Interview regard croisé : IA&6G, construire le monde intelligent de demain

IA & 6G : regards croisés entre Olivier Audouin, président du Hub Digital Infrastructure, et Hakima Chaouchi, coordinatrice de la Mission nationale France 6G

À l’occasion de la conférence « IA & 6G : construire le monde intelligent de demain », organisée par le Hub Digital Infrastructure de Systematic Paris-Region et la Mission nationale France 6G le 6 octobre dernier, nous avons interviewé Olivier Audouin et Hakima Chaouchi pour recueillir leurs regards croisés sur les liens entre intelligence artificielle et 6G.

Ils reviennent sur les évolutions technologiques attendues, les applications possibles dans différents secteurs, les besoins des futurs systèmes d’IA et les enjeux de souveraineté technologique européenne.

L’IA sera-t-elle une fonctionnalité supplémentaire ou une composante native de l’architecture 6G ?

Olivier A. : La 6G sera la première génération qualifiée d’IA native. Ce qui signifie qu’elle intègre l’intelligence artificielle de manière intrinsèque à toutes les couches du système afin de permettre une autonomie supervisée évoluant progressivement vers des opérations « zéro intervention » (zero-touch) lorsque cela est pertinent. Les agents d’IA prennent une place croissante dans l’interprétation des intentions, la résolution proactive des problèmes et l’orchestration de bout en bout, avec peu ou pas d’intervention humaine. Le réseau évolue ainsi d’une simple plateforme de connectivité statique vers un système auto-optimisé, adaptatif et de plus en plus autonome. De plus, les charges de travail du RAN et de l’IA pourraient tirer parti des synergies offertes par une plateforme de calcul partagée, permettant aux charges de travail d’IA de s’exécuter sur une infrastructure adjacente au RAN.

Hakima C. : Dans la vision portée par les groupes d’experts de la feuille de route France 6G qui est en miroirs avec les activités en cours à la standardisation et dans les projets R&D européens, l’intelligence artificielle serait une composante native et structurante de l’architecture réseau 6G standardisée. Contrairement à la 5G où l’IA intervient principalement en périphérie pour la gestion du trafic ou la prédiction de pannes, la 6G intègre l’apprentissage automatique directement au cœur de la couche physique et du plan de contrôle. Cette conception dite AI-native permet au réseau de générer, d’adapter et d’optimiser le signal radio ainsi que l’allocation des ressources de manière totalement autonome et en boucle fermée, posant ainsi les bases d’un réseau auto-apprenant et réconfigurable en temps réel.

Qu’est-ce que la 6G permettra de faire avec l’IA que la 5G ne permet pas ?

Olivier A. : Dans la 5G actuelle, l’intelligence artificielle est déjà largement utilisée pour améliorer les performances du réseau, son efficacité et son automatisation (par exemple pour l’optimisation du trafic, les économies d’énergie, la gestion des pannes et l’assurance de service). Toutefois, ces capacités sont principalement mises en œuvre sous forme de fonctionnalités additionnelles. Le réseau ne dispose pas d’un support standardisé pour l’ensemble du cycle de vie de l’IA, notamment la collecte des données, l’entraînement des modèles en conditions réelles, l’intégration des modèles, la gestion des versions, le retour à une version antérieure et la gouvernance. Cette absence limite la capacité de passage à l’échelle ainsi que le niveau d’autonomie du réseau.

La 6G « IA native »  va au-delà de la 5G en faisant de l’intelligence artificielle une capacité intrinsèque présente à tous les niveaux du réseau. Elle s’appuie sur un découplage du  software et du compute de l’AI-RAN, ce qui permettra des opérations en boucle fermée (closed-loop) et entièrement automatisées . Cette transformation permet une réduction significative des dépenses d’exploitation grâce à la diminution des processus manuels, à une résolution plus rapide des incidents et à une meilleure prévisibilité des performances et de la qualité des services. En outre elle ouvre la voie à des cas d’usage avancés tels que la robotique à intelligence collective, les expériences immersives et les jumeaux numériques déployés à grande échelle.

