Le Bâtiment d’Essais et de Mesures Monge est un navire armé par la Marine Nationale, dont la mission principale est de suivre la trajectoire des missiles mer-sol balistiques stratégiques,lancés à partir des sous-marins nucléaires lanceurs d’engins. Long de 229m et surmonté de 3 antennes radar de 14 et 12m de diamètre, il est équipé également de six Lasers type LIDAR2. Le faisceau vert correspond à l’un de ces LIDAR qui caractérisent la densité, la température et l’humidité de l’air jusqu’à… 100 km d’altitude.
Un article un peu plus court qu’à l’accoutumée, en raison de mon déplacement à Laval Virtual, forum de la réalité virtuelle.
J’avais déjà eu l’occasion de parler des imprimantes 3D, et des nouvelles capacités apportées par les « Fab Labs » en termes de prototypage pour la défense. C’est au tour de l’US Army d’annoncer son vif intérêt pour ces technologies, afin de permettre de déployer plus rapidement des équipements sur le théâtre d’opérations.
Même si c’est peu connu, depuis 2012, l’US Army utilise des imprimantes 3D en Afghanistan, au sein d’une force baptisée Rapid Equipping Force (REF). Au sein d’un équipement spécial (container équipé d’imprimantes 3D et de matériel de prototypage rapide), la Force est au contact des combattants, et capable d’exploiter immédiatement un RETEX pour bâtir et tester un nouveau concept. Tout ceci est financé par un programme de 9,7m$.
L’idée est naturelle : les opérationnels ont conscience de leurs besoins, et ont des idées pour améliorer l’efficacité de leur équipement, sans avoir l’expertise technique leur permettant de tester par eux même leurs idées. A Kandahar, et au cœur de la base aérienne de Bagram, les containers de la REF (d’un coût unitaire de 2.8 m$ chacun) ont ainsi produit des adaptateurs spéciaux et des câbles pour pallier le problème de tenue à la chaleur des batteries utilisées par les fantassins au sein des détecteurs d’IED (MineouHHhJJ OLLHound). Auparavant, sans cette adaptation, et en raison de la température ambiante, les batteries ne duraient que 45 minutes, ce qui obligeait à transporter un grand nombre de batteries de rechange en opération. Grâce à la réactivité de la REF, ces batteries ont vu leur durée de vie étendue à … 9 heures.
En sus des imprimantes 3D, les containers de la REF contiennent des équipements plus spécifiques comme les découpeurs à plasma, ou des presses/perceuses magnétiques. Evidemment, le personnel maniant ces capacités doit être formé et spécialisé, mais le concept permet d’envoyer par avion ou hélicoptère une capacité de prototypage rapide n’importe où sur le théâtre d’opérations.
Le système a même été utilisé pour produire les pièces nécessaires à la construction de drones terrestres comme le « Dragon runner » (voir ci-dessus).
Tout ceci à un coût, mais à Laval Virtual, on trouve des imprimantes 3D pour la somme de … 400EUR pièce…. De quoi changer l’approche au prototypage rapide. Plus sur ce sujet dans un prochain article !
Une étude américaine pilotée par le chercheur Jason Lyall de l’Université de Yale vise à utiliser des techniques de « big data » pour surveiller et prédire l’humeur et le comportement de populations villageoises au cœur des provinces du sud de l’Afghanistan.
Rappelons que le big data désigne des techniques (autrefois appelées Business Intelligence) et regroupant des technologie d’architecture et d’infrastructure pour le stockage et le traitement de grands volumes de données, et les techniques analytiques d’exploration, de visualisation, et d’analyse (descriptive, explicative, prédictive) de ces données. Le « machine learning » n’est qu’une partie de ces techniques, qui comportent également des techniques mathématiques statistiques. Une excellente demi-journée sur le sujet a été organisée par le groupe ADIS sous la responsabilité du COL Tard de l’EMA, le 1er avril dernier.
