(Photo : Ericsson)

Ericsson Canada a annoncé un programme de recherche stratégique dirigé par l’ÉTS, en partenariat avec Polytechnique Montréal, l’Université Concordia et Environnement et Changement climatique Canada, pour explorer la façon dont l’intelligence artificielle (IA) peut aider le secteur des télécommunications à minimiser la consommation d’énergie des réseaux 5G. Ce projet vise notamment à aider les fournisseurs de services de communication à réduire leur empreinte carbone et leurs frais d’exploitation en réalisant des économies d’énergie, ce qui les aidera en retour à diminuer les frais exigés aux consommateurs et à faire baisser le niveau des émissions nuisibles.

« Les réseaux 5G constituent le pilier technologique de notre société; ils offrent une possibilité de numériser les industries et de réduire considérablement les émissions mondiales de CO₂ », souligne Erik Ekudden, vice-président principal et chef de la direction technologique d’Ericsson. « Sous la direction attentive de nos partenaires et avec l’aide des experts d’Ericsson à Montréal, une plaque tournante de l’IA, nos chercheurs vont tester et raffiner des solutions visant à rendre la 5G et les prochaines générations de réseaux plus intelligentes et écoénergétiques pour les fournisseurs de services et plus rentables pour les utilisateurs. »

« La crise climatique exige de nouvelles solutions et la mise en commun de talents multidisciplinaires », explique François Bertrand, directeur de la recherche et de l’innovation à Polytechnique Montréal. « Au cours des trois prochaines années, en combinant leurs forces avec celles des membres du corps professoral et des chercheurs et chercheuses des quatre organisations partenaires, nos experts vont exploiter le potentiel de l’intelligence artificielle et vont contribuer à réduire la quantité d’énergie dont ont besoin les stations de base pour transmettre des signaux aux appareils sans fil. Cela s’avère essentiel, compte tenu de l’augmentation du nombre d’appareils connectés, qui devrait être considérable. »

En collaboration étroite avec sept membres du corps professoral et 27 chercheurs et chercheuses de Polytechnique, de l’ÉTS et de l’Université Concordia, des scientifiques de données de l’Accélérateur mondial d’intelligence artificielle (Global Artificial Intelligence Accelerator ou GAIA) d’Ericsson à Montréal soutiendront le projet de recherche de trois ans, tout en bénéficiant des connaissances et du savoir-faire d'Environnement et Changement climatique Canada. Ericsson mettra à contribution les experts mondiaux d’Ericsson Research, qui dirigeront le groupe dans la standardisation de ses résultats de recherche et dans le développement de solutions pouvant être industrialisées et intégrées aux produits et services 5G.

On s’attend également à ce que les résultats de ces travaux de recherche renforcent les solutions de modélisation des gaz à effet de serre (GES) d’Environnement et Changement climatique Canada pour le secteur des technologies de l’information et des communications, et à ce qu’ils contribuent à la standardisation à l’échelle mondiale. Ce partenariat bénéficie du soutien financier du gouvernement du Québec (par l’intermédiaire d’InnovÉÉ - Innovation en énergie électrique) et du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CNRSG).

« Le gouvernement du Canada est constamment à la recherche de façons novatrices de réduire la pollution et de lutter contre les changements climatiques dans les industries, qu’elles soient nouvelles ou anciennes. Faire équipe entre Ericsson Canada, les universités montréalaises de classe mondiale et la communauté de recherche et de développement dans le domaine de l’IA, dont Montréal est un chef de file, constitue une autre étape intelligente dans la poursuite de la croissance et des emplois carboneutres », déclare l’honorable Steven Guilbeault, ministre de l’Environnement et du Changement climatique au gouvernement du Canada.

« Nous sommes convaincus que le modèle de recherche collaborative est un incontournable pour développer de nouvelles technologies visant à réduire plus rapidement, plus intelligemment et de manière plus concurrentielle les émissions de GES du secteur de l’énergie », indique Thierry St-Cyr, président-directeur général d’InnovÉÉ - Innovation en énergie électrique.

Transmettre et configurer différemment pour réduire l'empreinte énergétique

Les technologies de l’information et des communications sont un secteur d’activité où la consommation d’énergie est intense et de plus en plus grande. La 5G est plus écoénergétique que les générations précédentes de communications mobiles; toutefois, on s’attend à une augmentation de la consommation d’énergie de l’ensemble des réseaux mobiles, en raison de la nécessité d’accroître la capacité des réseaux, afin de répondre à la croissance exponentielle du trafic de données.

En intégrant l’IA à ces réseaux, les chercheurs et les chercheuses qui participent au projet vont mettre au point des moyens leur permettant de s’autoconfigurer et de se reconfigurer, afin de réduire la consommation d’énergie à un niveau minimum, tout en maintenant le niveau de qualité de service exigé.

Dans le cadre du projet, Jean-François Frigon, professeur titulaire et directeur du Département de génie électrique, et François Leduc-Primeau, professeur adjoint à ce même département, réaliseront des travaux de recherche qui viseront à réduire l'énergie requise par les stations de base pour la transmission de signaux aux appareils sans fil.

Les professeurs Jean-François Frigon et François Leduc-Primeau.

Cette contribution sera particulièrement importante, alors que le nombre d'appareils connectés devrait augmenter de façon spectaculaire, d'une part, et que les opérateurs de réseaux mobiles s'efforcent de réduire leur empreinte énergétique, d'autre part.

Le professeur Jean-François Frigon explique que cet objectif sera atteint en tirant parti de l'intelligence artificielle pour permettre aux stations de base d’identifier de nombreux détails sur les environnements sans-fil complexes dans lesquels ils fonctionnent et configurer adéquatement les caractéristiques de transmission et l’utilisation des ressources radio.

« Les réseaux sans fil fournissent des services variés et dynamiques à de nombreux utilisateurs dans des environnements complexes et en constant changement. Dans ce contexte, la réduction de l’empreinte énergétique est un problème complexe à résoudre », indique le professeur Frigon. « Nos recherches ont démontré que l’intelligence artificielle est un outil performant pour les systèmes sans fil et nous anticipons qu’elle permettra d’identifier de nouvelles méthodes de transmission et de configuration des stations de base permettant de réduire significativement l’empreinte énergétique des réseaux sans fil de l’avenir. »

« La recherche visera aussi à obtenir une réduction supplémentaire de la consommation d’énergie en réduisant la quantité de calculs nécessaires pour fournir des signaux radio aux appareils des utilisateurs et utilisatrices d'un réseau sans fil », ajoute le professeur François Leduc-Primeau.

En savoir plus

Fiche d'expertise du professeur Jean-François Frigon
Fiche d'expertise du professeur François Leduc-Primeau
Site du Département de génie électrique
Site d'Ericsson Canada