Le superordinateur

Texte emprunté de mon livre La société des outils, le superordinateur est un concept déjà en train de prendre sa place dans certaines cultures et institutions, mais qui mérite toujours un effort plus global et concentré. Il s'agit essentiellement de faire une utilisation dirigée du potentiel de calcul d'une société entière à l'usage de ses besoins. Le potentiel des supordinateurs à assister la recherche a depuis longtemps été prouvé et la capacité d'un large réseau de micro-ordinateurs est bien connue grâce aux nombreux projets de calculs distribués tels World Community Grid. Chaque société dispose d'un vaste potentiel non utilisé qui pourrait avoir des usages dans l'économie, la culture politique, l'éducation et la science.

Le superordinateur est l'utilisation du potentiel technologique actuel pour en décupler les capacités au profit de l'ensemble de la société. J'y explique ici comment il serait possible de réaliser le défi d'un support technologique pour une société démocratique formant une révolution à la fois pour la science et la démocratie. Le superordinateur fournirait la base de tous les outils de nature technologique pour les relations politiques entre les citoyens et le gouvernement, le gouvernement et les citoyens, le gouvernement avec ses diverses parties et les citoyens entre eux. Il fournirait les outils technologiques permettant l'implémentation d'une démocratie beaucoup plus directe et participative ainsi qu'une base académique, informative et scientifique digne des plus grands rêves de science fiction. La capacité technique existe pleinement pour parvenir à ce projet, possible à un coût raisonnable, dérisoire en comparaison des bénéfices qui pourraient en être tirés. Le superordinateur contiendrait toute la connaissance d'une société humaine, la connaissance qu'elle peut amasser des autres sociétés, une encyclopédie académique universelle et tous les outils démocratiques et de communication permettant d'accorder un pouvoir sans précédent aux citoyens des démocraties modernes.

Commençons d'abord par d'eacute;finir ce qu'est un superordinateur. Un superordinateur est en fait une abstraction logique, gérée au niveau logiciel. Un superordinateur est en effet constitué de plusieurs centaines ou milliers d'ordinateurs ordinaires gérés par un logiciel partageant les tâches entre les ressources disponibles. Les ordinateurs n'ont pas besoin d'être physiquement connectés par plus qu'un moyen de communication, Internet par exemple. Le projet SETI¹, Search for Extra-Terrestrial Intelligence, fut le premier à utiliser ce principe et a depuis effectué l'équivalent de plusieurs millions d'années de calculs grâce au travail distribué de millions d'utilisateurs. Le projet World Grid Community² vise à étendre le concept à plusieurs tâches, le premier projet roulant sur le système travaillant à la recherche médicale par l'identification du protéome (les protéines formant le matériel génomique) humain.

Lorsque vous utilisez votre ordinateur, chaque action requiert généralement une série de calculs par le processeur pour déterminer la réponse appropriée. Tout le reste du temps, cependant, le processeur est peu, voire carrément pas, sollicité et fonctionne à une capacité réduite. La puissance de calculs des processeurs modernes permet de calculer presque instantanément les résultats appropriés à la plupart de vos actions. Mais lorsque vous n'exigez aucune réponse instantanée du processeur, celui-ci est essentiellement en hibernation. Ce temps, au cours duquel le processeur fonctionne à une fraction de ses capacités totales, constitue environ 99% du temps pendant lequel il est allumé et fonctionnel. Un superordinateur distribué utilise les capacités inexploitées de votre processeur à des tâches autres, celles attribuées par le logiciel d'exploitation du superordinateur, tout en laissant la priorité à vos tâches personnelles. Vous ne voyez ainsi aucune différence visible, votre processeur n'effectuant des calculs pour le superordinateur que lorsqu'il n'est pas occupé à servir les vôtres. Voyez ceci comme si vous conduisez un autobus pour faire vos courses. Un autobus dans lequel les passagers entrent et sortent uniquement lorsque vous arrêtez. Pour vous, cela ne fait aucune différence puisque l'espace et la puissance du moteur sont présents, qu'ils soient exploités ou non. Les passagers entrent et sortent du véhicule uniquement lorsque vous êtes à un feu rouge et vous ne les voyez ni entrer, ni sortir. Il s'agit tout simplement d' un potentiel inutilisé, qui pourrait servir à trouver des cures pour des maladies ou simuler des expériences bénéfiques à l'humanité. Le calcul de la contribution d'un ordinateur se fait sur la base du nombre de cycles de processeur contribués à la tâche. Sur la base du nombre de cycle de processeur contribués, les citoyens, entreprises et organismes pourraient recevoir un crédit d'impôts afin de fournir un incitatif à l'utilisation du système. Si ce crédit d'impôts était couplé à des incitatifs encourageant l'utilisation des connexions haute vitesse à Internet, la puissance du superordinateur pourrait être décuplée tout en procurant des incitatifs positifs à la société.

