Une cape d’invisibilité conçue pour un usage militaire

La biotechnologie canadienne Hyperstealth Biotechnology fabrique déjà des uniformes de camouflage pour les forces armées du monde entier.

Mais à présent, la société a breveté un nouveau matériau “Quantum Stealth” qui camoufle les soldats – ou même des chars, avions et navires – en rendant invisible tout ce qui se cache derrière lui.

Plus tôt en octobre, Hyperstealth a déposé un brevet pour le matériau, qui ne nécessite pas de source d’énergie. Il est à la fois mince et peu coûteux – autant de caractéristiques qui pourraient le rendre attrayant pour une utilisation sur le champ de bataille.

Selon un communiqué de presse, cela fonctionne en courbant la lumière autour d’une cible pour la faire disparaître. Cette lumière peut être dans le spectre visible, ou ultraviolette, infrarouge ou infrarouge à ondes courtes, Hyperstealth appelle ce matériau “cape d’invisibilité à large bande”.

En plus de l’annonce de la demande de brevet, Hyperstealth a diffusé plus de 100 minutes d’images décrivant et démontrant le contenu. Si le communiqué de presse n’indique pas clairement que l’armée est le client cible de la société, la vidéo le sera certainement.

Dans un segment, Hyperstealth montre comment masquer une version réduite d’un réservoir en plaçant une feuille du matériau au-dessus de celui-ci. Dans un autre, il rend un petit jet invisible en le plaçant derrière le matériau “Quantum Stealth”.

Maintenant que Hyperstealth a atteint le stade de la demande de brevet avec le matériel, il ne faudra peut-être pas attendre plus longtemps pour que celle-ci réponde aux ordres de militaires souhaitant garder leurs actifs sous contrôle.

The Telegraph, Dailymail

Des soldats américains avec des drones de reconnaissance de poche

Drones de reconnaissance

L’armée américaine a passé une commande de 39 millions de dollars pour de minuscules drones de reconnaissance, suffisamment petits pour tenir dans la poche ou la paume d’un soldat.

L’idée derrière les drones, fabriqués par FLIR Systems et ressemblant à de minuscules hélicoptères, est que les soldats pourront les envoyer dans le ciel du champ de bataille afin d’obtenir un “avantage mortel” pendant les combats, selon Business Insider.

Champ de bataille

FLIR Systems livre actuellement ses “véhicules aériens nano-sans équipage” – nano-unmanned aerial vehicles UAVs – , qu’il appelle “Black Hornet Personal Reconnaissance Systems” d’après un communiqué de presse selon lequel l’Armée de terre entame une “première intégration” des drones.

“Ce contrat représente une étape importante avec le déploiement opérationnel à grande échelle des nano-UAVs dans la plus puissante armée du monde”, a déclaré Jim Cannon, PDG de FLIR Systems, dans le communiqué de presse.

Black Hornet Flir

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Robots tueurs. Que seront les soldats de demain ?

« Robots tueurs », le terme est à la mode mais il fausse d’emblée toute réflexion sur le sujet. Car ce seront des robots soldats qui combattront peut-être dans le futur, non des exterminateurs de la race humaine. Or, qui dit soldat dit faiblesses et vertus au combat. Pour que ces machines soient moralement acceptables, il faut donc qu’elles puissent agir au moins aussi bien qu’un soldat humain, qu’elles puissent « raisonner » d’elles-mêmes sur le plan moral. En d’autres termes, ces robots doivent être dotés d’une éthique artificielle.

Les robots soldats, ces machines pleinement autonomes qui seront employées sur le champ de bataille, sortiront bientôt des industries d’armement. Ces robots peuvent-ils être la promesse de guerres plus propres ou au contraire dénuées de toute humanité ? Alors que les débats portent sur l’éventuel bannissement de cette technologie et sur la moralité de son emploi, le livre définit ce qui serait nécessaire à une telle machine pour qu’elle soit “acceptable” sur le champ de bataille.

Quelles seraient les conséquences sociologiques et tactiques de sa présence en zone de guerre ? L’analyse de la psychologie humaine au combat, ce que les hommes font mal et ce qu’ils font bien, permet de définir les formes que prendrait l’intelligence artificielle du robot, le rendant apte à prendre les bonnes décisions dans le feu de l’action.

Quels sont alors les objectifs d’une “éthique artificielle” qu’il faut réussir à programmer ? En décrivant le processus décisionnel de l’homme au combat lorsqu’il est amené à ouvrir le feu, le livre propose, à partir des techniques de programmation actuelles de la morale, un modèle d’éthique artificielle qui rendrait le robot moralement autonome.

Brice Erbland analyse la psychologie humaine au combat afin de mieux proposer ce que pourrait être la programmation d’une éthique artificielle pour les futurs robots de combat. Une approche originale qui n’est ni celle d’un philosophe, ni celle d’un roboticien, mais celle d’un soldat.

Table des matières

Conséquences de l’emploi de robots
Rupture sociologique de la guerre
Biais stratégique et conséquences tactiques
Émotions vs algorithmes
Faiblesses humaines au combat
Vertus humaines au combat
Objectifs d’une éthique artificielle
Programmation d’une éthique artificielle
Le processus décisionnel humain
Proposition d’architecture d’un module d’éthique artificielle
Quel test pour valider cette éthique ?
Que nous apprend la littérature ?

