Création de systèmes de contrôle pour les vaisseaux "Génération"

Quels types de capteurs, d’actionneurs, d’écrans et de processeurs choisiriez-vous pour construire un système de contrôle pour un vaisseau destiné à voler pendant des générations ?

J’ai lu beaucoup d’histoires de science-fiction (SF). J’ai probablement lu plus que ce qui est bon pour moi, si la vérité est dite. Dans ce cadre, j’apprécie une grande variété de sous-genres, tels que des scénarios post-apocalyptiques qui explorent les réponses humaines possibles à la destruction de la société telle que nous la connaissons.

Quoi? Vous voulez des exemples ? Eh bien, je suis sûr que nous connaissons tous les fruits à portée de main comme Le stand par Stephen King. Un autre intérêt, bien que moins familier, est Monde vide par Jean Christophe. Cette histoire a de nombreux parallèles avec la pandémie actuelle de coronavirus avec laquelle nous luttons depuis deux ans (par exemple, une peste originaire d’Inde commence à se propager dans le monde ; des pays tentent de fermer leurs frontières mais il est trop tard ; à d’abord, il semble que seules les personnes âgées soient touchées, mais ensuite les plus jeunes commencent à succomber ; et ainsi de suite).

D’autres contes bien connus de ce sous-genre incluent Le jour des Triffides, Le Kraken se réveilleet Les Chrysalides par John Wyndham. Mais que diriez-vous de quelques-uns qui sont moins familiers ? Par un étrange caprice du destin, il y en a plusieurs que je recommanderais fortement du haut de ma tête, comme Chansons des étoiles de Norman Spinrad, Route de l’éternité par Jack McDevitt, et Riddley Walker par Russel Hoban. Ce dernier se déroule environ deux mille ans après qu’une guerre nucléaire a laissé aux survivants un niveau de civilisation similaire à l’âge du fer préhistorique de l’Angleterre.

Il y a une tournure intéressante dans le sens où il est raconté du point de vue du jeune narrateur, Riddley, qui parle une langue vernaculaire imaginaire inspirée du dialecte du Kent tel qu’il a pu évoluer au fil des générations. En conséquence (et tout comme Une orange mécanique d’Anthony Burgess), ce n’est qu’à environ un tiers à la moitié du livre que vous avez une idée de ce dont il parle, à quel point de nombreux lecteurs reviennent au début et recommencent.

Supposons que quelqu’un vienne vous voir et vous demande de construire une machine qui pourrait fonctionner pendant 10 000 ans avec un minimum d’entretien et sans électricité*, comment vous y prendriez-vous ? (Quand je dis « sans électricité », je parle de choses comme l’électricité du réseau ou un générateur de secours.) Un exemple d’un tel mécanisme est l’Horloge du Long Maintenant. Les trois premiers principes et exigences de conception de base pour cet appareil sont les suivants :

Longévité: L’horloge doit être précise même après 10 000 ans et ne doit pas contenir de pièces de valeur (telles que des bijoux, des métaux coûteux ou des alliages spéciaux) qui pourraient être pillées.
Maintenabilité : Les générations futures devraient pouvoir faire fonctionner l’horloge, si nécessaire, avec rien de plus avancé que les outils et les matériaux de l’âge du bronze.
Transparence: L’horloge doit être compréhensible sans l’arrêter ou la démonter; aucune fonctionnalité ne doit être opaque.

L’alimentation principale de l’horloge est fournie par le remontage humain régulier d’un poids tombant. Cependant, l’horloge est conçue pour garder l’heure même lorsqu’elle n’est pas remontée : « S’il n’y a pas d’attention pendant de longues périodes, l’horloge utilise l’énergie captée par les changements de température entre le jour et la nuit sur le sommet de la montagne au-dessus pour alimenter son appareil chronomètre. »

Un autre sous-genre SF qui m’attire concerne les vaisseaux de génération. Comme décrit par Wikipedia : « Un vaisseau de génération, ou vaisseau de génération, est un type hypothétique de vaisseau interstellaire qui se déplace à une vitesse inférieure à celle de la lumière. Puisqu’un tel navire pourrait mettre des siècles à des milliers d’années pour atteindre même les étoiles proches, les premiers occupants d’un navire de génération vieilliraient et mourraient, laissant leurs descendants continuer à voyager.