Le projet du superordinateur vise à étendre le concept et à connecter tout le potentiel de calcul informatique d'une société pour créer un superordinateur massif capable de fournir des outils à vocation politique, par une participation coordonnée des citoyens au système démocratique, scientifique, académique et médiatique. Je commencerai par expliquer la topologie potentielle d'un tel système (son implémentation physique) puis détaillerai le potentiel de chacun des aspects nommés ci-haut. Cette idée n'a rien de nouveau, plusieurs projets similaires existent déjà. Aucun ne vise toutefois l'utilisation du potentiel global de tous les ordinateurs d'une région donnée. Les projets se limitent à la connexion de plusieurs centres, académiques et gouvernementaux par exemple. Tous les projets actuellement existants sont limités dans leur portée et manquent surtout une vision globale et la volonté politique pour réaliser le plein potentiel. Ceci est évidemment naturel, les politiciens ayant généralement peu de connaissances en technologies de l'information. Ce projet est tout simplement l'amplification d'idées existantes pour créer quelque chose de plus grand et surtout ayant un vaste potentiel politique.

Topologie

Le défi technique est la meilleure utilisation possible du potentiel physique, des ordinateurs et installations de télécommunication, au moyen de la meilleure solution logique possible. à la base du superordinateur doit se trouver une ou plusieurs unités centrales gérant l'utilisation du potentiel de calcul existant dans le parc informatique d'une société. Le noyau du système se situerait ainsi dans des unités centrales sécurisées situées dans les centres urbains importants. Connectés physiquement à ultra haute vitesse à l'épine dorsale des communications Internet (qui sont connectés aux autres réseaux physiques par des communications à ultra haute vitesse) seraient des mini superordinateurs constitués de quelques centaines ou milliers d'ordinateurs connectés physiquement entre eux. Ces noeuds, stratégiquement choisis pour être situés dans des centres industriels de haute technologie, feraient la coordination des requêtes du système central aux ordinateurs personnels ou de bureau qui y seraient connectés et formeraient la base première du potentiel de calcul. Les calculs et informations importants y seraient effectués et gérés et les calculs secondaires seraient distribués parmi le potentiel informatique connecté au travers d'Internet.

Les logiciels d'opération fonctionneraient sur ces systèmes, qui assureraient également la sécurité, la sauvegarde et l'archivage des informations importantes comme le contenu académique, scientifique et les communications à travers la société. L'encyclopédie, le système de communication politique ainsi que les autres logiciels fondamentaux y rouleraient, sécurisés du monde extérieur par une sécurité personnalisée aux besoins. En étant connectés physiques aux fournisseurs d'accès Internet et à l'épine dorsale des communications Internet, un réseau de communication physique de très haute vitesse assurant les liens entre les différents noeuds physiques à travers le monde, ces superordinateurs auraient accès directement aux usagers connectés sur Internet sur le territoire géographique de la société. Les citoyens, entreprises et gouvernements mettraient ainsi à la disposition du système central des millions d'ordinateur ayant un potentiel de calcul, d'archivage et de mémoire plusieurs milliers de fois plus élevé que le plus puissant des superordinateurs actuellement en utilisation dans le monde.

Les mini superordinateurs, situés dans les centres urbains, seraient connectés entre eux à travers les réseaux de communication de l'épine dorsale d'Internet, formeraient ainsi un superordinateur plus large, agissant de façon coordonnée pour les opérations importantes. Google Inc. a développé un système technologique, le Google File System³, pouvant fournir de base technologique à plusieurs éléments du système, auquel s'ajouterait des fonctionnalités plus étendues de calcul distribué et de logiciels à fonction spécifique. Globus Alliance a développé une multitude d'outils déjà utilisés dans les projets de systèmes distribués à travers le monde⁴. Les mini superordinateurs pourraient être constitués d'environ mille ordinateurs connectés physiquement, à un coût d'entre un et dix millions de dollars par centre, dépendamment des choix sur l'implémentation. Le contrôle des coûts serait particulièrement assuré par une transparence totale des opérations et l'utilisation de licences technologiques de type ouvert, rendant impossible toute utilisation abusive. Tout ce que le gouvernement produirait en matière technologique devrait être produit sous une telle licence garantissant l'ouverture totale des technologies utilisées.