Théorie du super soldat

La moralité des technologies d’augmentation dans l’armée

Les technologies visant à augmenter les capacités physiques et psychologiques des soldats peuvent-elles affecter la moralité de la guerre ainsi que les fondements de nos sociétés modernes ?

Description

Les technologies visant à augmenter les capacités physiques et psychologiques des soldats ont toujours fait partie intégrante de l’histoire militaire. Toutefois, les recherches actuelles n’ont plus rien à voir avec les expériences du passé, à tel point qu’il est désormais possible de parler d’une révolution de la condition humaine qui mènera à plus ou moins brève échéance à une situation où les guerres du futur seront menées par des « super soldats ». Cette possibilité, qui est de plus en plus réelle et inévitable, mais qui demeure étonnamment négligée par les éthiciens, ouvre la porte à une série de questions fondamentales : ces technologies sont-elles moralement problématiques ? Si elles sont permises, en vertu de quels critères est-il possible de distinguer celles qui sont acceptables de celles qui ne devraient pas être tolérées ? Ces innovations vont-elles enfreindre les principes moraux de la « guerre juste » ? Quels devraient être les paramètres éthiques du développement de ces technologies ? Ce premier ouvrage en langue française sur le soldat augmenté cherche à répondre à ces questions.

Refusant d’adopter un point de vue manichéen sur cette question, Jean-François Caron explique que les nouvelles technologies d’augmentation entraînent un dilemme moral important. D’un côté, elles peuvent être interprétées comme une obligation morale de la part de l’armée à l’égard des soldats. De l’autre, elles peuvent également entraîner des violations des règles de la guerre. À la lumière de cette tension, l’auteur propose une vision nuancée des tenants et aboutissants de ces technologies militaires et suggère un cadre éthique original permettant de délimiter leur développement et leur utilisation.

Jean-François Caron est politicologue et spécialiste de philosophie politique. Il a enseigné à l’Université Laval, à l’Université du Québec à Chicoutimi, à l’Institut d’études européennes de l’Université libre de Bruxelles et a été professeur adjoint à l’Université de Moncton. Il est professeur agrégé et directeur du département de science politique et des relations internationales de l’Université Nazarbayev.

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Éthique sur le champ de bataille dans un futur proche

La menace des robots tueurs

L’intelligence artificielle connaît de nombreuses applications dans la sécurité et le domaine militaire. Sur le terrain, elle facilite les manœuvres et permet de sauver des vies en cas d’avaries. Elle accroît la performance des armées, en fournissant des alliés robots aux combattants. Selon certains experts, les armes létales automatiques (SALA) sont en train de créer la troisième révolution de la guerre, après la poudre à canon et l’arme nucléaire. On ne peut manquer de s’inquiéter du jour où seront opérationnelles des armées de robots capables de mener les hostilités de façon complètement autonome.

De nombreuses entreprises, dans le monde entier, mènent d’importantes recherches scientifiques dans le domaine de l’intelligence artificielle. Les résultats obtenus à ce jour sont excellents : l’intelligence artificielle a déjà appris à prédire le risque de développer un diabète au moyen d’une montre « intelligente » ou à distinguer, de par leur apparence, les nævus de certains types de cancers. Ce puissant outil, qui surpasse l’intelligence humaine par l’une de ses caractéristiques les plus importantes – la vitesse – intéresse également les militaires.

Grâce au développement des technologies informatiques, les systèmes de combat du futur deviendront plus autonomes que les systèmes actuels. D’une part, cette autonomisation constituera sans aucun doute une aide précieuse pour les combattants. D’autre part, elle apportera son lot de défis et de risques : course aux armements entre pays, absence de règles et de lois dans les zones de combat et irresponsabilité dans la prise de décisions. Aujourd’hui, de nombreux entrepreneurs, décideurs et scientifiques cherchent à interdire l’emploi de systèmes de combat autonomes, alors que les militaires assurent qu’au combat, la décision finale – tuer ou non – sera prise par un humain.

Nous voulons y croire mais, faut-il le rappeler, l’arme nucléaire – cette arme qui n’aurait jamais dû voir le jour et qui s’était heurtée, dès la phase embryonnaire de sa conception, à de nombreux opposants – a pourtant bel et bien été utilisée.

Les robots armés restent sous la responsabilité d’un humain

Un assistant virtuel

Comme dans toutes les autres sphères de l’activité humaine, l’intelligence artificielle peut grandement faciliter et accélérer le travail dans le domaine de la sécurité. Ainsi, des chercheurs de l’université de Grenade, en Espagne, développent actuellement un logiciel capable, à l’aide de réseaux neuronaux, de détecter presque instantanément et avec une très grande précision des armes légères – pistolets, mitraillettes, mitrailleuses – sur des images vidéo. Les systèmes de sécurité modernes comprennent un grand nombre de caméras de surveillance, dont les opérateurs ne peuvent tout simplement pas visionner chaque image. L’intelligence artificielle est donc très utile pour analyser ces images, détecter la présence d’armes et en informer les agents dans un temps record.

