La théorie du jeu s’intéresse aux menaces à la sécurité

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L’évènement faisait les manchettes internationales : l’an dernier, une équipe de chercheurs de l’Université de l’Alberta réalisait une première en présentant un logiciel capable de jouer une partie essentiellement parfaite de heads-up limit Texas hold’em, poker à deux joueurs. C’était le début d’une fructueuse rencontre entre l’intelligence artificielle et la théorie du jeu. Un an plus tard, le groupe de recherche sur le poker démontrait comment ces mêmes techniques peuvent être appliquées à des « jeux » plus complexes, par exemple pour organiser la sécurité dans le but de contrer une attaque terroriste ou une attaque du cyberespace.

Telle avancée n’aurait pu se réaliser sans le recours aux immenses ressources de Calcul Canada, Calcul Québec et WestGrid : 1000 années de puissance de calcul, 200 superordinateurs distribués et 17 téraoctets de données stockées. Quelques membres de l’équipe présentaient le résultat de leur recherche au concours d’affiches du symposium CANHEIT | HPCS 2016 tenu à Edmonton en juin dernier.

« C’est en 2009 que nous avons commencé à exploiter les grappes distribuées de calcul de haute performance, ce qui nous a permis de nous mesurer à des problèmes à très grande échelle, dit Neil Burch, étudiant au doctorat et spécialiste en informatique de l’équipe de recherche sur le poker de Michael Bowling. Nous continuerons d’utiliser les ressources de Calcul Canada pour appliquer ces techniques à des problèmes encore plus grands, par exemple la sécurité. »

L’univers du jeu sert à tester des idées nouvelles en intelligence artificielle depuis les années cinquante. Le défi de l’équipe était toutefois plus complexe que de programmer un ordinateur champion au jeu de dames ou aux échecs , des jeux où toute l’information nécessaire à la prise de décisions est disponible à tous. Comme c’est le cas pour les menaces à la sécurité, le jeu heads-up limit Texas hold’em est fondé sur l’inconnu puisqu’un joueur n’a aucun moyen de se douter des cartes que possède l’autre joueur; de même, dans les cas de menaces à la sécurité, il est impossible de savoir quels gestes ont déjà été posés par le malfaiteur.

Ce n’était pas la première fois que des techniques d’intelligence artificielle sont appliquées aux problèmes de sécurité, mais l’algorithme développé par l’équipe de l’Université de l’Alberta s’est montré plus rapide à produire des résultats, nécessitant cinq fois moins de temps de calcul.

Selon Neil Burch, « l’algorithme CFR+ peut être utilisé dans plusieurs domaines où règne l’incertitude, par exemple les points de contrôle dans un aéroport, les patrouilles de la garde côtière ou l’utilisation de chiens renifleurs d’explosifs. Le but du jeu est donc de trouver le meilleur moyen de placer ses ressources de sécurité pour contrecarrer l’attaquant. »

Le groupe de recherche n’arrêtera pas là. Burch affirme que les ressources de Calcul Canada, Calcul Québec et WestGrid continueront d’être mises à profit pour mettre au point des techniques capables de résoudre des problèmes importants à l’échelle du monde.

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