Hakima C. : La 6G marque une rupture par rapport à la 5G en fusionnant les capacités de communication et de détection au sein du concept de Joint Communication and Sensing (JCAS). Grâce à l’IA native, les ondes radio de la 6G ne servent plus uniquement à transmettre des données, mais agissent comme un radar global capable de cartographier l’environnement physique en 3D sans recourir à des caméras. De plus, le couplage de la 6G avec l’IA ouvre la voie aux communications sémantiques, où le réseau ne transmet plus des chaînes de bits brutes mais directement le sens contextuel des informations, réduisant drastiquement l’encombrement du spectre. Enfin, l’architecture 6G facilite l’apprentissage fédéré à très faible latence, permettant d’entraîner des modèles d’IA de manière distribuée sur des millions d’équipements tout en préservant la confidentialité des données à la source.

Les réseaux 6G seront-ils capables de répondre aux besoins croissants des modèles d’IA générative et des agents autonomes ?

Olivier A. : La prochaine phase de l’intelligence artificielle ne dépendra pas de la seule puissance de calcul disponible, elle sera tributaire de  l’efficacité avec laquelle l’intelligence peut être distribuée et exploitée. L’entraînement des modèles s’effectue de plus en plus sur plusieurs sites géographiques, tandis que l’inférence se rapproche des utilisateurs finaux. Les infrastructures métropolitaines et régionales deviennent ainsi des composantes actives du système d’IA, et non plus de simples points d’accès.

Dans ce contexte, les réseaux ne se limitent plus à un rôle passif de transport des données. Ils évoluent vers une plateforme capable de synchroniser les ressources de calcul, les données et les processus de prise de décision entre différents domaines, orchestrant  activement et amplifiant l’intelligence à grande échelle.

En intégrant étroitement la connectivité, les capacités de calcul et l’intelligence distribuée entre les terminaux, le RAN, le cœur de réseau et les infrastructures de périphérie (edge), la 6G native pour l’IA améliore l’efficacité globale des systèmes, prend en charge les nouveaux flux de trafic liés à l’IA, accélère l’innovation et ouvre de nouvelles opportunités de différenciation et de création de valeur pour les opérateurs, sans compromettre les exigences critiques des télécommunications.

Cela va passer par une meilleure adaptation du réseau aux exigences et à la nature du trafic généré par l’IA. La vitesse et l’évolutivité doivent augmenter afin de répondre aux exigences de performance extrêmes des charges de travail d’IA, ainsi qu’à leur besoin de s’étendre horizontalement vers les environnements où leur exécution est la plus efficace. Une évolutivité accrue est nécessaire, car les applications d’IA utilisent souvent des algorithmes susceptibles de déclencher une cascade de requêtes et de réponses de données, entraînant des pics de trafic rapides et importants. La réactivité et l’adaptabilité sont indispensables pour soutenir à la fois l’itération rapide et l’apprentissage des modèles d’IA lors de leur entraînement, ainsi que l’inférence en temps réel à faible latence nécessaire pour fournir instantanément aux utilisateurs des informations exploitables et une aide à la décision. La fiabilité et la sécurité sont essentielles, car l’IA alimente des applications de plus en plus critiques ayant un impact sur la sécurité, la défense et les services essentiels, dans des secteurs allant de l’industrie manufacturière à la santé.

Hakima C. : Les réseaux 6G sont spécifiquement dimensionnés pour absorber l’explosion des usages liés à l’IA générative et aux agents autonomes grâce à une intégration native des capacités de calcul distribué (Compute-as-a-Service). En étendant les capacités d’inférence et de traitement au plus près de l’utilisateur (Edge Computing), la 6G libère les agents autonomes de leur dépendance exclusive aux centres de données distants, réduisant les temps de réponse à la sous-milliseconde. L’exploitation des bandes de fréquences sub-terahertz offre des débits de plusieurs centaines de gigabits par seconde nécessaires au transfert continu de flux de données multimodaux et complexes. Ainsi, l’orchestration dynamique du réseau adapte en temps réel la bande passante et la puissance de calcul aux exigences variables des modèles d’IA embarqués.