Par ailleurs, le Centre de renseignement géospatial de l’université du Missouri, aux États-Unis, a développé un système d’IA capable de localiser rapidement et avec précision des dispositifs de missiles antiaériens sur des images satellitaires et aériennes. Sa capacité de recherche est jusqu’à 85 fois plus rapide que celle des experts humains. Pour former le réseau neuronal qui sous-tend ce système, on a utilisé des photos représentant différents types de missiles antiaériens. Une fois le système entraîné, on l’a testé sur un jeu de photos : en seulement 42 minutes, il a trouvé 90 % des dispositifs de défense. Il a fallu à des experts 60 heures de travail pour résoudre le même problème, avec le même résultat.

Il existe également des applications plus complexes de l’intelligence artificielle. Le laboratoire de recherche de l’armée américaine, par exemple, développe un système informatique qui analyse la réaction humaine à une image donnée. Il sera utile aux analystes militaires, contraints de visionner et de systématiser des milliers de photos et des heures d’enregistrements vidéo.

Le principe du système est le suivant : l’intelligence artificielle suit de près les yeux et le visage de la personne et met en parallèle ses expressions faciales avec les images que cette personne regarde. Si une image attire l’attention de la personne (cela signifie que l’expression de son visage ou la direction de son regard change), le logiciel la déplace automatiquement dans un dossier thématique. Ainsi, lors des essais, on a montré à un soldat un ensemble d’images divisées en cinq catégories principales : bateaux, pandas, fruits rouges, papillons et lustres. On lui a demandé de ne compter que les images de la catégorie qui l’intéressait. Les images défilaient au rythme d’une par seconde. L’IA en a « conclu » que le combattant était intéressé par la catégorie des bateaux et a copié ces images dans un dossier distinct.

Sur le théâtre d’opérations

Mais l’intelligence artificielle peut aussi aider les militaires au combat. C’est ainsi qu’en Russie, on achève actuellement l’élaboration du chasseur de cinquième génération Su-57, qui pourra être mis en service d’ici à la fin de l’année. Le logiciel de l’ordinateur de bord de ce chasseur comporte des éléments d’IA. Ainsi, en vol, le chasseur analyse en permanence l’état de l’air, sa température, sa pression et de nombreux autres paramètres. Si le pilote essaye d’effectuer une manœuvre et si le système « estime » que cette action entraînera une chute, la commande du pilote sera ignorée. Lorsqu’un avion décroche en vrille, ce même système indique au pilote comment redresser le chasseur et en reprendre le contrôle.

Pendant ce temps, le Japon développe son propre chasseur de cinquième génération, dont le prototype, le X-2 Shinshin (« Âme » en japonais), a effectué son premier vol en avril 2016. Un vaste réseau de capteurs, qui analyseront l’état de chaque élément de l’avion et détermineront les dommages qu’il aura subis, permettra à celui-ci de « survivre ». Si, lors d’un combat, son aile ou son empennage est endommagé, son système de bord reconfigurera le contrôle de sorte que la maniabilité et la vitesse de l’avion restent pratiquement inchangées. L’ordinateur du chasseur japonais sera capable de prédire l’heure de la panne complète d’un élément endommagé, de sorte que le pilote pourra décider de poursuivre le combat ou de retourner à la base.

À ce titre, l’intelligence artificielle constitue une « aubaine » – si tant est que l’on puisse utiliser ce terme pour des armes et des systèmes de combat.

Un programme complexe capable de résoudre de manière optimale un problème particulier dix fois plus vite qu’un humain pourra non seulement faciliter le travail d’un avion de reconnaissance, d’un opérateur de drones ou d’un commandant de système de défense aérienne, mais aussi sauver des vies. Il pourra venir à la rescousse de personnes en détresse dans un sous-marin (extinction ponctuelle d’incendies dans les compartiments abandonnés par les humains), de pilotes d’avions ou de combattants de chars armés endommagés.

Les dirigeants des meilleures sociétés de robotique et d’IA appellent à l’interdiction des robots tueurs

Robots-tueurs

Sa rapidité d’analyse et sa capacité d’apprentissage rendent l’intelligence artificielle attrayante pour les systèmes de combat. Les militaires, bien qu’ils ne l’admettent toujours pas, sont probablement déjà tentés de créer des systèmes de combat capables de fonctionner sur le champ de bataille de manière entièrement autonome, c’est-à-dire étant aptes à identifier une cible, ouvrir le feu sur celle-ci, se déplacer et choisir les trajectoires optimales leur permettant de se mettre à l’abri.

Il y a quelques années, les autorités militaires des États-Unis, de Russie, d’Allemagne, de Chine et de plusieurs autres pays ont annoncé que la création de systèmes de combat entièrement autonomes n’était pas leur objectif. Dans le même temps, les militaires ont noté que de tels systèmes seront vraisemblablement créés.

L’an dernier, le département américain de la Défense a achevé d’élaborer la « Troisième stratégie de compensation » (Third Offset Strategy) et commencé à la mettre en œuvre. Ce document implique, entre autres, le développement actif d’innovations techniques et leur utilisation dans les travaux militaires futurs.

