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Christophe Béesau - Expert Altran sur le projet Solar Impulse pour la Modélisation et la Simulation complexe

Christophe Béesau - Responsable Altran de la stratégie et des prévisions de vol pour Solar Impulse
Christophe Béesau - Responsable Altran de la stratégie et des prévisions de vol pour Solar Impulse

« Mathématicien de formation, j’ai intégré le groupe Altran en 1991 avec l’objectif de trouver des solutions innovantes à des problèmes complexes. Cette question de la complexité m’a toujours passionné, car je pense que contrairement à tout point de vue physique, seul le point de vue mathématique est objectif et assure, par conséquent, la maîtrise réelle de la complexité. De ce principe, j’ai développé une théorie mathématique de la complexité, aujourd’hui à la base des activités de la Practice « Modélisation Avancée & Simulation » que je dirige.

En 2003, Altran m’a demandé de rencontrer André Borschberg pour qu’il m’expose le projet Solar Impulse, encore embryonnaire, et que je voie ce qu’Altran pouvait apporter. André m’a présenté le concept et quelques dizaines de questions majeures sans réponses. À cette époque, il n’y avait aucun prototype comparable, et nombreuses des technologies pressenties n’étaient pas utilisées en aéronautique. Plus problématique encore, la prise en compte de toutes ces technologies et des milliers de paramètres nécessaires représentait, dans une démarche d’ingénierie classique, un travail surhumain en termes de calcul et de complexité. Nous avons alors prouvé à André qu’avec une approche totalement différente, utilisant l’analyse mathématique de complexité, nous pouvions produire en temps contraint une modélisation très fine de l’avion, et optimiser les milliers de paramètres permettant de le spécifier. Dix-huit mois plus tard, au lieu des cinq ans prédits par les experts, Solar Impulse recevait les premiers résultats de nos calculs, conduisant progressivement au design final de l’avion.

Après avoir développé le modèle du premier avion, nous avons continué à innover sur tous les fronts : traitement des données météo en temps réel, modélisation ultrafine des phénomènes spectraux, système de routage prédictif de haute précision, réduction des temps de calcul mais augmentation de la précision des résultats, calcul en temps réel des critères de décision de décollage  lors du compte à rebours « Mission », études encore plus précises sur le second avion…
À chaque fois, il est nécessaire de travailler en anticipant les besoins, et parfois d’imaginer des solutions à des problèmes qui n’en avaient pas jusqu’alors. Ainsi, un nouveau système vient d’être testé : l’optimiseur stochastique de routage long terme, qui permet de réaliser une analyse prédictive des vols de longue durée et de définir un optimum exact pour ces vols. Une solution mathématique à cette classe de problème, auparavant ouvert, a été trouvée.

Ce projet est passionnant. Bien sûr, tout d’abord à travers le message porté cette aventure, et il est extraordinaire à ce sujet de voir comment, en dix ans, les mentalités ont changé. Preuve en est la multiplication des projets concernant des « exploits à l’énergie solaire » : bateau, dirigeable, « taxi » visitant les cinq continents… Mais au-delà, d’un point de vue plus conceptuel, c’est un des rares exemples de projets où l’innovation est nécessairement omniprésente, car dès le départ, on sait que les chiffres sont a priori contre nous. Par exemple, le bilan énergétique doit atteindre une telle performance qu’en 2003, cet avion ne semblait pas réalisable. Lorsque les Américains ont lancé le programme Apollo en 1961, ils se sont trouvés confrontés à la même situation : une idée extraordinaire, envoyer un homme sur la Lune, et des chiffres qui démontrent a priori l’infaisabilité du projet.

Aujourd’hui, si les exploits du programme Apollo ont marqué les esprits du vingtième siècle, je pense que le futur tour du monde de Solar Impulse, prévu pour 2015, a parfaitement sa place pour jouer ce rôle et constituer, à son tour, un des jalons essentiels du vingt-et-unième siècle. »