L’étude de Yale a montré que les villages les plus pro-américains avaient davantage de chance de déclencher des attaques de représailles des Talibans (on ne peut pas vraiment être surpris), mais qu’en faire des cibles ne suffisait pas à convaincre les villageois de coopérer en termes de renseignement, notamment pour révéler des caches d’armes ou des positions d’IED (engins explosifs improvisés).
Mais au-delà de cette tendance, l’analyse – et c’est là son intérêt – a montré un caractère prédictif. En analysant les données (niveau de soutien aux talibans, niveau de soutien à l’ISAF, violences passées, localisation des bases militaires et des projets humanitaires) et en surveillant (à l’aide de micro-sondages composé de questions préétablies) 2754 individus de 204 villages afghans différents, le big data a permis de prédire les attaques à bases d’IED dans un périmètre de 15km autour de chaque village pour les prochains 10 mois.
Ainsi, un village modéré dans son soutien aux forces américaines subirait en moyenne 13 attaques de plus qu’un autre village, opposé à l’ISAF et aux USA. En extrapolant l’étude à 14606 villages supplémentaires, les prédictions d’attaques à base d’IED ont été améliorées de 30% par rapport aux techniques classiques.
La technique de l’analyse de micro-sondages a été extrapolée par une autre équipe de Yale (dirigée par Robert Blair) au Libéria pour tenter de fournir une prédiction des meurtres et viols dans ce pays. Le modèle mis au point en Afghanistan a permis de prédire correctement 88% des violences, en utilisant cinq variables (l’article étant en cours de revue, les données ne sont pas encore disponibles). L’une d’entre elle est l’existence d’accords de partage du pouvoir entre minorités ethniques et gouvernance locale.
Cette équipe a monté un consortium : Early Warning-Early Response (EWER) pour détecter et prédire des évènements dangereux dans la région. Cliquez sur la carte ci-dessous pour arriver au portail LERN (interactive Liberia Early-Warning and Response Network) et voir les résultats de cette analyse.
Ces travaux montrent l’intérêt de l’utilisation de techniques de Big Data, en illustrant tout à la fois leur potentiel (comportement prédictif du modèle) et leurs limites (besoin de données historiques, conclusions parfois peu éloignées du « bon sens commun »). Leur extension et extrapolation nécessitera un choix judicieux des données et de l’infrastructure, mais surtout des techniques et outils de modélisation et d’analyse. Sans oublier (comme l’a montré l’exposé de la société SûretéGlobale le 1er avril dernier) des techniques de visualisation pertinentes et judicieusement choisies.
Le Pentagone américain a confirmé l’existence de BodyLeads, un programme qui permet de lire et d’interpréter les attitudes des dirigeants politiques mondiaux. Ce petit programme de la défense américaine (300 000$/an) est un projet de R&D dirigé par le « Think Tank » du Pentagone, baptisé Office of Net Assessment.
Le programme capture automatiquement les images des personnalités, et tente d’identifier et d’analyser des « patterns » de mouvement pouvant éventuellement être indicateurs de la sincérité ou des intentions de la personne ciblée. Le système repose sur la théorie dite de Lamb selon laquelle chaque individu possède une signature corporelle unique, consistant non seulement en une attitude, mais en la manière dont les positions s’enchaînent et dont ces attitudes sont liées les unes aux autres. Cet « ADN postural » serait unique et propre à chaque individu.
La directrice de BodyLeads, Brenda Connors, avait publié un article en 2008 intitulé « “Movement, The Brain and Decision-making, the President of Russia, Vladimir Putin”.
Voici le superordinateur le plus puissant du monde: leTianhe-2 (Voie Lactée) de l’Université de la Défense de Guangzhou en Chine. D’une puissance de 54 Petaflops (soit 54 millions de milliards d’opérations en virgule flottante par seconde), il comporte 16000 noeuds de calcul, 3 120 000 coeurs correspondant à 80 000 processeurs Intel Xeon, et nécessite 17,808 KW pour fonctionner. Il est suivi par le TITAN Cray X7 du Oak Ridge National Laboratory, deux fois moins puissant.