Le 1er septembre 2017, le président russe, Vladimir Poutine, a déclaré, lors d’une conférence publique prononcée dans une école de Yaroslavl : « L’IA représente l’avenir non seulement de la Russie, mais de toute l’humanité. Elle offre des possibilités colossales, accompagnées de menaces difficilement prévisibles aujourd’hui. Ceux qui prendront la tête dans ce domaine dirigeront le monde », a-t-il déclaré, avant d’ajouter qu’il est « fortement indésirable que quelqu’un obtienne un monopole. Donc, si nous sommes les leaders dans ce domaine, nous partagerons ces technologies avec le monde entier ». Peut-on en déduire pour autant que nous ne sommes pas au début d’une nouvelle ère de course aux armements ?

Sur Terre, un nombre croissant de zones sont protégées de manière fiable par des systèmes antiaériens et antimissiles, surveillées par des systèmes satellitaires et sans pilote, et patrouillées par des navires et des avions. Dans l’esprit des militaires, seuls les systèmes de combat dotés d’IA pourront, en cas de guerre, pénétrer ces zones fermées et y opérer avec une certaine liberté.

Il existe déjà aujourd’hui des systèmes de combat capables de détecter et de classer leurs cibles, et de commander le tir de missiles antiaériens, comme par exemple les systèmes de missiles sol-air S-400 en Russie. Le système américain d’information Aegis, qui contrôle l’armement des navires de guerre, fonctionne de la même façon. Le long de la zone démilitarisée, à la frontière avec la République populaire démocratique de Corée, la République de Corée a posté plusieurs robots militaires SGR-A1 chargés de la surveillance.

Éthique sur le champ de bataille dans un futur proche

L’ONU face aux SALA

Depuis mai 2014, l’ONU a engagé un débat international sur le développement des systèmes d’armes létales automatiques (SALA), dit « robots tueurs ». Les Hautes Parties contractantes à la Convention sur certaines armes classiques (CCAC) se sont dotées d’un nouveau mandat : « débattre des questions ayant trait aux technologies émergentes dans le domaine des SALA, à la lumière des objectifs et des buts de la Convention ».

Réuni pour la première fois en novembre 2017, un Groupe d’experts gouvernementaux (GEG), présidé par l’ambassadeur indien Amandeep Singh Gill, a été chargé d’examiner les technologies émergentes dans le domaine des SALA. L’une des orientations retenues dans le rapport de consensus de cette réunion est que la responsabilité pour le développement de tout système d’armement de conflit appartient aux États. « Les États doivent veiller à pouvoir rendre des comptes en cas d’actions mortelles appliquées par leurs forces dans un conflit armé », a déclaré l’ambassadeur Singh Gill, lors de la dernière réunion du GEG, à Genève (Suisse), le 9 avril 2018.

Izumi Nakamitsu, la Haute-Représentante pour les affaires de désarmement de l’ONU a remarqué, pour sa part, que ce nouveau type de technologies donne lieu à des méthodes et moyens de livrer la guerre « avec des conséquences incertaines, éventuellement indésirables » et a souligné la nécessité de « dégager un consensus sur un entendement commun quant aux limites possibles du degré d’autonomie dans l’utilisation de la force létale ».

En mode automatique, ils sont capables d’ouvrir le feu sur l’ennemi, sans toutefois tirer sur les gens aux mains levées. Aucun de ces systèmes n’est utilisé par les militaires en mode automatique.

Les derniers progrès accomplis dans le développement de l’intelligence artificielle permettent de créer des systèmes de combat capables de se déplacer. Ainsi, aux États-Unis, on développe actuellement des ailiers sans pilote, qui voleront derrière des chasseurs pilotés par des humains, et viseront, sur ordre, des cibles aériennes ou terrestres. Le système de conduite de tir de la future version du char russe T-14, développé sur la base de la plate-forme universelle à chenilles Armata, sera capable de détecter les cibles de manière autonome et de les bombarder jusqu’à destruction complète. En parallèle, la Russie travaille sur une famille de robots à chenilles qui pourront participer au combat avec des soldats humains.

Pour les armées, tous ces systèmes sont appelés à remplir plusieurs fonctions de base, et en premier lieu celle d’accroître l’efficacité de destruction des cibles ennemies et de préserver la vie de leurs propres soldats. Dans le même temps, il n’existe pas encore de normes internationales ni de documents juridiques qui réglementeraient l’utilisation de systèmes de combat dotés d’IA dans une guerre.

Ni les coutumes de la guerre, ni les Conventions de Genève ne décrivent les systèmes dotés d’IA qui peuvent être utilisés au combat et ceux qui ne le peuvent pas. Il n’existe pas non plus de législation internationale qui permettrait de déterminer les coupables de la défaillance d’un système autonome. Si un drone bombarde de manière autonome des civils, qui sera puni ? Son fabricant ? Le commandant de l’escadrille à laquelle il était affecté ? Le ministère de la Défense ? La chaîne de coupables potentiels est trop grande et, comme on le sait, lorsqu’il y a trop de coupables, personne n’est coupable.

