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Doté de 2,5 millions d'euros, son projet vise à améliorer la certification de sécurité des systèmes informatiques soumis à des fluctuations de synchronisation, un enjeu clé pour les systèmes cyber-physiques, tels que la conduite autonome, la robotique et l'exploration spatiale, où sécurité et fiabilité sont essentielles.
Le texte suivant a été traduit automatiquement de l'allemand et n'a pas été post-édité.
La recherche financée par l’ERC ira au-delà de la simple vérification de la conformité de la conception théorique des systèmes de contrôle aux spécifications prévues, telles que rouler à une certaine vitesse ou maintenir une certaine distance par rapport aux autres véhicules. Elle garantira également que ces garanties restent valables lors de la mise en œuvre des systèmes, malgré les variations de synchronisation qui surviennent inévitablement lors de l’exécution.
Les voitures autonomes, les robots de plus en plus sophistiqués et les engins spatiaux autonomes, tels que les engins d’exploration planétaire, sont autant d’exemples de systèmes hautement complexes régis par des commandes informatiques avancées. Leurs capacités croissantes dépendent de calculs coordonnés de manière toujours plus fine et d’une synchronisation de plus en plus précise. Pourtant, la synchronisation reste une source critique de vulnérabilité. Même des écarts mineurs dans la synchronisation des processus de calcul peuvent se propager à travers un système et, dans les applications critiques pour la sécurité, entraîner des défaillances graves, voire catastrophiques.
« Même les systèmes contrôlés par ordinateur les plus avancés peuvent être vulnérables aux défaillances liées à la synchronisation », explique Martina Maggio. « L’hélicoptère martien Ingenuity, par exemple, a subi des oscillations dangereuses causées par des décalages d’horodatage et a ensuite rencontré un autre problème de synchronisation. Ces incidents démontrent que les erreurs de synchronisation ne sont pas des cas marginaux rares, mais constituent toujours un défi fondamental dans la conception et le fonctionnement des systèmes autonomes complexes. »
Malgré ces contretemps, Ingenuity a finalement connu un succès remarquable. Lors d’un incident, l’hélicoptère a été contraint d’effectuer un atterrissage d’urgence après qu’une tâche de traitement d’images s’est désynchronisée par rapport aux autres calculs embarqués. Les recherches de Martina Maggio visent précisément à prévenir ce type de défaillances dans les systèmes techniques contrôlés par logiciel, qu’il s’agisse de véhicules autonomes, de robots industriels ou d’engins spatiaux. Cela revêt une importance particulière dans les applications où la synchronisation est aussi cruciale que le bon fonctionnement : si le timing des événements critiques ne peut être garanti, les conséquences peuvent aller d’une dégradation des performances à une défaillance catastrophique du système.
Afin de faire progresser ces recherches au plus haut niveau international, Martina Maggio s’est vu attribuer une bourse « Advanced Grant » du Conseil européen de la recherche (CER). Depuis qu’elle a rejoint l’université de la Sarre en tant que professeure d’informatique en 2020, Martina Maggio s’est imposée comme une experte de premier plan à la croisée de l’ingénierie de contrôle et des systèmes en temps réel. Le projet financé par l’ERC, intitulé SCARF (Scalable CPS Analysis of Robustness to Failures), débutera en 2027 et s’étendra sur cinq ans.
Pour plus d’informations :
Prof. Dr Martina Maggio
E-mail : maggio(at)cs.uni-saarland.de
Contexte : Saarland Informatics Campus
Avec 1 000 chercheurs et environ 2 800 étudiants issus de plus de 81 pays, le Saarland Informatics Campus (SIC) est l’un des principaux pôles d’informatique en Allemagne et en Europe. Quatre instituts de recherche de renommée mondiale, à savoir le Centre de recherche allemand pour l’intelligence artificielle (DFKI), l’Institut Max-Planck d’informatique, l’Institut Max-Planck de recherche en informatique, le Centre de bio-informatique ainsi que l’Université de la Sarre ( ) avec trois filières interconnectées et 24 cursus, couvrent l’ensemble du spectre thématique de l’informatique. https://saarland-informatics-campus.de/