Pour voir une classification des ordinateurs les plus puissants au monde, voir le Top 500.
Il ne s’agit pas d’une thématique technologique a priori aussi séduisante que la mise au point d’un nouveau système d’armes ou la numérisation de l’espace de bataille, mais la diminution de la charge du combattant est aujourd’hui une problématique centrale et prégnante des opérationnels. Qu’il s’agisse du programme FELIN (Fantassin à Equipements et Liaisons Intégrés) ou d’autres équipements modernes du fantassin débarqué, celui-ci est régulièrement confronté à ses limites physiques.
Un fantassin FELIN, par exemple, doit supporter 45 kg d’équipement au minimum (40 kg pour le FELIN prochainement valorisé au standard V1.3). Ce n’est certes pas supérieur à un fantassin des années 2000 non équipé de FELIN, mais cela devient rapidement difficilement supportable lors d’un combat de haute intensité dans le massif des Ifoghas. Et si un soldat français porte en moyenne 45 kg, son homologue américain est plus proche des 70 kg de charge.
C’est pourquoi la DARPA (encore elle, mais c’est normal dans une telle thématique) s’est penchée sur le sujet, et a mis en place un programme baptisé Warrior Web, et destiné à développer une combinaison pour diminuer les blessures et la fatigue due à la charge du combattant.
Cette combinaison souple mais instrumentée, devant être portée en-dessous des vêtements tactiques, et ne consommant pas plus de 100 watts, doit permettre de réduire les blessures musculo-squelettiques en particulier au niveau des articulations, des épaules et du bas du dos. L’objectif est ambitieux : permettre à un soldat de parcourir 1,6 km (1 mile) en 4 minutes !
Le Warrior Web ALPHA (première phase) consiste donc en un« exosquelette souple » conçu en collaboration avec Boston Dynamics, la société célèbre pour ses robots – notamment le « MULE » – , récemment rachetée par Google. Les photos illustrant cet article correspondent aux trois prototypes du Warrior Web ALPHA.
La phase BRAVO est focalisée sur les matériaux souples, les technologies de protection, ainsi que les technologies permettant d’améliorer les mouvements de saut, course, grimpe, etc… et a fait l’objet d’un appel à propositions en 2013.
Dans le monde de la réalité virtuelle, on connaissait déjà les systèmes permettant de fournir des illusions haptiques, telles que la société SENSEG (voir plus bas). Aujourd’hui, c’est la société britannique UltraHaptics qui présente une technologie permettant de créer, à l’aide d’ultrasons, des formes virtuelles tridimensionnelles dans l’air ambiant. Le principe est d’utiliser les ultrasons pour générer des variations de pression donnant à l’utilisateur l’impression qu’il touche une surface ou un objet. Cette technologie, initialement développée par l’Université de Bristol, permet donc d’interagir avec des objets virtuels, de sentir des boutons ou des commandes, ou de fournir un retour d’effort à l’utilisateur. Ultrahaptics a ainsi développé et industrialisé sa solution à partir d’une levée initiale de fonds de 600 000£.
La technologie permet de créer un point de haute pression d’un diamètre minimal de 8,5mm, mais cette forme peut être modifiée pour créer une surface quelconque. Le champ de pression est en effet suffisamment fort pour déplacer très légèrement la peau de l’utilisateur, et lui permettre de ressentir une forme. La vidéo ci-après présente le concept.
Dans le domaine de la simulation, cela permet donc de renforcer l’immersivité d’un utilisateur confronté à un environnement virtuel. Ce n’est pas la première solution de ce type à présenter un tel potentiel. Dans le cas de la solution proposée par exemple par la société SENSEG, s’agit d’utiliser des champs électrostatiques afin de donner l’impression à l’utilisateur qu’il parcourt du doigt des textures différentes. En réalité, l’illusion est générée par la restitution de différents niveaux de friction provoquée par la variation des champs électrostatiques.