En 2015, le Future of Life Institute a publié une lettre ouverte signée par plus de 16 000 personnes, alertant sur les menaces que ces systèmes de combat dotés d’IA font peser sur les civils, sur le risque d’une course aux armements et, au bout du compte, sur le danger d’une issue fatale pour l’humanité. Elle était signée, en particulier, par l’entrepreneur américain et fondateur de SpaceX et Tesla Elon Musk, l’astrophysicien britannique Stephen Hawking (1942-2018) et le philosophe américain Noam Chomsky. En août dernier, Elon Musk et une centaine de développeurs de systèmes de robotique et d’IA ont envoyé à l’ONU une pétition demandant l’interdiction totale du développement et des essais des armes offensives autonomes.

Ces experts estiment que la création d’armées de robots capables de mener de manière autonome des hostilités conduira inévitablement à l’émergence, chez leurs détenteurs, de sentiments de pouvoir absolu et d’impunité. En outre, lorsqu’un homme est en situation de conflit, il prend des décisions dans lesquelles interviennent, notamment, ses attitudes morales, sentiments et émotions. L’observation directe des souffrances d’autrui produit encore un effet dissuasif sur les soldats, même si, chez les militaires professionnels, la compassion et la sensibilité finissent par s’émousser. En cas d’introduction généralisée de systèmes de combat autonomes, dont les détachements ne pourront être conduits que du doigt sur l’écran d’une tablette depuis un autre continent, la guerre se transformera inévitablement en jeu, les victimes civiles et les soldats en chiffres sur l’écran.

Vasily Sychev (Fédération de Russie) Expert en armement et journaliste, écrit essentiellement pour les journaux La Gazette russe, Expert, Lenta.ru et Le Courrier de l’industrie militaire. Il dirige également les rubriques « Armement » et « Aviation » dans le journal web de vulgarisation scientifique N+1.

Le Courrier de l’UNESCO • juillet-septembre 2018

Comment les tatouages électroniques vont changer le monde

Des tatouages électroniques ornés de lumières clignotantes et de circuits sophistiqués, c’est l’essence de la science fiction cyberpunk. Ils surveillent nos signes vitaux et ils nous fournissent des conseils de santé personnalisés en temps réel. Ils connectent notre biologie au Web et mettent l’Internet des objets à portée de main. Ils vont améliorer nos cinq sens, et peut-être même nous en donner de nouveaux.

Ce type d’augmentation humaine est décrit dans Circuits, le premier épisode de Glimpse, une nouvelle série de science-fiction originale de Futurism Studios et de DUST. Regardez le premier épisode ci-dessous.

Grâce aux récents développements dans le domaine des matériaux avancés et de l’ingénierie biomédicale, l’électronique portable est à la portée de tous. Nous avons déjà des matériaux biocompatibles qui permettent à l’électronique de fusionner de manière transparente avec le corps. Nous avons déjà développé des e-tatouages capables de contrôler un smartphone.

Maintenant, il s’agit simplement d’affiner et d’améliorer ces technologies.

En avril, Michael McAlpine, professeur de génie mécanique à l’Université du Minnesota, a publié une étude dans la revue Advanced Materials dans laquelle il a démontré une manière d’imprimer l’électronique directement sur la peau. L’appareil – bon marché, accessible et compact – offre déjà des applications révolutionnaires pour l’armée et la médecine. À l’avenir, cela pourrait complètement changer la façon dont nous interagissons avec le monde qui nous entoure.

Futurisme s’est récemment entretenu avec Alpine au sujet de ses recherches et de l’avenir de l’électronique imprimable et des e-tatouages.


Futurisme : je veux commencer par parler de la technologie d’impression 3D au centre de cette étude. Qu’est-ce qui est si spécial ?

Michael McAlpine : Dans l’ensemble, notre groupe de recherche développe des imprimantes capables d’imprimer au-delà des plastiques durs utilisés par la plupart des imprimantes 3D. Le plastique dur a une valeur limitée. Peu de gens achètent ces imprimantes, car personne chez eux n’a vraiment besoin d’imprimer des objets en plastique dur. Nous étendons donc les capacités de l’impression 3D au-delà du plastique dur et à ce que nous appelons des «matériaux fonctionnels». Cela signifie imprimer des supports pratiques – matériaux électroniques, polymères mous et même des matériaux biologiques comme les cellules – sur une seule et même plate-forme.

Nous intégrons également l’analyse et la vision par ordinateur dans l’impression 3D. La numérisation 3D nous permet de scanner la surface imprimée, comme un organe ou un nerf. Cela nous permet d’imprimer des dispositifs biomédicaux anatomiquement spécifiques. La vision par ordinateur nous permet d’imprimer sur des surfaces en mouvement, comme une main. Dans cette étude, nous avons imprimé un appareil électronique directement sur la peau. Cela n’a jamais été fait auparavant. L’imprimante compense à la fois la topologie de la main et le mouvement de la main. Vous disposez donc de la multifonctionnalité, vous avez un suivi, vous avez des surfaces complexes et vous avez une correspondance de dispositif anatomiquement précise. C’est ce qui le rend unique.

F: L’étude mentionne spécifiquement les applications militaires de cette technologie. Parlez-nous en plus.

