IA et quantique en mer : l’occasion océanique du Canada

Je me suis récemment penché sur les raisons pour lesquelles l’observation des océans soutient une économie océanique forte. Grâce aux avancées de la cartographie des fonds marins jusqu’aux capteurs en temps réel, nous voyons l’océan d’une manière qui était tout à fait inimaginable il y a à peine quelques années. Mais l’observation n’est que le début. L’IA et les technologies quantiques viennent refaçonner la prise de décision en mer, et c’est le moment pour le Canada de prendre la tête.

L’océan en tant que couche de données vivante

Notre océan est de plus en plus numérisé. Des capteurs sont désormais déployés sur des navires, des drones autonomes, des bouées et des plateformes sous-marines. Les satellites à faible coût multiplient l’étendue et la fidélité de l’observation de la Terre. Pour la première fois, nous générons ainsi des données océaniques significatives à une échelle que les systèmes d’IA peuvent utiliser.

De longue date, le manque de données utilisables constituait l’un des plus grands obstacles à l’application de l’IA dans l’océan. Le défi consiste maintenant à structurer, à partager et à agir sur la base de ces données, en particulier en temps réel, dans des conditions extrêmes et à travers les juridictions.

Des algorithmes à l’action : Applications de l’IA océanique

L’IA dans l’océan ne consiste pas seulement à construire un bon modèle. Il s’agit de maintenir des systèmes intelligents dans des environnements distants, déconnectés et imprévisibles. Qu’est-ce que ça apporte?

  • Des prévisions météorologiques plus intelligentes pour rehausser la sécurité et les opérations, à partir du routage des navires jusqu’à l’optimisation de l’énergie éolienne en mer.
  • Une inspection autonome de navires, de câbles sous-marins et de plateformes en mer à l’aide de drones jumelés à l’IA agentique.
  • Des jumeaux numériques adaptatifs qui se mettent à jour avec des données en temps réel pour prévoir les changements de biodiversité, soutenir les évaluations des stocks et guider la planification des infrastructures.
  • Une gestion des ressources plus intelligente, à partir de la surveillance des zones protégées jusqu’à la détection de la pêche illégale en passant par la mise en place d’engins sélectifs qui réduisent les prises accessoires.

Nous avons également constaté des résultats commerciaux tangibles. ThisFish, un des premiers investissements de Supergrappe des océans, a permis de rehausser l’efficacité dans la transformation du poisson grâce à l’inspection automatisée de la qualité, prouvant que l’IA peut stimuler à la fois la durabilité et la rentabilité. De plus, OnDeck AI, qui a été lauréat du Défi Idée pour l’océan de 10 000 $, est en voie de devenir un leader dans l’identification d’objets marins pour la défense, montrant ainsi la façon dont les petits paris IA peuvent progresser en résultats significatifs avec le bon écosystème.

Les connaissances des experts océaniques sont importantes pour les fondateurs de l’IA

Construire l’IA pour l’océan n’est pas comme construire pour la technologie financière ou le commerce électronique. L’océan est ouvert, imprévisible et interconnecté; il ignore les frontières et les limites de bande passante. Nous devons donc concevoir en tenant compte de ces réalités pour accélérer les connaissances océaniques.

Les innovateurs en IA doivent prendre en considération certains éléments :

  • L’océan se déplace au fil des saisons. Le manquement d’une fenêtre météo peut retarder les tests d’un an. La saisonnalité affecte tout, à partir de la collecte des données jusqu’à la validation et le déploiement.
  • Les activités se font dans un espace contesté et réglementé. De la souveraineté des données autochtones jusqu’au droit maritime international, les outils d’IA doivent être conçus en gardant à l’esprit l’autorisation, la sécurité et la conformité.
  • Le contexte est important. Un modèle rodé dans le Pacifique pourrait ne pas être performant dans l’Arctique. Les systèmes d’IA doivent s’adapter aux conditions locales et à l’évolution des niveaux de référence.
  • De nombreux projets de technologie océanique restent bloqués entre la recherche et le déploiement dans le monde réel. Il y a encore du travail à faire pour développer des parcours des phases de pilote jusqu’au produit final, y compris des investissements dans la validation du marché, les voies d’approvisionnement et l’infrastructure de déploiement.
  • Collaboration : le succès dans l’IA océanique signifie travailler entre les secteurs, les ingénieurs, les leaders autochtones, les organismes de réglementation et les chercheurs. L’établissement de la confiance entre ces communautés est tout aussi important que la performance technique.
  • Une conception avec l’éthique de l’IA au cœur des activités : respecter la souveraineté des données, minimiser l’impact environnemental et s’assurer que les systèmes autonomes agissent de manière responsable. L’éthique signifie aussi l’inclusion : les communautés rurales, éloignées et autochtones doivent disposer des outils, de la formation et des connaissances nécessaires pour bénéficier de l’innovation océanique, et pas seulement en ressentir les effets.