En conséquence, l’utilisateur a l’impression qu’il ne touche pas un écran mais bien une surface texturée particulière. De la même manière, la société Elliptic Labs propose une solution d’écholocation des mouvements. Ultrahaptics combine, en quelque sorte, ces deux aspects pour localiser les gestes et donner une illusion haptique. Associée à des modélisations graphiques et/ou sonores, l’impression d’immersion dans un environnement virtuel est fortement renforcée.
Depuis l’essor des masques de réalité virtuelle, Oculus Rift en tête, le marché cherche constamment des solutions permettant de renforcer l’illusion physique, en sus de l’illusion visuelle. Dans le domaine de la préparation opérationnelle et de l’entraînement – soit au maniement d’un système d’armes, soit pour l’entraînement du fantassin débarqué – une telle solution contribuerait à enrichir l’environnement de l’utilisateur, en particulier par le retour de force.
La solution d’UltraHaptics a été présentée et a obtenu un prix au dernier CES de Las Vegas, et les premières applications commerciales devraient être disponibles d’ici un an.
Bon, il n’en n’a pas l’apparence, mais le casque d’Iron Man lui permettant de visualiser des informations comme un head-up display – visualisateur tête haute – en superposition de la situation réelle, existe, et c’est la société BAE qui l’a présenté.
Baptisé Q-Warrior, le système est en réalité un dispositif bas coût qui se fixe sur le casque du fantassin afin de lui fournir des moyens de visualisation avancés. Il permet de réaliser du « blue force tracking » mais également de visualiser des forces hostiles en 3D, et les informations liées à l’énergie électrique des équipements du combattant. L’image ci-après présente plus en détail les différentes fonctionnalités du système.
L’innovation consiste évidemment dans le concept lui-même, mais également dans la capacité à gérer sans accroc les transitions nuit/jour, ou l’illumination et la visibilité sur le véritable champ de bataille. La video ci-après présente le produit.
Mais au-delà de la performance technologique incontestable, il convient de se poser la question de la dimension opérationnelle du concept : quid de la gêne éventuelle dans les mouvements de la tête ou de l’œil, quid de la « surcharge informationnelle » en cas de stress de combat ? Il faut différencier le contexte du HUD dans le domaine du combat aérien, où le pilote doit assurer sa tâche en environnement contraint mais faisant corps avec sa machine, et le cas du fantassin, exposé, en environnement hostile ouvert, et ne pouvant compter sur d’autres automatismes pour sa survie. L’illustration ci-après est extraite d’un rapport de 1997 que vous pouvez trouver ici.
Elle montre la difficulté à gérer le stress du combattant, en particulier du point de vue du maintien de ses capacités opérationnelles.
Une belle prouesse technologique néanmoins, même si des systèmes analogues ont été développés, notamment par THALES avec TopOwl et le casque SCORPION. A suivre donc, après validation de la pertinence en opérations.
Dans la suite directe de mon précédent article,un succès français dans un concours de cyberdéfense. Le Cyber DiploHack était en effet organisé les 26 et 27 mars 2015 par le Center for Strategic and International Studies (CSIS) et l’ambassade des Pays-Bas à Washington.
L’équipe de jeunes chercheurs de la chaire, animée par Frédérick Douzet, était composée d’Alix Desforges, Enguerrand Déterville, Danilo d’Elia, Camille François, Aude Géry, Vincent Joubert, Kenza Kabir, Jean-Rémi de Maistre et Louis Pétiniaud et regroupait des étudiants de l’Institut Français de Géopolitique de l’Université Paris 8, de l’Université Paris Ouest, de l’Université de Rouen, et de l’Université Paris Dauphine.
Rappelons que la chaire Castex de Cyberstratégie est le fruit de l’engagement de la Fondation d’entreprise Airbus Group auprès du fonds de dotation Cercle des partenaires de l’IHEDN dans le domaine de la cybersécurité et de la politique de soutien à la recherche académique. Elle reflète aussi la volonté de l’Institut des Hautes Etudes de Défense Nationale d’étendre, à travers son fonds de dotation, ses actions de recherche stratégique et d’analyse en soutien de sa mission de formation, de sensibilisation et de rayonnement.