MM: L’idée clé que nous avons eue en parlant aux militaires était qu’ils étaient intéressés par ce concept appelé «autonomie», c’est-à-dire les systèmes détachés de la grille, mais qui ont toujours une sorte de fonctionnalité. Dans ce cas particulier, vous pouvez imaginer l’outil d’impression 3D comme un couteau suisse pour sa fonctionnalité. Un soldat peut le transporter dans son sac à dos, le sortir sur le terrain et imprimer tout type d’appareil en utilisant uniquement des matières premières introduites dans l’imprimante.

Il est donc autonome car vous n’avez besoin que de l’imprimante pour créer un appareil. Vous pouvez commencer à penser à imprimer des dispositifs de sauvetage sur le corps, comme un panneau solaire au poignet, ou un capteur de guerre chimique ou biologique sur un bras. L’imprimante que nous utilisons coûte moins de 400 dollars, elle est assez légère et compacte, donc elle peut s’intégrer dans un sac à dos.

DARPA veut sauver la vie des soldats en ralentissant leurs processus biologiques

F: Comment cette technologie sera-t-elle utilisée en médecine ?

MM: Il y a des implications énormes pour la médecine, en particulier pour les intervenants d’urgence. Pour le moment, en cas d’accident, le patient doit attendre sur les lieux de l’accident pour que l’ambulance se présente. Ensuite, l’ambulance doit les emmener jusqu’à l’hôpital. Donc, il peut s’écouler une demi-heure ou plus avant qu’un traitement réel ait lieu. Mais si vous pouviez apporter l’imprimante au patient et imprimer un appareil biomédical directement sur le patient sur le lieu de l’accident, cela changerait la donne.

Nous avons également imprimé des cellules sur la plaie d’une souris. Nous avons collaboré avec le doyen de la faculté de médecine, Jajub Tolar, qui travaille sur une maladie cutanée rare où la couche épidermique se décolle suite à une maladie génétique. Nous avons pu imprimer des cellules régénératives sur la plaie de la souris pendant que la souris bougeait.

F: Passons aux applications civiles. Imaginez un monde dans cinq ou dix ans, où les imprimantes comme celles-là sont plus omniprésentes, plus accessibles. Comment pourraient-elles être utilisées dans la vie quotidienne ?

MM: J’ai récemment donné une conférence lors d’une foire scientifique où des groupes d’enfants et de parents étaient présents. La première question que j’ai posée était : «Combien d’entre vous savent ce qu’est l’impression 3D ?» Et à peu près tout le monde dans la pièce a levé la main. Maintenant, la deuxième question que j’ai posée était : «Combien d’entre vous ont déjà utilisé une imprimante 3D ?» Tous les parents ont baissé les mains, mais les enfants avaient toujours les mains en l’air. Alors j’ai demandé : «Est-ce parce que tu l’utilises dans ta classe ?» Et ils ont tous dit oui. Alors, j’ai demandé : «Combien d’entre vous possèdent une imprimante 3D ?» Et presque tout le monde a baissé les mains.

Bien que ces choses soient abordables et accessibles, personne ne les achète, car personne ne veut imprimer de plastique dur. Cela ne sert à rien. Même les enfants ne se soucient pas vraiment de ça. Ils peuvent imprimer un jouet qui ne fait absolument rien. Puis j’ai demandé: «Et si vous pouviez imprimer des composants électroniques sur votre peau? Et si vous pouviez imprimer votre prochain iphone ou votre prochaine smartwatch directement sur votre poignet? Combien d’entre vous iraient alors acheter une imprimante? »Et alors tous les enfants ont levé leurs mains. C’est le rêve de tous les enfants d’imprimer toutes sortes de lumières clignotantes et d’appareils électroniques sur leur peau. C’est une idée étrange d’avoir des tatouages électroniques sur toute la peau, mais les enfants vont le faire. Et puis les adultes vont le faire aussi.

F: Où ira ce type de technologie à long terme ?

MM: Toutes ces technologies que nous développons mèneront à l’ère post-informatique. En gros, vous passez de la 2D à la 3D [des puces à un circuit intégré], ce qui est essentiellement ce que la biologie est. Donc, la fusion de l’électronique et de la biologie va se produire. Les questions de confidentialité ou d’éthique qui en découlent ne seront pas très différentes de celles que nous avons avec l’électronique actuelle.

F: Quel est le prochain gros problème ou la prochaine opportunité que vous voulez aborder dans ce domaine ?

MM: Nous sommes particulièrement enthousiasmés par l’idée de la réparation nerveuse [renouveler ou régénérer les tissus endommagés pour restaurer le fonctionnement du système nerveux]. Nous avons déjà publié des recherches sur la réparation des nerfs périphériques.