En regardant l’état du monde qui nous entoure – comme en témoignent les drongos et les plonkers qui semblent monter au sommet des gouvernements (heureusement, je ne suis pas amer) – il n’est pas difficile d’imaginer comment les choses pourraient tourner en forme de poire. Une contribution classique de cet acabit est Orphelins du ciel de Robert Heinlein. Moins connue, peut-être, mais l’une de mes préférées est Univers captif par Harry Harrisson. (J’ai aussi beaucoup apprécié le récent Passagers film, quels que soient les critiques stupides qui l’ont critiqué).

La raison de mes réflexions sinueuses est que j’ai réfléchi à ce qu’il faudrait pour créer un système de contrôle pour un vaisseau de génération. D’une part, j’adore l’aspect et la convivialité d’un interrupteur à bascule vintage. Dans l’incarnation moderne de Netflix Cowboy Bebopqui se déroule en l’an 2171, par exemple,

nos héros passent beaucoup de temps à voler dans un vaisseau spatial dont les panneaux de contrôle sont ornés d’une abondance d’interrupteurs à bascule vintage. Mais comment cela se passerait-il sur des centaines ou des milliers d’années dans un scénario de génération de vaisseaux spatiaux – en particulier un scénario dans lequel d’importants problèmes de personnel surviennent et la maintenance devient inexistante ? Pas bien, je le crains.

Dans un avenir pas si lointain, nous pourrions développer des technologies basées sur des super capteurs couplés à des calculateurs optiques dotés d’interfaces holographiques. Pour ma part, j’ai hâte, mais qu’est-ce qu’on va faire en attendant ? Eh bien, dans ma récente chronique, Nous avons besoin de commutateurs adaptés au 21e siècle, j’ai présenté le TouchPoint Z d’UltraSense Systems. Plus petit qu’un grain de riz (à grain court), ce petit coquin est doté d’un transducteur à ultrasons, de quatre capteurs de contrainte piézo, d’un frontal analogique (AFE) et d’un microcontrôleur (MCU).

Le TouchPoint Z peut être monté derrière ou intégré dans la surface de contrôle de votre choix, le protégeant ainsi des contaminants, par exemple. Le transducteur à ultrasons peut détecter la présence d’un doigt, tandis que les capteurs de contrainte peuvent détecter la quantité de pression appliquée.

Eh bien, la prochaine génération de ce concept est incarnée par la combinaison des appareils TouchPoint Edge et TouchPoint P. Dans ce cas, TouchPoint Edge contient le MCU, un AFE à 8 canaux et un moteur tactile neuronal (NTE). Le TouchPoint Edge peut être connecté à huit TouchPoint P, chacun contenant un transducteur à ultrasons et des capteurs de contrainte piézo.

Image reproduite avec l’aimable autorisation d’UltraSense Systems

Le TouchPoint Edge dispose d’un moteur tactile neuronal.

Le NTE toujours actif dispose d’un réseau neuronal convolutif, prenant ainsi en charge l’apprentissage automatique (ML) natif qui peut être formé pour différencier les contacts intentionnels des événements « faux » involontaires, éliminant ainsi les cas extrêmes et fournissant la précision d’entrée d’un bouton mécanique.

OK, je pense que nous avons abordé la partie interrupteur du système de contrôle du vaisseau de notre génération. J’ai fait ma part, alors la suite dépend de vous. Quels types de capteurs, d’actionneurs, d’écrans et de processeurs choisiriez-vous si la tâche de construire un tel système vous était confiée ?