Pour le développement du système d'opération, des technologies et des logiciels, un groupe indépendant de chercheurs, ingénieurs et autres spécialistes pertinents pourrait travailler en comité, absent de hiérarchie décisionnelle. Les décisions y seraient faites par consensus entre les experts pertinents et justifiées publiquement selon les coûts, les alternatives et les complémentarités. Vu l'ampleur du projet, la recherche scientifique dans plusieurs champs académiques bénéficierait d'une poussée importante en matière de télécommunications, calcul distribué, intelligence artificielle et gestion de l'information.

Les coûts initiaux seraient principalement attribués à la création des mini superordinateurs, qui seraient les portes d'entrée au superordinateur, et la création du système logiciel initial. En comparaison avec le potentiel politique, social, économique et scientifique du projet, ceux-ci seraient modestes puisque le système peut être développé progressivement. Grâce à la base technologique déjà existante avec Internet, les mini superordinateurs n'auraient qu'à être branchés physiquement aux lignes à ultra haute vitesse de l'épine dorsale d'Internet pour être en fonction. Le développement du système d'opération et de la plate-forme logicielle est dans une mesure raisonnable et parfaitement possible avec le niveau actuel de connaissance scientifique.

Le superordinateur aurait la faculté particulièrement intéressante d'augmenter en puissance naturellement par l'ajout de matériel de nouvelle technologique par les citoyens, entreprises et gouvernements. Le potentiel physique est déjà existant et est tout simplement sous-utilisé, il suffit de donner cohérence au potentiel pour qu'il soit en fonction. En fonctionnant par comité ouvert, les idées évolueront par le partage des opinions par les experts concernés. Trouver les meilleures façons de procéder seront un objectif inhérent de la communauté scientifique qui aura à sa portée le plus incroyable outil technologique de l'humanité. Puisque plusieurs millions de tête valent mieux que quelques centaines, le projet pourrait intégrer l'écoute active des idées et propositions de quiconque y serait intéressé. Ceci pourrait être assuré par l'écoute des suggestions et idées de quiconque soumettant une idée au comité et l'évaluation publique du leur potentiel. Il y a amplement d'enthousiastes de la technologie pour assurer que les meilleures idées prennent forme par ce moyen et accélèrent l'évolution du potentiel du superordinateur.

Le potentiel démocratique

Un des éléments de reproche de la démocratie directe au travers d'Internet est la crainte de l'insécurité et du piratage. Ces craintes sont fondées en relation avec Internet mais pas dans un contexte indépendant du réseau des réseaux. Le superordinateur peut parfaitement être connecté à Internet sans en subir les failles potentielles. Des trillions en capitaux sont transigés chaque jour par des réseaux informatiques sécurisés par les gouvernements, banques, bourses et firmes financières. Il est parfaitement possible d'assurer la sécurité totale du système si celle-ci est une base fondamentale de sa technologie.

Il serait alors possible de créer un système technologique ayant le potentiel d'offrir aux citoyens un accès direct au processus démocratique. Beaucoup plus que de simples élections en ligne, les citoyens pourraient participer systématiquement au processus politique en votant directement sur des enjeux, donnant leur opinion sur certains sujets, formant des coalitions publiques canalisant l'opinion politique de la population sur la base du nombre. Les citoyens pourraient collectivement déclarer leur opinion sur la base du nombre sans avoir besoin de recourir à des mesures de protestation. Si la moitié de la population conteste vivement une décision du gouvernement, qu'elle puisse déclarer cette opinion facilement et directement. Il serait alors possible de mettre en place l'assemblée législative publique, une seconde chambre formée des citoyens eux-mêmes, pouvant intervenir directement dans le processus politique si elle le désire, laissant cette responsabilité aux représentants pour la majorité des décisions politiques mais permettant la formulation directe et collective de l'opinion de la population.

Les différents acteurs politiques, citoyens et députés, y auraient un accès personnalisé à leur rôle politique et canalisant les différents pouvoirs et outils essentiels à la démocratie. Les citoyens pourraient avoir un accès permanent au système politique et tous les services du gouvernement pourraient y être disponibles sous forme d'outils spécifiques. Les portails gouvernementaux sur Internet pourraient ainsi prendre une vocation encore plus poussée en permettant un accès plus direct aux services publics de la part des citoyens. Toute l'information sur le gouvernement, ses décisions, opérations et budgets pourrait assurer la totale transparence des activités gouvernementales et la responsabilité entière du gouvernement et des politiciens envers la population. Le superordinateur serait le portail des citoyens par lequel ils pourraient exercer tous leurs pouvoirs politiques aussi facilement qu'ils vérifient la météo ou payent leur comptes en ligne.

Le potentiel académique

Le potentiel académique du superordinateur est immense. La totalité de la connaissance d'une société pourrait être amassée, classée, synthétisée et accessible par tous les citoyens au travers d'une encyclopédie générale. Un système technologique qui fournirait un portail intelligent à toute la connaissance accumulée par une société et offrant ainsi un outil académique sans précédent. La base logicielle du superordinateur pourrait intégrer tous les outils pertinents permettant de donner cohérence à cette connaissance, par l'utilisation d'intelligence artificielle et autres technologies pertinentes, sous la forme de matériel académique capable d'enseigner à quiconque le désire toute matière académique pertinente. La totalité du matériel académique du système d'éducation pourrait ainsi être conceptualisée dans une présentation autodidacte accessible à tous les citoyens. Quiconque désirerait apprendre la biologie y trouverait le matériel académique, les outils et la cohérence permettant d'apprendre cette matière de façon entièrement autodidacte. Ce matériel pourrait alors fournir la base de la pédagogie de l'éducation et faciliter grandement le travail des professeurs. Les professeurs pourraient alors se concentrer sur la compréhension de la matière, la logique derrière les idées et auraient à leur portée des outils pédagogiques, qu'ils seraient libres d'utiliser ou améliorer.

Les ingénieurs et spécialistes de la base logicielle du superordinateur fourniraient la base et les outils technologiques pour amasser, synthétiser et présenter l'information. Ils créeraient les outils utilisés par les experts de tous les domaines académiques pour former la matière connue par la société dans ces domaines ainsi que les outils utilisés par les individus désirant connaître cette matière, soit pour fin d'éducation ou de référence. Les experts pertinents de tous les domaines académiques contribueraient volontairement, au sein de comités à participation ouverte dans la branche académique (voir chapitre L'équilibre des pouvoirs de La société des outils) à établir la connaissance contemporaine de leur champ d'expertise. L'éducation ne devrait pas être bâtie autour de l'encyclopédie, la progression vers une bonne utilisation de ses outils devrait se faire graduellement et volontairement. Si l'encyclopédie n'est pas suffisamment pertinente pour être utilisée volontairement et avec enthousiaste par les experts académiques et les professeurs dans leur profession c'est qu'elle ne répond pas aux besoins. Les dernières décennies ont vu l'accumulation d'un volume de connaissance immense par l'humanité au travers de banques d'information et de publications diverses. Le projet de l'encyclopédie vise à donner une cohérence intelligente à la portion objective et académique de ces connaissances. La totalité de la connaissance scientifique humaine pourrait y être accessible par tous dans un objectif de référence mais également de pédagogie. Le rôle de l'école changerait alors passablement puisque les citoyens auraient la capacité de s'éduquer par eux-mêmes dans tous les sujets qu'ils désirent. L'utilisation volontaire et progressive du superordinateur à des fins pédagogiques verra de nouvelles façons de procéder en éducation, qui sera alors davantage axée sur la compréhension derrière les connaissances spécifiques et ouvrira un univers de possibilités inimaginable actuellement en permettant aux citoyens d'apprendre comme il leur convient le mieux.

Le potentiel scientifique

Une encyclopédie générale offrant l'accès à la totalité de la connaissance humaine offre des possibilités incroyables au niveau scientifique. Le partage de connaissance est une base fondamentale de la progression scientifique et des outils spécialisés pourraient être développés pour assister la coordination de la recherche scientifique. Le système actuel de révision scientifique est critiqué pour plusieurs aspects et le support technologique de l'encyclopédie pourrait offrir des possibilités sans précédent pour le partage et la révision des idées nouvelles. Un système de communication pourrait permettre de relier les chercheurs entre eux en plus d'avoir une base objective de connaissance, au sein de l'encyclopédie, permettant l'évaluation des idées et théories proposées par les différentes communautés scientifiques.