Nous travaillons également sur la réparation des nerfs centraux ou la réparation de la moelle épinière. À l’heure actuelle, il existe toutes sortes d’approches différentes pour traiter les lésions de la moelle épinière, de l’inclusion des échafaudages et des cellules souches à l’introduction de molécules et de gradients biochimiques pour favoriser la régénération. Notre outil d’impression offre une solution tout-en-un, car vous pouvez imprimer une matrice ou échafaudage (scaffolds, charpentes en polymères ayant des structures tridimensionnelles qui guident la croissance cellulaire) et imprimer des cellules dans cet échafaudage. Vous pouvez également imprimer des indices biochimiques et des composants électroniques dans l’échafaudage pour les stimuler. Et puis, bien sûr, vous pouvez adapter l’échafaudage pour qu’il soit anatomiquement spécifique et anatomiquement précis au patient. Avoir un outil tout-en-un qui combine toutes les technologies existantes utilisées pour traiter ces blessures pourrait avoir des implications énormes pour les patients.

→ Ingénierie tissulaire : Obtention des tissus artificiels

F: C’est drôle, nous parlons beaucoup de la technologie qui remplace la biologie dans le futur. Mais j’aime vraiment l’idée de la technologie créant la biologie.

MM: ou en l’augmentant. Avec notre outil d’impression 3D, vous pouvez potentiellement intégrer l’électronique avec des organes pour faire les choses que les organes normaux ne peuvent pas faire. Le tout premier article que nous avons publié dans l’espace d’impression 3D était intitulé «3D Printed Bionic Ears (Oreilles bioniques imprimées en 3D)». Nous y avons montré que vous pouviez fusionner des cellules avec l’électronique. C’était très grossier mais nous avons prouvé que nous pouvions fabriquer un organe bionique fonctionnel, capable d’écouter de la musique au-delà de la fréquence normale de l’audition.

Nous avons récemment achevé un projet similaire avec des modèles d’organes, où nous avons réalisé des modèles d’organes réalistes qui ont été imprimées en 3D, mais qui semblaient être l’organe lui-même. Ils ont été fabriqués à partir d’un polymère souple. Alors, imaginez une personne qui a récemment souffert d’une insuffisance hépatique. Avec ce type de technologie, au lieu de remplacer leur foie par une version cellulaire, il n’est peut-être pas nécessaire d’avoir des cellules ou de la biologie. Peut-être que cela peut être purement synthétique, et peut-être qu’il pourrait mieux fonctionner qu’un foie normal – un organe augmenté.

Futurism

L’armée américaine fabrique des lasers pour créer des voix aiguës, fulgurer ou brûler des vêtements

Pour le département de la Défense des États-Unis (DoD), tuer des gens n’est pas très compliqué. Un budget de plus de 600 milliards de dollars par année permet d’acheter beaucoup de chars, d’armes et de bombes. Mais ne pas tuer quelqu’un s’avère un peu plus compliqué. Pourquoi ne pas seulement les étourdir un peu à distance ? Ou mettre leurs vêtements en feu sans avoir à les regarder en face ?

Pour cela, il existe le Programme conjoint de développement des armes non létales (JNLWD). Le but du programme : développer des armes et d’autres dispositifs que le personnel militaire peut utiliser pour neutraliser des cibles sans les tuer. Comme expliqué dans la FAQ du programme, l’objectif du JNLWD est de combler le fossé entre «neutraliser et tuer».

La dernière percée du JNLWD est le système NL-LIPE (Non-Lethal Laser-Induced Plasma Effect). Ils ont récemment donné à Defence One un aperçu de l’appareil en cours de développement.

L’arme expérimentale des effets du plasma

Le Programme conjoint des armes non létales de l’armée américaine, ou JNLWD, se rapproche d’une arme qui modifie les atomes pour littéralement créer des mots à partir de l’air mince. C’est ce qu’on appelle l’effet de plasma induit par laser et ils espèrent être en mesure de dire des mots intelligibles au cours des trois prochaines années. L’arme est composée de deux parties : d’abord, un laser femtoseconde, qui projette une lumière concentrée pendant 10-15 secondes, juste assez longtemps pour déchirer les électrons des molécules d’air et créer une boule de plasma. (Parfois appelé le quatrième état de la matière, le plasma est un champ de gaz électrisé, très sensible aux effets électromagnétiques.) Les scientifiques frappent alors ce champ de plasma avec un second nanolaser, accordé à une gamme extrêmement étroite de longueurs d’onde. Ils utilisent cela pour manipuler le champ de plasma d’une manière qui peut produire de la lumière et du son, voir même brûler des vêtements. Obtenez l’interaction assez précise et vous obtenez quelque chose qui ressemble à un talkie-walkie hanté. Cette vidéo a été prise en février 2018.

vidéo montrant des démonstrations récentes utilisant de l’énergie dirigée. La démonstration finale montre les efforts récents pour créer et manipuler le plasma, le cinquième état de la matière, afin de créer un effet audible.

Defense One, JNLWP, DailyMail

DARPA veut sauver la vie des soldats en ralentissant leurs processus biologiques

DARPA veut sauver la vie des soldats en ralentissant leurs processus biologiques

Le programme Biostasis de DARPA veut ralentir les processus biologiques du corps après une blessure grave, augmentant les chances d’obtenir des soins intensifs

Plus il faut de temps à un médecin pour soigner un soldat grièvement blessé sur un champ de bataille, moins il a de chances de survivre. Pour lutter contre ce problème, le département de la Défense des États-Unis (DOD) s’est concentré sur l’accélération de la capacité d’un médecin à prodiguer des soins. Mais maintenant, le département de la Défense adopte une approche différente – en demandant aux chercheurs de trouver des moyens de ralentir la biologie du corps humain jusqu’à ce qu’il puisse recevoir de l’aide.