Projets de l’IA océanique à surveiller

Supergrappe des océans du Canada a cofinancé plus de 150 projets, dont la moitié comportent maintenant l’IA.

  • IA de prévision : Un projet de 4,5 M$ dirigé par MarineLabs pour fournir des prévisions météorologiques maritimes hyper-locales en utilisant l’IA, améliorant ainsi la sécurité et la planification opérationnelle pour les exploitants maritimes.
  • Autonomie maritime par jumeau numérique OCEANIC: Une initiative de 6 M$ combinant des jumeaux numériques et des systèmes maritimes autonomes pour accroître l’efficacité, élaborer des algorithmes de maintenance prédictive et soutenir des cadres de communication de la prochaine génération.
  • Technologie aquacole améliorée pour la santé marine : Une initiative de 5,9 M$ axée sur l’IA pour faire le suivi de la santé des poissons en temps réel et réduire les pertes de stocks, contribuant ainsi à pérenniser l’approvisionnement alimentaire mondial.
  • Système d’intervention d’urgence maritime (MERS) : Un système d’IA de 1,4 M$ pour rehausser la capacité du Canada à intervenir en cas d’incident maritime grâce à des données en temps réel et à un soutien à la prise de décision.
  • Génomique environnementale pour l’aquaculture : Un projet de 2,9 M$ tirant profit de l’IA pour interpréter l’ADNe en vue d’améliorer la détection des pathogènes et la performance environnementale dans l’aquaculture du saumon.
  • Crochet intelligent : Un projet de 4 M$ visant à construire un système de récupération autonome pour les actifs sous-marins par la fusion de la robotique et de l’IA afin de s’attaquer à l’un des problèmes les plus difficiles sur le plan opérationnel de la technologie océanique.

Ce sont là des projets à l’échelle commerciale comportant des partenaires, des co investissements de l’industrie et une applicabilité mondiale.

Le multiplicateur quantique

L’informatique quantique pourrait accroître considérablement les possibilités (consultez la Stratégie quantique nationale du Canada ). Optimiser la logistique marine, simuler les interactions océan-climat, gérer des données de capteurs de grand volume. Ce sont là des problèmes de calcul intensif qui pourraient être idéalement adaptés à l’informatique quantique au rythme de l’évolution des capacités.

Par la combinaison de technologies quantiques et de systèmes autonomes et d’analyses en temps réel, nous passons des renseignements océaniques réactifs aux renseignements océaniques prédictifs.

Le moment du Canada : Une possibilité de leadership en renseignements océaniques

Le Canada possède le littoral le plus long au monde, un vaste territoire océanique et de solides écosystèmes quantiques et d’IA, mais ces forces sont encore trop souvent cloisonnées. Les innovateurs océaniques se connectent rarement aux laboratoires quantiques. Les fondateurs de l’IA ne connaissent pas les défis urgents de l’océan tandis que les investisseurs n’ont pas encore reconnu l’économie océanique comme une frontière majeure en matière de données et de renseignements.

C’est également un moment clé pour les technologies océaniques bivalentes alors que les besoins civils, environnementaux et de défense convergent dans des domaines tels que la surveillance, la sensibilisation maritime et les systèmes autonomes. La réputation du Canada en matière de technologie fiable, sécurisée et résiliente lui donne un avantage.

La tâche consiste donc maintenant à jeter des ponts, à relier les gens, les plateformes et les capitaux afin que le Canada ne participe non seulement à cette convergence, mais qu’il aide à la diriger à l’échelle mondiale.

Un appel aux investisseurs : C’est la prochaine frontière

Le Canada a une occasion générationnelle d’être à la tête des renseignements océaniques. Forts de l’IA de classe mondiale et du talent quantique, des ensembles de données océaniques en pleine expansion et de l’un des environnements marins les plus complexes de la planète, y compris un littoral arctique qui couvre près de la moitié du pays, nous sommes bien positionnés pour transformer cet avantage en une exportation mondiale.

Mais, pour ce faire, nous devons agir rapidement et de manière responsable. Pour les investisseurs en IA et en technologie de rupture, la prochaine frontière, ce n’est pas la terre ou l’espace, c’est plutôt l’océan.

De : Kendra MacDonald, Directrice générale, Canada’s Ocean Supercluster