Éthique, ML/DL

Quels liens entre blockchain et intelligence artificielle ?

Il y a 3 ans, après la tech expo de San Francisco, je décrivais la blockchain comme une technologie prometteuse mais qui...

Écrit par Ilyes Talbi · 6 min lecture >
Quels liens entre blockchain et intelligence artificielle ?

Il y a 3 ans, après la tech expo de San Francisco, je décrivais la blockchain comme une technologie prometteuse mais qui trouverait difficilement des applications en dehors du monde de la finance.

Quels liens entre blockchain et intelligence artificielle ?

Heureusement, j’ai grandi depuis !

Le monde de la blockchain aussi d’ailleurs.

Il a tellement grandi qu’il peut maintenant nous aider à révolutionner l’intelligence artificielle; et c’est le sujet de notre article!

Lexique

Comme pour toutes les technologies de pointes, il est parfois difficile de bien comprendre le lexique. Pour clarifier cet aspect, la première section me permettra de définir les différents termes utilisés.

Vous pouvez passer si vous connaissez déjà.

Qu’est-ce que le web3 ?

Plus qu’une nouvelle technologie, le web3 constitue une veritable révolution, un changement de paradigme dans le monde du web.

Web1, web2

Pour mieux comprendre le web3.0, il convient de revenir dans le temps et de reprendre les différentes phases du web.

Initialement, internet était une encyclopédie en ligne qui permettait de consulter l’information mais sans contenu interactif. Le contenu se limitait aux textes ou aux images légères. La connexion était incroyablement lente, télécharger une musique vous aurez pris une journée complète.

Je suis trop jeune pour avoir connu le web1, par contre, je connais très bien le web2, ses avantages, ses limites et ses dangers.

Le web2 est le web des cookies. En plus de lire et consommer le contenu, on peut interagir avec. Les sites peuvent collecter nos données d’utilisation pour nous envoyer des publicités ciblées, on peut payer en ligne et interagir avec les autres utilisateurs.

L’amélioration des infrastructures de connexion à internet, notamment grâce à la fibre optique, la 3G et la 4G, a permis de proposer un contenu plus diversifié, avec les vidéos, les sons, des images de meilleurs qualité et même du contenu 3D.

Le web2 est l’âge des réseaux sociaux, on ne consulte plus seulement internet, on y participe.

L’augmentation considérable du nombre d’utilisateurs a entraîné une explosion de la quantité de données générées par le web2.0, à tel point que les données des internautes sont devenus la base du business model de beaucoup de géants de la tech.

Le web2.0 est le symbole de la centralisation, une poignée d’entreprises contrôlent la data, et le monde digital. Les données de plus de 80% de la population sont stockées dans les data centers de Google, d’Amazon, de Twitter, …

Internet is broken

Gavin Wood, Co-founder d’Eth

L’internet décentralisé selon Richard Hendricks

Toutes ces raisons nous poussent à nous révolter. Comme dans l’Amérique de 1776, l’heure de faire tomber les rois est arrivée…

… non jrigole…

… mais bon, on va quand même proposer une alternative au cas où 👀

Le web 3.0

Le web3.0 reprend le principe du peer to peer, ou décentralisation, sur lequel la blockchain repose.

Plutôt que les données soient centralisées dans les data center de grosses entreprises, elles sont stockées de façon décentralisée et en plusieurs morceaux, et réparties entre tous les participants du réseaux.

Qu’est-ce qu’un NFT ?

Un NFT, ou Non Fungible Token, est un actif digital qui prend la forme d’une image, un son, une vidéo, etc.

Il est rattaché à au moins un propriétaire via une identité numérique (wallet). À chaque NFT est associé des méta données qui contiennent ses informations de bases, comme les identités du propriétaire et du créateur.

Ces méta données sont inscrites dans une blockchain, qui permet de sécuriser et rendre plus transparentes les transactions de NFT.

Même si l’utilisation de base des NFT est purement artistique, ils ont énormément d’applications dans différentes industries. LVMH par exemple, associe chaque sac à main de luxe à un NFT que le propriétaire du sac transfère à l’acheteur s’il le lui revend. Cela permet de luter contre les contrefaçons.

Quels liens entre blockchain et intelligence artificielle ?

Qu’est-ce que le metavers ?

Le web3 et les NFT vont tous les deux contribués à la conception de métavers.

Les métavers, mis sous le feu des projecteurs par Zuckerberg le CEO de Meta (ex Facebook), sont des espaces virtuels qui vont créer de nouvelles formes d’interactions entre les utilisateurs.

C’est une nouvelle forme d’internet qui se rapproche plus de la réalité. On peut assister à des évènements virtuels complètement recréés en 3D (comme des concerts ou des mariages), on peut regarder des évènements sportifs de façon plus immersive, travailler entre collègues, étudier depuis chez soi avec un casque VR, etc.

C’est vrai que ça peut faire peur dit comme ça, mais bon, si on créé pas notre metavers on se baladera dans le metavers de quelqu’un d’autre (comme Baidu par exemple 👀).

L’IA au service de la blockchain

Les applications de l’intelligence artificielle pour toutes les technologies qui reposent sur la blockchain sont nombreuses.

L’IA intervient dans le trading de cryptomonnaies, dans la génération de NFT ou encore pour la construction du metavers.

