Dans une collaboration de pointe entre la France et la Chine, les scientifiques de Paris utilisent l’IA pour enquêter sur l’un des plus grands mystères de la science planétaire: comment la Terre et d’autres planètes se sont formées et ont évolué sur des milliards d’années.
À l’avant-garde de cette recherche se trouve le chercheur principal Razvan Caracas et son équipe internationale à l’Institut de Physique du Globe de Paris (CNRS).
Avec un groupe de troisième cycle à prédominance chinoise, Caracas utilise l’IA et les simulations avancées pour comprendre comment l’activité volcanique précoce a façonné l’atmosphère de la planète – en particulier comment la lave et le magma libéraient les gaz comme le CO2 avant l’oxygène.
En zoomant au niveau atomique, les chercheurs recréent l’environnement chaotique des années de formation de la Terre.
« À la fin, nous faisons beaucoup de statistiques et beaucoup d’analyses mathématiques », a déclaré Caracas. « Ensuite, nous essayons d’extraire des propriétés que nous pouvons nous rapporter aux phénomènes réels qui se produisent dans la réalité, comme les éruptions volcaniques. »
Parce que la simulation de milliards d’atomes dans la lave volcanique réelle est impossible, l’équipe se concentre sur des modèles atomiques à petite échelle. Ceux-ci sont ensuite interprétés à l’aide de l’IA et de l’apprentissage automatique, qui aident à combler les données microscopiques avec des processus géologiques macroscopiques.
Le travail qui se fait à Paris a été considéré comme de la science-fiction il y a une décennie, mais maintenant, grâce à l’IA, les scientifiques transforment la fiction en fait.
L’apprentissage automatique permet à l’équipe d’étendre sa compréhension, ce qui permet de lier les interactions au niveau de l’atome avec des phénomènes planétaires à grande échelle. Caracas a ajouté: « Sans l’IA et sans apprentissage automatique, nous ne pouvons pas le faire. Nous serions toujours coincés à cette petite échelle. »
L’un des chercheurs chinois, Xi Zhu, a souligné l’excitation des découvertes.
« Nous essayons de simuler un million d’atomes. C’est génial, toujours génial, de faire de la science, de découvrir de nouvelles choses et d’explorer l’inconnu. »
À mesure que ce partenariat international s’approfondit, le rythme de la découverte en fait également.
Les recherches de l’équipe contribuent à déverrouiller les secrets de la Hadean Eon – les 100 millions d’années Mystérieuses de la Terre, remontant à environ 4,6 milliards d’années.
Avec des outils puissants et une collaboration mondiale, les scientifiques sont maintenant plus proches que jamais de comprendre comment notre planète – et peut-être d’autres – a d’abord pris vie.
