Hi-Tech (ICT, Nano, AI & Robots, Biotech, Space, Nuclear)

La consommation énergétique des réseaux mobiles (4G et 5G) : des outils pour guider nos choix futurs

Le travail de Louis Golard s’inscrit dans le contexte de l’augmentation exponentielle du trafic de données mobiles en Belgique. Il étudie plus particulièrement l’empreinte écologique des réseaux d’accès mobiles en cas (notamment) du déploiement de la 5G. Trois indicateurs ont été analysés : l’efficience énergétique, la consommation d’énergie absolue et l’empreinte carbone. Plusieurs scénarios ont été analysés : non déploiement de la 5G, déploiement partiel ou total sur l’ensemble du territoire et déploiement total combiné à la désactivation de la 4G. Une attention particulière a été accordée à l’effet rebond et au cycle de vie incluant la phase de production (en plus de l’utilisation). Parmi les résultats les plus notables : le déploiement massif de la 5G augmenterait sensiblement le trafic mobile, de même que la consommation électrique totale des réseaux. Mais le déploiement ciblé de la 5G (limité par exemple aux centres-villes) et l’implémentation d’un « mode veille » permettraient d’atténuer la détérioration de son empreinte écologique.

> A télécharger : Résumé mémoire Louis Golard (PDF)
> Intervention de Louis lors du webinaire, à partir de 03:33 :

Transition écologique et Smart cities : la volonté y est, il est temps de trouver les moyens et les stratégies nécessaires !

Bien que récent, le concept de ville intelligente (Smart city) est de plus en plus prisé par les édiles urbains et par les instances internationales, particulièrement dans le cadre de la transition écologique. Pauline de Kerckhove a voulu savoir si cet engouement autour des nouvelles technologies et des défis environnementaux ne masquait pas une dimension essentielle de la transition durable des villes : l’impact social. Elle a sélectionné 8 villes belges dans les trois Régions (Bruxelles, Anvers, Gand, Bruges, Charleroi, Liège, Mons et Namur) et, au moyen d’entretiens semi-directifs et d’une grille mise au point par ses soins, a analysé le degré d’intégration de la préoccupation sociale dans la transition Smart cities. Cette approche lui a permis de conclure que, si toutes les villes étudiées ont bel et bien enclenché une procédure Smart city, elles se débattent néanmoins à des degrés divers dans des difficultés de taille : manque de données fiables pour évaluer le degré d’avancement et d’efficacité des projets, indisponibilité de success stories, faiblesse des budgets disponibles, etc.

> A télécharger : Mémoire Pauline de Kerckhove dit van der Varent (PDF)
> Intervention de Pauline lors du webinaire, à partir de 22:40 :

ClearSpace, een Zwitserse start-up, werd in 2018 opgericht door Luc Piguet (CEO), Catherine Johnson en Muriel Richard, vanuit de vaststelling dat on-orbit onderhoud en de opruiming van ruimtepuin van vitaal belang zijn voor de toekomst van het onderzoek en de activiteiten in de ruimte.

Tegen orbitale snelheid is zelfs het kleinste stukje puin gevaarlijk! Een microbout kan een satelliet doorboren. Deze puinvelden, die ontstaan uit bijvoorbeeld botsingen, zijn dus problematisch en groeien exponentieel. Het aantal satellieten in constellaties neemt alleen maar toe: de afgelopen tien jaar is het aantal jaarlijks gelanceerde satellieten vertienvoudigd, tot meer dan 600 per jaar. Tegelijk vormt de snelle groei van het ruimtepuin een almaar grotere bedreiging voor de toekomst van de activiteit en de veiligheid in de ruimte. Daar worden vandaag meer dan 23 000 objecten van menselijke oorsprong gevolgd!

De ruimtetechnologie en de daaraan verbonden toepassingen hebben enorme voordelen voor de mensheid. Satellieten liggen momenteel aan de basis van de manier waarop mensen met elkaar verbinding maken en communiceren. Miljarden mensen hangen elke dag af van de ruimte-infrastructuur. De verwijdering van ruimtepuin van menselijke oorsprong is een noodzaak geworden, en het is onze taak erop toe te zien dat de generaties van morgen hun voordeel kunnen blijven doen met de ruimte-infrastructuur en het onderzoek. De benutting van een neutrale ruimte-omgeving is niet langer een optie.

In 2019 werd ClearSpace door de Europese Ruimtevaartorganisatie (ESA) uitgekozen voor het leiden van de eerste missie, ClearSpace-1, die tegen 2025 een deel van het ruimtepuin moet opruimen. ClearSpace ontwikkelt een technologie die deze missies betaalbaar zal maken, door te werken aan nieuwe manieren om in de ruimte actief te zijn. On-orbit servicing (OOS) wordt een realiteit: ze zet nieuwe technologieën en capaciteiten om in een marktopportuniteit die steunt op de principes van duurzaamheid. Deze missie zal er op lange termijn voor zorgen dat de toekomstige generaties toegang blijven hebben tot ruimtetechnologieën en -toepassingen, door afval uit de ruimte te verwijderen.

“Het was logisch om te investeren in ClearSpace, een start-up die creatief, vernieuwend en ambitieus is, die steunt op een gerenommeerde universitaire pool en zich toelegt op de duurzame ontwikkeling van het ruimteonderzoek.” Jean-Marc Van Nypelseer, oprichter van het Jacques Cox Fonds voor Toekomstige Generaties.