Trading de cryptomonnaies

J’ai hésité à commencer par cette application, de peur d’alimenter encore plus le raccourci blockchain=cryptomonnaies, mais bon comme mes lecteurs sont intelligents je la met quand même 🙂

Les cryptomonnaies sont réputées pour leur forte volatilité qui rend très difficile les prédictions. Néanmoins, certaines techniques d’analyse de séries temporelles comme les LSTM permettent de prédire les tendances du marché, même si les modèles sont beaucoup moins performants que pour la bourse.

Tapez « bitcoin LSTM » sur Google.

Génération automatique de NFT

Une des applications de l’intelligence artificielle utilise la génération automatique d’objets d’art digitaux. Même si la technique existe depuis longtemps, elle a pris de l’ampleur avec l’explosion des NFT, qui rendent beaucoup plus simple la revente de ses créations digitales.

En pratique on utilise souvent des réseaux GAN.

Quels liens entre blockchain et intelligence artificielle ?

Reconstruction 3D d’objets pour le metaverse

En plus de permettre de générer des NFT, la vision par ordinateur permet de modéliser des objets du monde réelles en 3D beaucoup plus facilement.

Les metavers vont recréer un environnement qui soit le plus réaliste possible. Pour permettre cela, on doit être capable de reproduire des objets et des formes complexes de façon systématique et rapide, sans être obligé de remodéliser à chaque fois.

Aujourd’hui, les meilleurs modèles de reconstruction 3D sont capable de modéliser un objet de façon plutôt réaliste à partir de 2 ou 3 photos.

3D reconstruction metavers
Exemple de reconstruction 3D à partir d’une seule image

J’ai parlé de la reconstruction 3D dans un précédent article.

La blockchain au service de l’IA

Les utilisations de l’intelligence artificielle pour la blockchain étaient faciles à trouver, l’IA étant déjà assez mâture et la recherche sur ce sujet est déjà en place.

Néanmoins, les applications de la blockchain au service de l’IA sont moins évidentes, bien qu’un domaine entier de l’intelligence artificielle, qu’on appelle IA décentralisée est en train de se créer.

L’IA décentralisée est issue du besoin de sécuriser les données utilisées pour entraîner un modèle. Le stockage décentralisée et crypté permet d’assurer la sécurité des données et d’éviter les falsifications ou les pertes.

Traçabilité des données

La blockchain peut améliorer la traçabilité des données.

La force de la blockchain aujourd’hui réside dans sa sécurité. C’est ce qui la rend utilisable pour de grosses transactions financières.

Lorsque l’on entraîne un modèle d’intelligence artificielle, on a besoin de valider la provenance du dataset. D’une part pour mieux évaluer la qualité des données et éviter d’entraîner une IA biaisée, d’autre part pour nous assurer que les données ont été rassemblées en conformité avec les réglementations en vigueurs.

Je ne pense pas que la solution existe déjà, mais j’imagine bien une plateforme décentralisée d’échange de dataset qui fonctionnerait avec des NFT. Lorsque l’on transfère un dataset, on transfère un NFT associé.

Ce fonctionnement permettrait à tout moment de vérifier la provenance du dataset et de remonter jusqu’a sa création. Chaque action réalisée sur le dataset pourra être enregistrée et visible.

Sharing Updatable Models sur la blockchain

Toujours dans l’optique de rendre l’utilisation et l’entraînement des modèles plus éthiques, la blockchain peut offrir plus de transparence quant aux modèles qui sont proposés sur les différentes plateformes et faciliter la collaboration.

Ainsi, Microsoft à créée un framework, Sharing Updatable Models, pour la maintenance collaborative de modèles de machine learning.

Le modèle de machine learning est initialement construit via un smart contract sur la blockchain Etherum et il est en accès libre, vous pouvez l’utiliser en payant les gas fee du réseau.

L’utilisateur peut ensuite modifier le modèle, ou ajouter des données d’entraînement pour le rendre plus robuste. Les modifications sont ensuite testées de façon automatisée, à partir d’un dataset de test initial qui reste lui inchangé. Si elles ont contribuées positivement aux performances du modèle l’utilisateur est récompensé, sinon il est pénalisé.

Les récompenses sont donnés soit sous formes de points sur la plateforme, soit sous forme de compensation financière. Le principe de points ressemble beaucoup à celui de Stackoverflow, et reposent sur les choix des autres utilisateurs de valider ou non les modifications proposées. Les compensations financières sont calculées via un autre smart contract public, et repose sur plusieurs critères comme le gain de performance ou la taille du dataset apporté.

Comme souvent dans le monde de la blockchain et du web3, le succès de ce type de projets repose sur la capacité à créer une communauté dévouée et de confiance.

Pour plus d’info je vous invite à lire l’article de blog sur le site de Microsoft. Les plus courageux peuvent regarder le papier de recherche directement, Decentralized & collaborative AI on blockchain.

Les enjeux liés à l’intelligence artificielle et la blockchain dépassent le cadre purement technologique et vont remettre en cause toute l’économie du web. La fin des cookies implique la fin des publicités ciblées et donc la remise en cause des business model de plusieurs géants de la tech.

L’IA, comme dans tous les domaines, sera un outil important dans le nouveau monde. Aussi bien pour sa construction que pour sa maintenance.

Inversement, la blockchain va rendre l’IA plus sécurisée, plus éthique et plus collaborative, on parlera d’IA décentralisée. Des problèmes importants, comme l’anonymisation des données de certaines industries, qui restent jusqu’aujourd’hui difficile à traiter, pourraient être résolus via la blockchain.

One Reply to “Quels liens entre blockchain et intelligence artificielle ?”

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée.