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Les chercheurs d’Orange Innovation lancent le Computing Cube, une nouvelle génération d’objets connectés multi-capteurs et autonomes en énergie pour réduire l’empreinte numérique mondiale

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Les objets connectés : un enjeu majeur pour la réduction de l’empreinte numérique mondiale

Le monde comptait en 2022 plus de 14 milliards d’objets connectés selon le cabinet d’études de marché américain IoT Analytics. Certains, dont l’Ademe et l’Arcep estiment à 244 millions le nombre d’objets connectés en France. Et tous s’accordent sur une croissance annuelle de l’ordre de 20%.

On comprend dès lors l’enjeu écologique et énergétique majeur de ces objets. D’autant que le constat des chercheurs d’Orange Innovation est sans appel : La plupart des capteurs actuels sont mono-fonction, alimentés par une pile, non recyclables, et n’ont d’intelligent que le nom puisque précisément l’intelligence est souvent traitée dans le Cloud, l’objet connecté ne servant le plus souvent que de capteur qui fait remonter les données à traiter. « Nous avons donc choisi d’imaginer les objets connectés de demain, en phase avec les ambitions et les enjeux de notre temps », souligne Franck Roudet, chef de projet chez Orange sur inovallée, dans l’interview accordée par Mathieu Estrangin.

https://c.ledauphine.com/economie/2023/04/18/les-chercheurs-d-orange-travaillent-a-des-objets-connectes-plus-responsables

Il faut dire qu’Orange affiche des objectifs RSE ambitieux, avec une cible net zéro carbone à horizon 2040.

Le Computing Cube : Au revoir les capteurs mono-fonctions connectés au Cloud, bonjour les mini-ordinateurs multi-capteurs à l’Edge. 

Les chercheurs d’Orange à inovallée ont en effet imaginé, conçu et présenté il y a quelques semaines au Salon de la Recherche et de l’Innovation d’Orange, le « Computing Cube » : Un minuscule ordinateur de 4 centimètres de côté, multi-capteurs, modulaire et complètement autonome en énergie. Il embarque une quinzaine de capteurs dont une caméra, une centrale inertielle, des capteurs de température, d’humidité, de luminosité, de Composés organiques Volatiles, de CO2, etc.), et permet ainsi d’adresser tous les types d’usage et d’intéresser tous les verticaux métiers qui seraient à la recherche d’une telle solution pour leur propres besoins, car tout est modulaire : solution de captation d’énergie (gradient de température, vibrations…), capteurs de tous types, communication (BLE, LoRa,…).

Il est aujourd’hui auto-alimenté par des cellules photovoltaïques capables de fournir l’énergie à chacune des faces, qui sont toutes dédiées à une fonction propre, avec un travail de fond sur la frugalité énergétique des fonctions en question. Ainsi, sur un cube dédié à mesurer l’environnement intérieur (luminosité, température, humidité, COV, CO2 …), les équipes d’Orange sont parvenues à une consommation en fonctionnement de seulement 260 microwatts, soit 175 fois moins que l’énergie nécessaire pour alimenter une seule LED : une vraie prouesse technologique !

Pour atteindre cette frugalité énergétique, un autre pan de la recherche s’est axé sur le Edge Computing qui permet de limiter au strict minimum les interactions avec l’extérieur (et donc le cloud) en permettant le déploiement des services requis au plus proche du client, ou directement dans l’objet lui-même. Or favoriser le traitement en local des données avec une puissance de calcul moindre (et donc une consommation moindre des ressources), requiert là aussi de repenser toute la chaîne d’analyse des données.

Photo par David Excoffier, Directeur du programme Ambient Computing accueillant le projet du Computing Cube

Enfin, des recherches ont été menées sur l’éco-conception de ce cube, avec une modularité native de l’objet ou il est possible de faire évoluer ses fonctionnalités matérielles, en remplaçant uniquement une ou plusieurs parties de celui-ci, plutôt que de concevoir entièrement un nouvel objet comme c’est la norme aujourd’hui. Enfin, un travail sur la compacité de l’objet, pour réduire la taille de l’électronique à son maximum a aussi été mené, et pensé pour que l’objet puisse prendre n’importe quelle autre forme qu’un cube, pour d’adapter aux besoins de tout client intéressé pour embarquer ces solutions dans ses propres produits.

Tous ces sujets sont bel et bien des enjeux forts des objets connectés de demain, qui devront être à la fois performants, autonomes en énergie, éco-conçus et frugaux, avec un axe de développement technologique autour de l’Edge Computing et de l’Intelligence Artificielle à l’edge.

D’autres équipes d’Orange se sont déjà emparés des résultats issus de ces recherches Meylanaises dans un premier projet plus axé client, destiné à réduire l’empreinte numérique du Wifi domestique en créant le Cube Orange : un cube autonome en énergie, qui se recharge par panneaux solaires, et qu’il suffit de secouer pour éteindre et allumer facilement le wifi de sa Livebox.

https://workinthefuture.orange.com/produit/le-cube-orange/

Et la boucle est bouclée. Ou plutôt … le cube !

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À propos d'Inovallée

Labellisée par Retis, inovallée est une technopole de l’innovation durable située près de Grenoble, au pied des montagnes.

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