Sur les données, la NASA s’inspire de la F1 aujourd’hui

Smedley offre une plongée dans la récolte des données

Par Alexandre C.

3 janvier 2024 - 16:35

Une F1 produit, chaque week-end, des centaines de gigaoctets de données : le sport, comme bien d’autres industries, est entré aussi dans l’ère du big data.

Mais à quel point et avec quelles traductions, quelles efficacités concrètes en week-end de course ?

Pour répondre à ces questions techniques, un homme est bien placé : Rob Smedley, l’ancien ingénieur de course Ferrari et Williams, ancien directeur des systèmes de données de la F1, et désormais à son compte comme PDG de Smedley Group.

S’exprimant dans le cadre d’un évènement organisé par Amazon Web Services, le partenaire de la F1, l’ancien ingénieur de Felipe Massa a commencé par user d’une comparaison éclairante.

« Depuis cinq ou six ans, avec AWS et la Formule 1, nous essayons d’enthousiasmer et d’engager les fans en utilisant des données. »

« Il y a 20 ou 30 ans, en Formule 1, nous avons commencé à utiliser les données, les méthodologies et les technologies de simulation de la NASA. Aujourd’hui, la NASA s’inspire de la Formule 1. »

« C’est dire le chemin parcouru ces dernières années. »

Les données récoltées portent sur de multiples domaines, poursuit Smedley, qui passe en revue chacun des sujets, en commençant avec une pointe d’ironie !

« Le premier est le plus difficile, c’est le pilote. Malheureusement, nous avons toujours des pilotes, le fléau de ma vie au cours des 10 dernières années. »

« Chaque pilote est différent, chaque pilote a une expérience et un style de conduite différents. Les ingénieurs doivent donc savoir comment régler les voitures pour leurs pilotes. »

« Ensuite, il y a les performances de l’équipe. Les performances individuelles de chaque membre de l’équipe et les limites ou les avantages de chacun. Nous prenons tout cela en compte et tout cela entre dans la simulation. »

« Ensuite, nous entrons dans le domaine technique, c’est-à-dire la performance des pneus. La performance des pneus est l’un des éléments les plus complexes, mais aussi le plus grand retour sur investissement de la technologie de la Formule 1, et les équipes investissent donc énormément dans la performance des pneus. »

« Il y a aussi le circuit. Chaque circuit est un type de circuit différent, avec des altitudes différentes, des surfaces d’asphalte différentes, des types d’asphalte différents, des courbes différentes, des virages différents. C’est un défi différent à chaque fois que vous allez quelque part. À cela s’ajoute la météo, qui change constamment. »

Mais comment se prennent précisément les équipes pour récolter les données ? Smedley livre là encore son expérience de l’intérieur.

« Quant à la manière dont ces données sont collectées, il s’agit d’un autre processus très compliqué qui permet de transmettre les informations des capteurs à l’intérieur de la voiture à l’usine de l’équipe, au Royaume-Uni, quel que soit l’endroit où se déroule la course. »

« Il y a tous ces capteurs sur la voiture et ces données sont acquises, généralement par le biais d’une liaison dans un boîtier électronique. »

« Ces données sont ensuite envoyées par radiofréquence à un serveur sur site, qui se trouve dans la zone de l’équipe. Les équipes disposent donc de leur propre équipement informatique. »

« Ces données deviennent leur propriété et, à partir de là, elles sont diffusées à un grand nombre de clients différents. Vous pouvez donc imaginer que ces données arrivent en temps réel et qu’elles présentent une certaine fidélité. »

« Ensuite, lorsque la voiture s’arrête, les données sont téléchargées à partir de la voiture et leur fidélité est plus grande. On obtient ainsi un ensemble de données beaucoup plus fidèles et beaucoup plus précises. »

« Et cela remplace évidemment les données en temps réel que les ingénieurs observent. Les données en temps réel existent donc toujours en tant qu’ensemble de données, mais les ingénieurs passent ensuite à l’examen des données téléchargées de plus haute fidélité. »

« Toutes ces données, tous ces ensembles de données, sont ensuite distribués à différents clients. Elles vont au régulateur [la FIA] pour qu’il puisse vérifier si vous trichez ou non, elles vont à la Formule 1 à des fins de divertissement et enfin, les équipes se les approprient. »

Récolter les données est une chose, bien les analyser en est une autre.

« Nous effectuons deux types d’analyse » poursuit Smedley. « La première est la prévision, c’est-à-dire une simulation, et la seconde est l’analyse proprement dite. »

« Nous utilisons toutes sortes de méthodes analytiques différentes. Nous utilisons des méthodes traditionnelles, des méthodes stochastiques et des méthodes déterministes, et nous y ajoutons l’apprentissage automatique. Nous avons donc introduit beaucoup d’intelligence artificielle dans la manière dont nous analysons et essayons de prédire les choses à venir. »

Et Smedley conclut en précisant que l’équipe peut simuler, avec toutes ces données, de 10 000 à plus d’un million de scénarios différents en l’espace de 15 secondes. Bien sûr, un grand travail d’écrémage se fera par la suite.

Les pilotes de F1, des cyborgs contemporains ?

En somme, le métier de pilote de F1 a évolué. Il n’est plus un simple pilote mais aussi presqu’un data analyst.

C’est ce que confirme aussi le champion du monde F1 1996, Damon Hill, aux côtés de Smedley.

« Les pilotes ne sont pas encore des cyborgs ! »

« Mais les informations deviennent très utiles. Lorsque j’ai commencé à participer à des courses automobiles, il n’y avait pas du tout d’enregistrement des données. »

« C’est donc dès les années 1970 qu’ils ont commencé à le faire. Le potentiel a toujours été là, mais il n’est apparu qu’à l’époque où j’ai commencé la Formule 1. »

« Les gens avaient des ordinateurs portables, mais ils n’avaient pas la capacité de stocker autant de données. La seule chose qui existait à l’époque était un Psion. C’était un ordinateur de poche et c’était assez pratique pour pouvoir télécharger les données lorsque la voiture arrivait, mais il n’y avait que 12 kb. »

« Mais il faut bien commencer quelque part, n’est-ce pas ? On dit que la puissance de calcul de la capsule spatiale qui est allée sur la Lune avait moins de mémoire et de capacité que celle des premiers téléphones Motorola. »

C’est d’ailleurs cette évolution de la F1, vers le monde de l’informatique, qui a fait sentir à Hill qu’il devenait anachronique...

« Je suis parti à un moment où je commençais à me sentir redondant, je commençais à me demander ce que je pouvais bien faire. Tous ces ingénieurs ont des ordinateurs qui leur permettent de voir ce que fait la voiture. »

« Ils peuvent commencer à régler la voiture en fonction des informations qu’ils reçoivent et c’est pourtant mon travail. Je m’enorgueillissais de pouvoir jouer avec les arceaux de sécurité et les ressorts et de donner à la voiture les bonnes sensations. Maintenant, vous leur dites, aux pilotes, simplement ce qu’il faut faire. »