Casimir Morobé schreef zijn thesis rond machinelearning bij de Belgische rederij CMB en toen het brandstofbesparende potentieel van die technologie in de maritieme sector duidelijk werd besloot hij om Toqua op te starten onder begeleiding van de Durf Ondernemen!-coaches. Snel daarop werd Toqua ook geselecteerd voor het acceleratieprogramma van imec.istart.

Toqua wil via machine learning het brandstofverbruik in de scheepvaartsector reduceren. De huidige meetmethoden die in de scheepvaart gebruikt worden, zijn verouderd en maken bepaalde simplificaties, waardoor het effect van weerscondities (golven, wind, stroming enzovoort) en laadcondities niet correct in rekening gebracht kunnen worden. Door IoT-data van de schepen en satellietdata van de weersomstandigheden samen te brengen in één machine learning-model, slaagt Toqua erin het gedrag van deze schepen vrij perfect te modelleren, waardoor de beslissingnemers in rederijen meer datagedreven kunnen werken, met gemiddeld 6 procent aan brandstofbesparingen als gevolg.

Casimir: “SE'nSE is voor ons een bevestiging van waar we mee bezig zijn. Heel het proces verplicht je om de juiste vragen te stellen en oplossingen te zoeken voor de gaten die de jury in je idee zien. Zeker het feit dat je een eerste maal feedback krijgt bij de Albert Vanhee Fonds-selectie* en dan kunt werken aan die feedback vooraleer je voor SE'nSE appliceert en ook tijdens de SE'nSE-applicatie blijft itereren is een heel waardevol leertraject dat je doet groeien als bedrijf. Daarnaast was het voor ons ook heel belangrijk dat onze financierders onze duurzame waarden delen en zullen blijven steunen en met SE'nSe kunnen we daar meer dan zeker van zijn.”

* Toqua was ook begin 2021 de winnaar van een prototypingbeurs van € 5000 dankzij het Albert Vanhee Fonds van de  Stichting voor Toekomstige Generaties.

Wishelf is een project voor gegevensopslag dat sinds 2019 wordt beheerd door drie ingenieurs van de Ecole Polytechnique de Louvain: Antoine Percy, Benjamin Habib en Sébastien Happé. Het project wil een nieuw leven geven aan de externe harddisks die in bijna 80 procent van de gezinnen te vinden zijn, door ze op afstand ter beschikking te stellen zoals in een cloud. Dit project kan een oplossing bieden voor diverse problemen, zoals het bezit van privégegevens, het te hoge energieverbruik van servers en de verspilling van hardwarecomponenten. Deze thuiscloud moet gebruiksvriendelijk zijn, en zo veel mogelijk mensen laten gebruikmaken van de toegankelijkheid van een cloud, terwijl ze toch de controle over hun gegevens behouden.

Antoine, Benjamin en Sébastien: "Student-ondernemer zijn is een unieke ervaring. Je maakt een sprong in het onbekende om een project te verdedigen, een idee dat je na aan het hart ligt. Tegelijk kom je in contact met een groot aantal deskundigen. Voor het Wishelf-team bestond dat idee erin zich los te maken van de clouds, gegevens en foto’s in eigen bezit te houden, en een ecologische invloed op de digitale technologie te hebben. De beurs van de Stichting voor Toekomstige Generaties zal ons in staat stellen het prototype, de website en de gebruikersinterface af te ronden, zodat we onze bètatests kunnen starten."

Wishelf ontvangt een beurs van € 2550.

La reconnaissance gestuelle à la portée de la main : un nouvel outil à la disposition des développeurs

Le domaine de la reconnaissance gestuelle est actuellement en plein essor. Mais, malgré son intérêt potentiel dans une grande variété de secteurs (lecture d’images médicales, opérations chirurgicales, manipulation « safe » de matériel collectif en cas de crise sanitaire, aide aux personnes en situation de handicap…), les applications capables de reconnaître les gestes humains restent rares et de piètre qualité ou cantonnées au domaine des jeux vidéos. Arthur Sluÿters a comblé cette lacune en élaborant un outil (en collaboration avec Bastien Nothomb qui réalisait son mémoire en parallèle dans le domaine médical) permettant aux développeur·euse·s de mettre au point des applications plus adaptées aux capteurs gestuels. Après une démarche de standardisation des gestes les plus intuitifs simulés par des utilisateur·rice·s lambdas, un prototype a été configuré et testé dans deux domaines (médical – par Bastien Nothomb, et multimédia – par Arthur Sluÿters). Son objectif : démocratiser les applications contrôlées par le geste et les faire sortir de leur niche technologique et commerciale.

Calculer l’impact environnemental de son comportement numérique : bientôt à la portée de la main ?

Si le système numérique mondial était un pays, il serait le troisième plus grand consommateur d’électricité au monde derrière la Chine et les États-Unis. Partant de ce constat (et de celui des limites des calculateurs d’impacts environnementaux actuels : imprécision, greenwashing….), Maxime Schurmans a établi les bases théoriques d’un calculateur innovant. Reposant sur la méthodologie de l’analyse de cycle de vie, celui-ci analyserait les impacts environnementaux de tout outil numérique depuis sa fabrication jusqu’à sa fin de vie. Conçu dans le but de sensibiliser le grand public sur sa consommation réelle d’électricité via PC et smartphone, il permettrait à chacun·e d’évaluer l’empreinte environnementale de son comportement numérique selon six critères : position géographique, type d’appareil et de connexion, action numérique prestée, recyclage (ou non), nombre d’années d’utilisation. Maxime Schurmans a également étudié en détail les pratiques des GAFAM et l’impact réel de leur colonne vertébrale : les centres de données.

> A télécharger : Mémoire Maxime Schurmans (PDF)