Créé en 2010, le fonds de dotation « Cercle des partenaires de l’IHEDN » porte le développement des nouveaux axes d’action de l’Institut en direction des jeunes des quartiers les moins favorisés, dans une logique de responsabilité sociétale et de pacte citoyen. Il a notamment pour objet la création de chaires d’enseignement – recherche. La chaire Castex de Cyberstratégie est la première chaire créée par ce fonds de dotation et en janvier 2014, a été créée la Chaire Économie de défense.
Durant deux jours intenses de compétition, l’équipe de la Chaire a affronté des équipes de Georgetown University, Oxford University, Delft Institute of Technology with Leiden University, dans un exercice fondé sur le scénario d’une cyberattaque d’Etat à Etat, en concentrant les efforts sur deux aspects : la mise en place d’une cyberstratégie par l’Etat attaqué, et le renforcement de ses capacités cyber (cyber capacity building).
Trois prix étaient en jeu : Overall Award (premier prix, finalement remporté par l’Université « University of Maryland University College »), le prix spécial de Capacity Building, remporté par la Chaire Castex de cyberstratégie et le prix spécial de National Strategy, remporté par George Washington University.
Vous pourrez trouver le scénario complet de l’exercice ici, et l’intégralité des présentations des équipes peut être visionnée ci-dessous (intervention de la chaire Castex à 36’30) :
Le croiseur HMS Belfast est connu de tous les touristes qui se rendent à Londres. Amarré sur la Tamise, c’est aujourd’hui un remarquable musée flottant dont les canons pointent vers le London City Hall. Mais la semaine du 12 mars, le navire est devenu l’enjeu d’une cyberguerre, dont le but était d’empêcher le groupe cyberterroriste Flag Day Associates de prendre son contrôle – et le contrôle de ses systèmes d’armes.
Baptisé CyberSecurity Challenge Masterclass, il s’agit du plus grand exercice de Cybersécurité au monde, et le point culminant du CyberSecurity Challenge UK, une compétition durant 10 semaines afin de sensibiliser les jeunes talents au domaine, et d’identifier les futurs nouveaux professionnels de la cybersécurité et de la cyberdéfense. Le concours est sponsorisé par de grands noms tels que BT, GCHQ, National Crime Agency (NCA), Lockheed Martin, Airbus Group, PGI, C3IA ou Palo Alto Networks. L’ambition de ces acteurs est également de trouver un vivier d’embauches potentielles dans un secteur qui connait aujourd’hui une pénurie. Pour avoir une vue du challenge 2015, voir ci-dessous:
L’exercice a rassemblé 42 finalistes pendant 2 jours, et a consisté, pour les « cyberdefenders », à identifier les vulnérabilités et failles placées délibérément dans le système d’exploitation simulé des armes du navire, pour en reprendre le contrôle. Tout ceci, en traitant en parallèle d’autres attaques simulées, sur des infrastructures critiques comme des centrales électriques, ou le réseau de distribution d’eau.
Vous pouvez lire un reportage immersif de la BBC en suivant ce lien
Le grand gagnant, Adam Tonk, a 21 ans et est étudiant à Cirencester. Le challenge a lieu tous les ans ; il serait intéressant pour les structures et industriels français de s’en inspirer, même s’il existe aujourd’hui quelques exercices analogues dans le domaine. On pourrait ainsi imaginer nos principaux industriels de défense, associés à des écoles un peu disruptives et innovantes comme l’école 42 de Xavier Niel et à des structures telles que l’ANSSI, la DGSI ou la DGSE, afin d’identifier de potentiels collaborateurs, ou tester les infrastructures existantes. Voire à jouer des exercices multinationaux connectés avec nos alliés. Une idée à creuser…
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