Dan Berkenstock: The world is one big dataset. Now, how to photograph it ...

Dan Berkenstock: Le monde est un grand jeu de données. Maintenant, comment photographier ça ?

Traducteur: Meryl Ducray Relecteur: Mohand Habchi

Five years ago, I was a Ph.D. student

Il y a 5 ans, je faisais un doctorat et vivais deux vies.

living two lives.

In one, I used NASA supercomputers

Dans l'une, j'utilisais des superordinateurs de la NASA

to design next-generation spacecraft,

pour concevoir des fusées de nouvelle génération,

and in the other I was a data scientist

et dans l'autre, j'étais un « data scientist »,

looking for potential smugglers

j'étudiais la science des données

of sensitive nuclear technologies.

pour trouver des trafiquants de technologies nucléaires sensibles.

As a data scientist, I did a lot of analyses,

En tant que « data scientist », je faisais beaucoup d'analyses,

mostly of facilities,

la plupart sur des installations,

industrial facilities around the world.

des installations industrielles à travers le monde,

And I was always looking for a better canvas

et je recherchais toujours le meilleur outil

to tie these all together.

pour lier tout ensemble.

And one day, I was thinking about how

Et un jour, j'ai réalisé que toutes les données ont des coordonnées,

all data has a location,

and I realized that the answer

et j'ai réalisé que la solution était devant mon nez.

had been staring me in the face.

Although I was a satellite engineer,

Bien qu'étant ingénieur satellite,

I hadn't thought about using satellite imagery

je n'avais pas pensé à utiliser l'imagerie satellite

in my work.

dans mon travail.

Now, like most of us, I'd been online,

Comme beaucoup d'entre nous, j'ai été sur internet, j'ai vu ma maison,

I'd see my house, so I thought,

donc je me suis dit, je vais monter là-haut

I'll hop in there and I'll start looking up

et rechercher certains de ces équipements.

some of these facilities.

And what I found really surprised me.

Et ce que j'ai trouvé m'a vraiment surpris.

The pictures that I was finding

Les images que j'ai trouvées étaient super vieilles,

were years out of date,

and because of that,

et à cause de cela,

it had relatively little relevance

elles avaient relativement peu d'intérêt pour le travail que je faisais aujourd'hui.

to the work that I was doing today.

But I was intrigued.

Mais j'étais intrigué.

I mean, satellite imagery is pretty amazing stuff.

Je veux dire, l'imagerie satellite est quelque chose de plutôt incroyable.

There are millions and millions of sensors

Il y a des millions et des millions de capteurs

surrounding us today,

qui nous entourent de nos jours,

but there's still so much we don't know on a daily basis.

mais il y a toujours plein de choses que nous ignorons tous les jours.

How much oil is stored in all of China?

Combien y a-t-il de pétrole en Chine ?

How much corn is being produced?

Combien produit-on de maīs ?

How many ships are in all of our world's ports?

Combien y a-t-il de navires dans nos ports à travers le monde ?

Now, in theory, all of these questions

En théorie, toutes ces questions

could be answered by imagery,

pourraient trouver une réponse grâce à l'imagerie,

but not if it's old.

mais pas si les photos sont anciennes.

And if this data was so valuable,

Et si ces données sont si précieuses,

then how come I couldn't get my hands

alors pourquoi n'ai-je pas réussi à mettre la main

on more recent pictures?

sur des photos plus récentes ?

So the story begins over 50 years ago

Donc l'histoire commence il y a plus de 50 ans

with the launch of the first generation

avec le lancement de la première génération de satellites de reconnaissance photo

of U.S. government photo reconnaissance satellites.

du gouvernement américain.

And today, there's a handful

Et aujourd'hui, il y a une poignée

of the great, great grandchildren

de petits-petits-petits-enfants

of these early Cold War machines

de ces premières machines de la guerre froide

which are now operated by private companies

qui sont maintenant utilisées par des compagnies privées

and from which the vast majority of satellite imagery

et desquelles proviennent la grande majorité de l'imagerie satellite

that you and I see on a daily basis comes.

que vous et moi voyons tous les jours.

During this period, launching things into space,

Durant cette période, lancer des choses dans l'espace,

just the rocket to get the satellite up there,

juste une fusée pour mettre un satellite en orbite,

has cost hundreds of millions of dollars each,

coûtait des centaines de millions de dollars à chaque fois,

and that's created tremendous pressure

et ça créait une pression énorme pour lancer des choses peu fréquemment,

to launch things infrequently

and to make sure that when you do,

et être sûr que quand vous le faites,

you cram as much functionality in there as possible.

vous fourriez autant de fonctionnalités que possible là-dedans.

All of this has only made satellites

Tout ça rendait les satellites de plus en plus gros

bigger and bigger and bigger

and more expensive,

et plus chers,

now nearly a billion, with a b, dollars per copy.

soit environ un milliard de dollars par unité !

Because they are so expensive,

Parce qu'ils étaient si chers,

there aren't very many of them.

il n'y en avait pas beaucoup,

Because there aren't very many of them,

parce qu'il n'y en avait pas beaucoup,

the pictures that we see on a daily basis

les images que nous voyons tous les jours ont tendance à dater.

tend to be old.

