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Google transforme les téléphones Android en capteurs de tremblements de terre
Google transforme les téléphones Android en capteurs de tremblements de terre,
la première étape est l'intégration de l’application ShakeAlert en Californie
Google est en train de créer un système mondial d'alerte aux tremblements de terre, alimenté par les téléphones Android. La première partie de ce système a été mise en place hier. Si vous optez pour ce système, l'accéléromètre (capteurs qui mesurent la direction et la force du mouvement) de votre téléphone Android deviendra un point de données pour un algorithme conçu pour détecter les tremblements de terre. À terme, ce système enverra automatiquement des alertes aux personnes qui pourraient être touchées.
C'est une fonctionnalité rendue possible grâce aux atouts de Google : le nombre stupéfiant de téléphones Android dans le monde et l'utilisation intelligente d'algorithmes sur des données volumineuses. Tout comme sa collaboration avec Apple sur le traçage des expositions et d'autres fonctionnalités Android comme la détection des accidents de voiture et les services de localisation d'urgence.
Google déploie le système par petites étapes. Tout d'abord, Google s'associe à l'United States Geological Survey et au California Office of Emergency Services pour envoyer les alertes aux tremblements de terre des agences aux utilisateurs d'Android dans cet État. Ces alertes sont générées par le système ShakeAlert déjà existant, qui utilise les données générées par les sismomètres traditionnels.
« Ce serait génial s'il y avait partout des systèmes basés sur des sismomètres qui pourraient détecter les tremblements de terre. Mais ce n'est pas vraiment pratique et il est peu probable qu'il y ait une couverture mondiale, car les sismomètres sont extrêmement coûteux. Ils doivent être constamment entretenus, il en faut beaucoup dans une région pour avoir vraiment un bon système d'alerte précoce aux tremblements de terre », déclare Marc Stogaitis, ingénieur logiciel Android principal chez Google.
Les deuxième et troisième étapes du plan de Google seront donc alimentées par les téléphones Android. L'entreprise est cependant assez prudente. Lors de la deuxième étape, Google affichera des résultats localisés dans les recherches de tremblements de terre sur la base des données qu'il détecte à partir des téléphones Android. L'idée est que lorsque vous ressentez un tremblement de terre, vous allez aller sur Google pour voir si c'est ce que vous avez ressenti ou non. Enfin, une fois qu'il aura davantage confiance dans la précision du système, Google commencera à envoyer activement des alertes aux tremblements de terre aux personnes qui vivent dans des zones où il n'existe pas de système d'alerte basé sur un sismomètre.
Stogaitis affirme que les informations recueillies dans le cadre de ce programme sont dépersonnalisées pour les utilisateurs et que Google n'a besoin que d'informations de localisation "grossières" pour fonctionner. Les alertes sismiques et le système de détection sont tous deux en option d'adhésion également. « Ce dont nous avons vraiment besoin pour cela, ce sont ces petits mini sismomètres qui sont là. Nous n'avons pas besoin de savoir quoi que ce soit sur la personne qui l'envoie, car cela n'a pas d'importance », explique Stogaitis.
Un téléphone Android peut devenir un « mini sismomètre » parce qu'il est équipé d'un accéléromètre. Le système Android utilise les données de ce capteur pour voir si le téléphone tremble. Il n'est activé que lorsqu'un téléphone Android est en charge et non utilisé, afin de préserver la durée de vie de la batterie.
« Nous avons découvert que les téléphones Android sont suffisamment sensibles pour détecter les ondes sismiques. Lorsqu'une onde de tremblement de terre passe, ils sont capables de les détecter et voient généralement les deux principaux types d'ondes, l'onde P et l'onde S. Chaque téléphone est capable de détecter qu'il se passe quelque chose comme un tremblement de terre, mais il faut ensuite un ensemble de téléphones pour être sûr qu'il s'agit bien d'un tremblement de terre », explique Stogaitis.
L'onde P (onde primaire) est la première et la plus rapide des ondes émises à partir de l'épicentre d'un tremblement de terre. L'onde S (onde secondaire) est plus lente, mais peut être beaucoup plus importante. Le système de Google est capable de détecter les deux. « Souvent, les gens ne sentiront même pas l'onde P parce qu'elle est juste plus petite, alors que l'onde S a tendance à causer beaucoup plus de dégâts. L'onde P peut être quelque chose qui vous dit de vous préparer à l'onde S », explique Stogaitis.
Ces données sont traitées à la manière classique de Google : en utilisant des algorithmes sur les données agrégées de milliers de téléphones pour déterminer si un tremblement de terre est en train de se produire. Là où les sismomètres traditionnels sont chers et précis, les téléphones Android sont bon marché et nombreux. Google peut utiliser des filtres bayésiens et d'autres algorithmes pour transformer ces chiffres en données sur les tremblements de terre suffisamment précises pour envoyer des alertes.
