Rodolphe Le Riche invité aux Journées scientifiques Matériau Numérique de la SF2M

21/03/2022 par Florent BREUIL

Le 10 mars 2022, s’est tenue la journée scientifique Matériau-Numérique, organisée par la SF2M (Société Française de Métallurgie et de Matériaux) à la Maison de la Chimie (Paris). Cette journée était l’occasion de réunir laboratoires universitaires, des industriels et des Centres Techniques autour du thème de l’utilisation de l’IA et des approches Data-Driven au service du développement des matériaux.

Photo : Patrick Hairy

Rodolphe Le Riche, chercheur CNRS à l’Ecole des Mines de Saint-Etienne (au Laboratoire d’Informatique, de Modélisation et d’Optimisation des Systèmes, LIMOS) présentait sous le titre « A discussion of the current and potential uses of Gaussian Processes in mechanics » les potentiels encore mal explorés du krigeage, une technique de Machine Learning, très intéressante lorsque la quantité de données est faible (small data). Le krigeage garantit de passer par les points de la base d’apprentissage, ce qui n’est pas le cas des réseaux de neurones traditionnels, tout en conservant une certaine expressivité et en offrant des pistes vers plus d’explicabilité du machine learning.

En krigeage, appelé aussi « processus gaussiens conditionnels », on utilise des noyaux qui contiennent l’équivalent des poids d’un réseau de neurones et sont donc au cœur de la méthodologie. Ces noyaux servent à représenter les corrélations entre données. On peut assembler ces noyaux (on parle alors de Kernel Design) pour, par exemple, mixer des données continues et discrètes, isotropes et anisotropes, créer des noyaux d’inspiration physique car utilisant des bouts de simulations ou d’observations de la réalité physique.

Rodolphe Le Riche illustrait le potentiel du krigeage avec trois exemples: l’optimisation de forme, la modélisation de structures dont la forme est choisie sur catalogue, et la modélisation de la perméabilité dans les composites. Cette dernière application est développée en collaboration avec Julien Bruchon et Nicolas Moulin du centre SMS des Mines de St-Etienne dans le cadre du ressourcement Carnot MINDS.

Pour en savoir plus : compte rendu complet de la journée par Patrick Hairy

Support de présentation : A discussion of the current and potential uses of Gaussian Processes in mechanics

#LIMOS