Quelles applications nouvelles peut-on imaginer dans la robotique, la santé, l’industrie ou les villes intelligentes ?

Olivier A. : Si la 5G a principalement connecté les objets, la 6G IA native pourrait connecter les intelligences. Le réseau deviendrait lui-même un système cognitif capable d’observer, apprendre, prédire et agir. Cela ouvrirait la voie à des écosystèmes autonomes de robots, d’usines, d’hôpitaux et de villes opérant presque comme des organismes vivants capables de s’auto-optimiser en permanence.

Voici quelques exemples d’ applications nouvelles que   la 6G « IA native »  devrait permettre :

• Robots coopératifs et essaims de drones autonomes : La 6G permettra une coordination ultra-fiable et à faible latence entre des groupes de robots et de drones, permettant des opérations complexes comme la construction autonome, la logistique avancée ou la surveillance à grande échelle. L’IA native facilitera la prise de décision distribuée et l’adaptation en temps réel.
• Téléopération multi-sensorielle et à distance : Avec une capacité de transmission de données multi-sensorielles (haptique, visuelle, auditive), la téléopération de robots dans des environnements dangereux ou éloignés deviendra plus intuitive et précise, augmentant la sécurité et l’efficacité.
• Réseaux corporels (In-body Networks) : Le 6G permettra des communications ultra-fiables et à faible consommation d’énergie pour des dispositifs médicaux implantables ou portables, facilitant la surveillance continue des signes vitaux, l’administration de médicaments personnalisée et le diagnostic précoce.
• Jumeaux numériques pour la santé : La création de jumeaux numériques précis de patients ou d’organes, mis à jour en temps réel grâce aux données collectées par des capteurs 6G, permettra des simulations de traitements personnalisées, des prédictions de l’évolution des maladies et une médecine préventive plus efficace.
• Jumeaux numériques industriels : Des jumeaux numériques d’usines entières, de machines ou de produits, mis à jour en temps réel avec des données de capteurs 6G, permettront une optimisation des processus, une maintenance prédictive et une simulation de scénarios complexes pour améliorer l’efficacité et réduire les coûts.
• Surveillance et sécurité des usines : L’intégration de la détection (ISAC / Integrated Sensing and Communication) dans le réseau 6G permettra une surveillance ultra-précise des mouvements, des anomalies et des risques de sécurité dans les environnements industriels, améliorant la sécurité des travailleurs et la prévention des incidents.
• Jumeaux numériques de villes entières : Le 6G permettra la création et la mise à jour en temps réel de jumeaux numériques de villes, intégrant des données de trafic, de qualité de l’air, de consommation d’énergie, de sécurité et d’infrastructures. Cela facilitera une gestion urbaine proactive, la planification des transports et la réponse aux urgences.

Hakima C. : L’intégration de l’IA native au sein de la 6G débloque des cas d’usage inédits dans de nombreux secteurs stratégiques. Ces questions sont en cours d’étude dans le groupe d’experts France 6G sur les besoins en test et expérimentation et usage. On peut déjà dire que dans l’industrie 5.0 et la robotique, elle permettrait le maintien de jumeaux numériques ultraprécis rafraîchis en temps réel et favorise le pilotage coordonné de flottes de robots autonomes sans infrastructure centrale. Dans le domaine de la santé, la 6G fiabilise la chirurgie à distance grâce à un retour haptique haute fidélité sans décalage, tout en autorisant un suivi médical continu non invasif par la simple analyse des signaux radio ambiants pour détecter des variations physiologiques ou des chutes. Enfin, à l’échelle des villes intelligentes, la perception continue de l’environnement permet une régulation prédictive de la mobilité multimodale englobant véhicules autonomes, drones et piétons, tout en optimisant la sobriété énergétique globale des infrastructures urbanisées. L’enjeu serait d’arriver à maintenir un standard unique pour cette diversité de besoins applicatifs.