Le 1er mars 2018, la DARPA a annoncé le programme Biostasis, une initiative quinquennale visant à prolonger « l’heure d’or », la période qui s’écoule entre le moment où un soldat subit une blessure et le moment où un traitement médical est le plus à même d’empêcher la mort.

Le projet de la DARPA est de trouver des moyens de manipuler la biologie moléculaire du corps pour contrôler la vitesse à laquelle les différents systèmes fonctionnent. Tout d’abord, la recherche se concentrera sur le ralentissement des processus cellulaires individuels, mais, comme l’explique Tristan McClure-Begley, directeur du programme Biostasis, dans un communiqué de presse de la DARPA, l’objectif ultime est de trouver un moyen de ralentir l’activité dans tous les systèmes à peu près au même rythme et sans causer de dommages importants.

Si la DARPA parvient à atteindre son objectif, les avantages seraient énormes, tant sur le champ de bataille, qu’en dehors.

DARPA’s Biostasis program aims to prevent death following traumatic injury by slowing biochemical reactions inside cells, thus extending the “golden hour” for medical intervention. The desired interventions would be effective for only limited durations before the process reverts and biological processes resume at normal speeds.
Le programme Biostasis de DARPA vise à prévenir la mort suite à une blessure traumatique en ralentissant les réactions biochimiques à l’intérieur des cellules, prolongeant ainsi «l’heure d’or» de l’intervention médicale. Les interventions souhaitées ne seraient efficaces que pendant des durées limitées avant que le processus ne revienne et que les processus biologiques reprennent à des vitesses normales.
Crédit : DARPA

Transporter un soldat blessé du front à un établissement médical peut être une tâche décourageante. Si les soldats transportaient une injection pouvant ralentir les processus biologiques du corps, ils pourraient l’administrer immédiatement à un soldat blessé, ce qui pourrait permettre à ce soldat de survivre assez longtemps pour obtenir de l’aide.

Une telle injection ou tout autre type de traitement pourrait éventuellement trouver son chemin dans le monde civil, des ambulanciers aux médecins sportifs en profitant du temps supplémentaire. Dans le communiqué de presse, DARPA mentionne même la possibilité du programme Biostasis menant à de nouvelles technologies qui pourraient prolonger la période d’utilisation de médicaments ou de produits sanguins.

Le 20 mars, DARPA organisera un webinaire durant lequel les chercheurs pourront en apprendre davantage sur le programme Biostasis et poser toutes les questions qu’ils pourraient avoir. Si tout se passe comme prévu, dans cinq ans, les soldats auront de bien meilleures chances de rentrer chez eux après une blessure traumatique.

Pour plus de détails sur l’événement, y compris les exigences d’inscription, consultez le site : https://go.usa.gov/xnzqE

traduction Thomas Jousse

Engadget, DARPA

Le soldat augmenté – Cahier de la RDN

Soldat augmenté : une combinaison de combat résiste aux explosions nucléaires

La combinaison de haute technologie de la Russie, développée par Rostec et appelée le Ratnik 3, a reçu une mise à niveau montrant une résistance aux explosions nucléaires. La combinaison comprend 59 autres caractéristiques de haute technologie pour créer une armure la plus avancée.

La dernière mise à niveau de la nouvelle armure comprend une montre anti-explosion nucléaire. Selon un communiqué publié par le bureau de presse, Oleg Faustov, concepteur en chef du Life Support System of the Soldier Combat Outfit at the Central Scientific Research Institute pour le génie des machines de précision, a déclaré : « La montre, que nous avons incluse dans l’équipement de combat Ratnik, est capable de résister à l’irradiation solaire et aux impulsions électromagnétiques, par exemple après une explosion nucléaire. Si un soldat est exposé à l’émission électromagnétique d’une bombe nucléaire, la montre continuera de fonctionner sans interruption.» La montre dispose également d’un mécanisme de remontage automatique, fonctionne sous l’eau et résiste à des conditions climatiques sévères (-40 à +50 ° C).

Étude prospective à l’horizon 2030 : impacts des transformations et ruptures technologiques sur notre environnement stratégique et de sécurité.

La combinaison du « soldat du futur » Ratnik comprend un exosquelette motorisé qui donnera plus de force et d’endurance aux soldats ; un gilet pare-balles ; une visière en verre teinté couvrant entièrement le visage et un casque équipé d’un affichage tête haute (HUD). Le poids de l’équipement de combat sera réduit de 30% lors de son utilisation sur le terrain. L’équipement comprend également des armes d’infanterie, des munitions, des moyens de communication et de navigation.

L’armée russe veut créer des exosquelettes militaires dirigés par le cerveau en 5 ans

Le Ratnik 3 devrait être prêt à être utilisé d’ici 2022.

Business Insider

Éthique sur le champ de bataille dans un futur proche

L’Homme augmenté, réflexions sociologiques pour le militaire