuées par nos neurones sont très complexes, avec toutes sortes d’opérations de calcul chimiques. C’est un domaine très éloigné de l’informatique électronique. Il nous est très difficile de déterminer ce qui se passe réellement dans une zone du cerveau lorsqu’elle est activée. Le mécanisme électrique de base est clair, mais la façon dont les composants interagissent est beaucoup plus complexe que celle des transistors. Même reproduire le fonctionnement d’un organisme aussi simple qu’une bactérie est très compliqué.
Quel sera alors l’avenir de la fabrication de puces ? Comment aller plus loin ?
Augmenter la complexité, bien sûr, concevoir des structures de plus en plus complexes qui réduisent les coûts en même temps. Il y a eu une grande avancée, le circuit intégré en trois dimensions. Vous empilez différentes formes les unes sur les autres et vous exécutez l’ensemble du package. De plus, plutôt que d’essayer une grosse puce très complexe, vous pouvez travailler avec des puces plus petites et les combiner à la fin.
Et que dire des nouveaux matériaux design, aux nouvelles propriétés uniques ?
Eh bien maintenant, nous utilisons du carbure de silicium pour les appareils à haute énergie. Ceux qui sont utilisés pour activer ou transférer un grand volume d’énergie, par exemple, comme un transistor qui doit résister à des milliers de volts. Si nous utilisions du silicium normal, il se briserait. Nous utilisons également de l’arséniure de gallium, légèrement plus rapide et plus silencieux que le silicium, ce qui est utile dans une certaine mesure pour la construction de circuits analogiques. Mais dans les années 1980, tout le monde disait que l’arséniure de gallium remplacerait le silicium, et nous y voilà. C’est trop cher et on a trop investi dans le silicium. Je ne pense pas que nous allons le remplacer de sitôt.
Et quelles sont les stratégies pour améliorer l’efficacité énergétique des puces et les rendre plus durables ?
C’est d’abord un problème de conception. Je viens d’être filmé avec un appareil photo compact – les piles tiennent dans ma main. Il y a quatre ans, les batteries devaient être transportées dans un sac à dos et traîner les câbles. Ainsi, tout ce que vous pouvez faire pour miniaturiser sans perdre en résolution économise déjà de l’énergie. Maintenant d’où vient cette énergie ? Il faut d’immenses ressources pour passer de l’industrie du gaz à celle de l’électricité. Continuer à émettre du CO2 ne semble pas une bonne idée, mais les énergies renouvelables ne semblent pas non plus suffisantes à court terme. Je pense que nous devons investir dans le solaire, car c’est le moins cher et nous savons comment l’extraire, mais cela nécessite une interaction complexe entre les gouvernements et l’industrie. Et il y a des secteurs, même en Europe comme l’automobile, qui ne veulent pas passer au 100% vert.
Et qu’en est-il de l’option nucléaire ?
C’était exactement ce que je recherchais. Ce sera formidable lorsque nous aurons des réacteurs à fusion, qui sont sûrs et propres et qui produisent beaucoup d’énergie avec très peu de rayonnement. L’année dernière, nous avons déjà vu la première expérience capable d’extraire plus d’énergie que celle investie pour provoquer la réaction. Ce n’était pas grand-chose, mais cela s’est avéré quelque peu faisable. Donc jusqu’à ce que nous obtenions des résultats significatifs, nous devons soutenir le nucléaire pour réduire l’impact de l’empreinte carbone. Nous savons tous ce que cela signifie : nous avons maintenant une grande centrale nucléaire menacée par la guerre. Mais il y a aussi l’exemple de la France qui a réalisé de belles performances avec un réseau de petites centrales nucléaires.
En tant qu’étudiant européen étudiant aux États-Unis, vous avez été un pionnier dans votre domaine. Quels conseils donneriez-vous aux jeunes chercheurs ?
Mon conseil est de toujours voyager ! Ils n’accompliront rien d’autre qu’enrichir votre vie. Plus ils voyagent, mieux c’est : voyager ouvre l’esprit, ils tentent de nouvelles expériences, d’autres formes d’organisation. S’il vous plaît, les programmes européens comme Erasmus, utilisez-les !
Vous qui avez connu à la fois les systèmes américains et européens : que faut-il importer de vos universités ?
C’est compliqué, parce que c’est complètement différent. Il n’y a pas de système unique, chaque université a le sien. Et il y a des choses qu’ils pourraient importer de notre système. Mais je soulignerais son caractère inclusif. Regardez-moi : j’étais italien, je n’avais pas encore obtenu mon doctorat, et ils s’en fichaient, ils m’ont donné un poste important. Par contre, ils ont un système de transfert qui me rappelle le football. Si vous êtes dans une université « top », ils vous demanderont d’être compétitif, et si vous ne l’êtes pas, ils vous questionneront.
Il y a un concept qui est toujours sur les lèvres de nos politiques : fonder la « Silicon Valley européenne ».
Je travaille dans le quartier de l’innovation de Milan en Italie. Je pense que le concept le plus important est celui d’inclusivité : plusieurs agents au même endroit. On pense à la Biomédecine, en collaboration avec le CHU de Milan, à toutes les branches des sciences représentées dans les facultés, à la branche de l’accélérateur de startups Skydeck de Berkeley que nous avons pu faire venir… Et les entreprises viennent de France , l’Allemagne, et j’espère aussi celle de l’Espagne. Sera-ce la Silicon Valley européenne ? Non. Mais ici, nous avons un avantage, qui est l’investissement public : si nous le faisons bien, cela nous aidera à éliminer les bonnes idées des mauvaises.
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