Dans quelle mesure la 6G peut-elle devenir un enjeu de souveraineté technologique pour l’Europe ?

Olivier A. : La 6G est un enjeu majeur de souveraineté technologique pour l’Europe, non seulement parce qu’elle constituera l’infrastructure de communication de la prochaine décennie, mais aussi parce qu’elle servira de socle aux applications d’intelligence artificielle, de calcul distribué, de cybersécurité et d’autonomie stratégique.

Investir dans une nouvelle génération d’infrastructure est critique à l’aire de l’IA massive. Le risque est que l’IA devienne  trop importante pour l’Internet européen et pour l’infrastructure numérique qui le soutient. Non pas parce qu’elle serait trop ambitieuse, mais parce qu’elle aurait dépassé les capacités actuelles. Sa sensibilité à la latence deviendrait  trop forte pour les liaisons Internet qui relient nos villes et nos pays, ses besoins en données trop importants pour des services cloud fragmentés. L’Europe ne pourrait pas se permettre de dépendre de réseaux moins fiables, moins sûrs et moins résilients que dans d’autre parties du monde. La connectivité de confiance n’est pas une option : elle constitue le fondement même de la compétitivité.

Il est donc crucial de cultiver l’autonomie stratégique de l’Europe dans ce domaine, qui passe par la maitrise technologique, le développement des compétences, des champions industriels, et la sécurisation de la chaine d’approvisionnement  aux travers de partenaires de confiance.

Hakima C. : La maîtrise de la technologie de communication 6G et des réseaux du futur en général conditionne la souveraineté industrielle du continent sur l’ensemble de la chaîne de valeur, depuis la conception de puces électroniques avancées jusqu’au développement des suites software pour réseaux d’accès radio, filaire et NTN. En pesant activement dans la définition des normes mondiales au sein des instances de standardisation, l’Europe s’assure de promouvoir ses exigences environnementales et éthiques. De surcroît, la maîtrise native des architectures 6G garantit la résilience des infrastructures nationales critiques face aux cybermenaces et protège les données massives exploitées par l’IA en les maintenant sous le cadre protecteur des réglementations européennes.

Quels sont les travaux en cours à la Mission France 6G sur le volet IA ?

Hakima C. : La Mission France 6G a mis en place différentes actions d’animation visant à rapprocher l’innovation industrielle et les orientations de la standardisation de la 6G. L’objectif est de partager les informations stratégiques nécessaires aux différents cycles de décision et d’effort, aussi bien en R&D qu’en normalisation.

Dans cette optique, des groupes d’experts France 6G ont été constitués pour produire des études techniques et technico-économiques sur les différents volets technologiques de la 6G. Les équipes impliquées dans ces groupes participent activement aux programmes de recherche nationaux et européens afin de faire émerger des briques technologiques clés, notamment sur les réseaux non terrestres (NTN), les composants, la sécurité de l’IA embarquée, le sensing radio et l’architecture globale des réseaux auto-optimisés.

En parallèle, une cartographie des forces en innovation industrielle et en standardisation a été élaborée, accompagnée de cycles de sensibilisation intégrant les enjeux de la normalisation et des brevets essentiels aux normes. Plusieurs RDVs sont organisés pour  rassembler les décideurs des politiques industrielles, les experts en R&D et en standardisation, ainsi que les administrations en charge des fréquences radio 6G et de la réglementation dont cet évènement organisé avec le pôle systematic sur l’IA, les architecture edge cloud et 6G. Cette synergie permet d’assurer un alignement entre les politiques publiques, la R&D et la standardisation, amplifiant ainsi l’impact des efforts collectifs tant pour la participation et la visibilité des acteurs en Europe que pour le renforcement de leur contribution à la standardisation.