Google affirme que son système est capable de localiser l'épicentre et de déterminer la force d'un tremblement de terre. Malgré cela, la physique fondamentale de ces ondes signifie qu'il y a des limites à ce qui est possible, explique-t-il : « Le plus important, c'est que les téléphones les plus proches du tremblement de terre peuvent aider les utilisateurs éloignés à en connaître l'existence. L'une des limites du système est que nous ne pouvons pas avertir tous les utilisateurs avant qu'un tremblement de terre ne les atteigne. Les utilisateurs les plus proches de l'épicentre du tremblement de terre n'auront probablement pas d'avertissement à temps, car nous ne prévoyons pas les tremblements de terre à l'avance ».
Cette vitesse signifie également que le système d'alerte de Google basé sur Android n'aura pas d'humain dans la boucle, puisque ces avertissements iront de « quelques secondes » près de l'épicentre à 30 ou 45 secondes à l'extérieur. « Nous avons de nombreux sismologues au sein de l'équipe qui sont littéralement juste intégrés avec nous. Parmi eux, Richard Allen, qui a passé la plus grande partie de sa carrière sur les systèmes d'alerte précoce aux tremblements de terre et qui a beaucoup contribué à la conception du système ShakeAlert, et qui a également construit un système de détection des tremblements de terre par téléphone dans le passé », dit Stogaitis.
L'application MyShake de Allen est un exemple antérieur d'un tel système, mais la différence est que Google peut intégrer cette détection directement dans Android et qu'il peut le faire à l'échelle de Google. Contrairement au système de Google, MyShake fonctionne sur les iPhone.
L'intention de Google est d'avoir différents niveaux d'alerte pour différents tremblements de terre. Il a consulté des sismologues non seulement sur la conception du système de base, mais aussi sur la façon dont les alertes devraient apparaître. L'objectif est de « transmettre les informations le plus rapidement possible dans un délai court afin que les utilisateurs puissent comprendre qu'ils doivent réagir très rapidement à un tremblement de terre sans lire un énorme mur de texte », explique Stogaitis.
À long terme, Google espère créer une API basée sur son système de détection des tremblements de terre. Il ne prévoit pas d'utiliser ce système sur les iPhone, mais si l'API sort, alors Apple serait libre de l'utiliser. Mais il est plus intéressant de voir quels autres systèmes pourraient bénéficier d'une API de détection des tremblements de terre.
Par exemple, quelqu'un pourrait construire quelque chose qui arrêterait automatiquement un ascenseur à l'étage suivant et ouvrirait la porte pour que les gens puissent sortir avant que la vague n'arrive. Et vous pouvez fermer les vannes de gaz automatiquement, vous pouvez avoir quelque chose qui arrête les procédures médicales, ou ouvrir la porte des casernes de pompiers à l'avance. C'est un problème courant dans les tremblements de terre où les incendies sont très importants et où les pompiers ne peuvent souvent pas sortir. Vous pouvez donc construire quelque chose qui fait cela. Les avions peuvent arrêter d'atterrir pendant qu'ils font cela, interrompre leur atterrissage. Les trains peuvent être ralentis. Il y a tout un écosystème qui pourrait être activé en utilisant cette détection basée sur Android et en la publiant côté serveur pour que d'autres puissent s'y connecter.
Les enjeux d'un tel système seraient incroyablement élevés - et la responsabilité du maintien de ce système serait tout aussi élevée. Cette API est donc encore loin d'exister. Le plan de Google est de minimiser les faux positifs et de régler le système dès maintenant. Google a également dû déployer des efforts considérables pour s'assurer que ses notifications ne submergeraient pas les réseaux cellulaires. Envoyer un ping à tous les téléphones Android en même temps risque d'encombrer ces ondes.
Google va déployer ce système via les services mobiles de Google, ce qui permettra d'éviter une mise à jour complète du système d'exploitation. Cela signifie que le système de détection et les alertes devraient fonctionner sur la grande majorité des téléphones Android utilisés aujourd'hui. Cela signifie également que ces services ne viendront pas en Chine de sitôt, car les téléphones Android dans ce pays n'utilisent pas les services de Google.
Google commence à fournir immédiatement des alertes aux tremblements de terre en Californie, en utilisant le réseau de sismomètres existant. Les données sur les tremblements de terre commenceront également à apparaître dans les recherches Google prochainement. Quant aux alertes et avertissements basés sur les données agrégées des téléphones Android, cela prendra un peu plus de temps. Google indique que si une région dispose d'un système de détection et d'alerte sismique, il est préférable d'utiliser ce système plutôt que celui basé sur les téléphones.
« Fondamentalement, il y a des centaines de millions de personnes dans le monde qui vivent près de zones de failles sismiques, et c'est quelque chose que nous pensons pouvoir aider », dit Stogaitis.
Sources : Reuters, ShakeAlert, UpSeis
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