Le potentiel de calcul distribué offert par des millions d'ordinateurs offre également un autre niveau de recherche scientifique. Plusieurs problèmes scientifiques nécessitent le traitement de données astronomiques. Le superordinateur offrirait des millions de fois le potentiel de calcul, potentiel augmentant naturellement, de n'importe quel superordinateur actuellement en utilisation et pourrait ainsi résoudre plus rapidement des problèmes scientifiques qui normalement prendraient plusieurs années de calculs et de traitement. Une base logicielle pour une simulation du vivant pourrait progressivement être développée et fournir la capacité de simuler des expériences de nature physique, chimique, voire éventuellement biologique, offrant des retombées énormes dans tous les champs de la science. Un univers virtuel pourrait être développé capable de simuler les lois de la nature et éventuellement être capable de simuler des systèmes aussi complexes qu'un êtrevivant, offrant des possibilités inouïes en médecine, tout comme en énergie, aéronautique et autres. à grande échelle, ce système pourrait éventuellement avoir suffisamment de puissance de calcul pour résoudre des problèmes autrement impossibles à résoudre et de faire des découvertes de pareille envergure.

L'utilisation à des fins commerciales du potentiel de calcul du superordinateur pourrait faciliter le financement du projet en plus de fournir d'énormes retombées économiques grâce aux découvertes possibles par la puissance du système. Avec une situation géographique stratégiquement choisie, les immeubles voisins aux mini superordinateurs pourraient servir à abriter des entreprises et organismes nécessitant un accès privilégié à la puissance de calcul du système. Des centres de recherche avancée pourraient voir le jour en offrant des retombées économiques importantes aux endroits choisis à cette fin. Une fois la base du système établie, ayant accès à une puissance de calcul augmentant exponentiellement avec le temps, les possibilités ne sont limitées que par l'imagination. La science aurait à sa portée un puissant outil de calcul tout usage qui ouvrirait des possibilités encore impossibles à imaginer aujourd'hui.

Le potentiel médiatique

Le superordinateur pourrait offrir des solutions aux failles des médias d'information modernes en fournissant un support technologique pour l'ouverture totale de l'information concernant le gouvernement. Il ne suffit pas que le gouvernement agisse dans la transparence et l'ouverture totale, cette information doit exister dans un format compréhensible pour ceux qui sont à l'extérieur des institutions politiques. Le volume d'information généré par les activités d'un gouvernement est énorme et souvent volontairement dilué pour être difficilement compréhensible par un tiers parti. Le support technologique offert par la synthétisation de l'information au travers de l'encyclopédie et des outils de connaissance permettrait de faire de même avec l'information générée par le gouvernement et systématiquement assurer que toute information de pertinence reçoive une exposition publique pertinente.

Si le système est autant la source d'information du gouvernement que celle de la population, il y aura un soin véritable à assurer la pertinence de l'information. Il s'agit simplement de systématiquement traiter et coordonner cette information au travers de l'archive publique et de simplement empêcher la génération d'information et de communications contournant la voie officielle. Le superordinateur serait ainsi la réalisation technologique du projet de conscience totale de l'information tel qu'envisagé par le Pentagone américain, avec pour seule différence que le sujet observé serait le gouvernement et ses activités. Celui-ci ne pourrait tout simplement plus cacher la moindre information à la population alors que celle-ci saurait exactement tout ce qui est fait au sein d'une institution qui, après tout, est publique. Big Brother veillerait, le gouvernement est toutefois celui qui est surveillé.

Notes

1. http://setiathome.ssl.berkeley.edu/
2. http://www.worldcommunitygrid.org/
3. La système global sur lequel fonctionne Google est constitué d un parc de milliers d ordinateurs peu coûteux et répondant parfaitement à plusieurs aspects des besoins techniques d'un superordinateur distribué. Google a présente les détails du système dans un document de recherche publié par Google Labs, l'unité de recherche de Google http://labs.google.com/papers/gfs.html (document technique)
4. http://www.globus.org/.