« Comment une IA façonne des images avec la lumière » : une découverte qui pourrait réduire la dépense énergétique des intelligences artificielles génératives

Et si l’intelligence artificielle pouvait créer des images en utilisant la lumière au lieu des processeurs ? C’est le pari audacieux d’une équipe de chercheurs de l’université de Californie à Los Angeles, dirigée par le professeur Aydogan Ozcan. Leur invention pourrait bien transformer la façon dont les IA génèrent des images, tout en consommant beaucoup moins d’énergie.

Pourquoi les générateurs d’images par IA consomment autant d’énergie et comment ils fonctionnent vraiment

Pour comprendre cette innovation, il faut d’abord savoir comment fonctionnent les générateurs d’images actuels, comme ceux de Midjourney ou OpenAI. Ces systèmes utilisent des modèles de diffusion, une technique complexe qui consiste à détruire puis à reconstruire des images. En clair, l’IA ajoute du bruit (de petits points aléatoires) à des images, puis les nettoie peu à peu jusqu’à retrouver l’original. C’est un peu comme reconstituer un puzzle flou, pièce par pièce.

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Cependant, cette prouesse visuelle a un revers : elle demande une puissance de calcul énorme. Chaque image générée mobilise des serveurs gourmands en électricité et en eau pour le refroidissement. En somme, la création d’images par IA, aussi magique soit-elle, reste très énergivore.

Comment la lumière remplace les processeurs pour créer des images à une fraction de l’énergie

C’est ici qu’intervient la découverte d’Ozcan et de son équipe. Plutôt que de faire calculer des millions d’opérations à des processeurs, ils utilisent la lumière pour exécuter les calculs. Ils encodent d’abord les données numériquement, puis un faisceau laser transporte ces informations vers un modulateur spatial de lumière (SLM). En traversant un second SLM, le faisceau reconstruit instantanément l’image, que la caméra capture en une fraction de seconde.

Autrement dit, la lumière devient le processeur. Et le résultat impressionne : là où un modèle de diffusion classique consomme des centaines ou des milliers de joules par image, cette méthode n’en utilise que quelques millijoules. Les chercheurs ont même réussi à créer des images dans le style Van Gogh avec une qualité comparable à celle des systèmes traditionnels.

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Des lunettes intelligentes aux centres de données : comment cette innovation pourrait transformer notre quotidien

Cette technologie offre des applications très concrètes. Par exemple, des lunettes intelligentes pourraient générer des images sans vider leur batterie. Grâce à sa faible consommation énergétique, le système peut s’intégrer dans des appareils légers et autonomes, sans passer par de lourds serveurs.

De plus, les avantages environnementaux sautent aux yeux. En remplaçant une partie des calculs informatiques par de la lumière, les chercheurs réduisent l’empreinte carbone de l’IA. Pour Ozcan, cette approche prouve qu’innovation et sobriété énergétique peuvent aller de pair.

Quels défis restent à relever avant une adoption à grande échelle

Tout n’est pas encore parfait. Pour l’instant, le générateur optique produit surtout des images simples et en noir et blanc. Les chercheurs doivent encore développer la technologie pour gérer des images complexes, en couleurs et en haute définition.

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Malgré ces limites, les perspectives s’annoncent prometteuses. L’équipe collabore déjà avec des entreprises technologiques pour adapter cette innovation à l’industrie. Si le projet aboutit, cette invention pourrait marquer une nouvelle ère de l’intelligence artificielle : plus rapide, plus propre et plus durable.

En fin de compte, cette avancée montre que l’avenir de la technologie ne dépend pas seulement de la puissance, mais aussi de l’intelligence avec laquelle nous l’utilisons.