I think a lot of people actually understand this anecdotally,

Je pense que beaucoup de gens comprennent cela,

but in order to visualize just how sparsely

mais afin de mieux visualiser

combien notre planète est si peu photographiée,

our planet is collected,

some friends and I put together a dataset

des amis et moi avons rassemblé les données de 30 millions de photos

of the 30 million pictures that have been gathered

qui ont été prises par des satellites entre 2000 et 2010.

by these satellites between 2000 and 2010.

As you can see in blue, huge areas of our world

Comme vous pouvez le voir en bleu,

des zones énormes de notre planète sont à peine vues, moins d'une fois par an,

are barely seen, less than once a year,

and even the areas that are seen most frequently,

et même les zones qui sont vues le plus souvent,

those in red, are seen at best once a quarter.

celles qui sont en rouge, sont vues au mieux une fois tous les 3 mois.

Now as aerospace engineering grad students,

En tant qu'étudiant ingénieur en aérospatial,

this chart cried out to us as a challenge.

ce graphique nous lance comme un défi.

Why do these things have to be so expensive?

Pourquoi ces choses devraient-elles être aussi chères ?

Does a single satellite really have to cost

Est-ce qu'un satellite doit vraiment coûter

the equivalent of three 747 jumbo jets?

l'équivalent de trois Boeing 747 ?

Wasn't there a way to build a smaller,

N'y a-t-il pas un moyen de construire

un nouveau type de satellites plus petits, plus simples,

simpler, new satellite design that could enable

qui permettraient de faire des photos plus régulièrement ?

more timely imaging?

I realize that it does sound a little bit crazy

Je réalise que ça semble un peu fou

that we were going to go out and just

de décider comme ça de construire des satellites,

begin designing satellites,

but fortunately we had help.

mais heureusement nous avions de l'aide.

In the late 1990s, a couple of professors

A la fin des années 1990,

deux professeurs ont proposé un concept pour réduire radicalement le prix

proposed a concept for radically reducing the price

of putting things in space.

pour mettre ces choses dans l'espace.

This was hitchhiking small satellites

Que les petits satellites fassent de l'auto-stop

alongside much larger satellites.

auprès des satellites beaucoup plus grands.

This dropped the cost of putting objects up there

Cela a réduit le coût de mettre ces objets là-haut

by over a factor of 100,

d'un facteur de plus de 100,

and suddenly we could afford to experiment,

et tout d'un coup nous pouvions nous permettre de prendre quelques risques

to take a little bit of risk,

and to realize a lot of innovation.

et de réaliser un grand nombre d'innovations.

And a new generation of engineers and scientists,

Et une nouvelle génération d'ingénieurs et de scientifiques,

mostly out of universities,

pour la plupart juste sortis de l'université,

began launching these very small,

ont commencé à lancer ces très petits satellites

breadbox-sized satellites called CubeSats.

de la taille d'une petite boite à pain, appelés CubeSats.

And these were built with electronics obtained

Ils étaient construits avec de l'électronique achetée à RadioShack

from RadioShack instead of Lockheed Martin.

plutôt que Lockheed Martin.

Now it was using the lessons learned from these early missions

C'est en utilisant les leçons apprises de ces premières missions

that my friends and I began a series of sketches

que mes amis et moi avons commencé une série de croquis

of our own satellite design.

pour notre propre type de satellite.

And I can't remember a specific day

Et je ne me rappelle pas du jour précis

where we made a conscious decision

où nous avons consciemment pris la décision

that we were actually going to go out and build these things,

que nous allions réellement construire ces choses,

but once we got that idea in our minds

mais une fois que nous avions cette idée en tête,

of the world as a dataset,

de ce monde comme base de données,

of being able to capture millions of data points

d'être capable de capturer des millions de points tous les jours

on a daily basis describing the global economy,

décrivant l'économie mondiale,

of being able to unearth billions of connections

d'être capable de trouver des milliards de connexions

between them that had never before been found,

entre ces données, qui n'ont jamais été repérées jusque là,

it just seemed boring

ça semble juste ennuyeux

to go work on anything else.

d'aller travailler sur quoique ce soit d'autre.

And so we moved into a cramped,

Et donc nous avons emménagé

dans un tout petit bureau sans fenêtre à Palo Alto,

windowless office in Palo Alto,

and began working to take our design

et avons commencé à travailler sur notre concept

from the drawing board into the lab.

pour l’amener du dessin théorique jusqu'au laboratoire.

The first major question we had to tackle

La première grande question que nous avons dû aborder

was just how big to build this thing.

a été de déterminer la taille de ce truc.

In space, size drives cost,

Dans l'aérospatial, la taille induit le coût,

and we had worked with these very small,

et à l'école, nous avions travaillé

breadbox-sized satellites in school,

sur ces très petits satellites de la taille d'une boite à pain,

but as we began to better understand the laws of physics,

mais alors que nous commencions à mieux comprendre les lois de la physique,

we found that the quality of pictures

nous trouvions que la qualité des images que ces satellites pouvaient prendre

those satellites could take was very limited,

était très limitée,

because the laws of physics dictate

parce que les lois de la physique

that the best picture you can take through a telescope

imposaient que la meilleure image que vous pouviez prendre avec un télescope

is a function of the diameter of that telescope,

est fonction du diamètre de ce télescope,

and these satellites had a very small,

mais ces satellites avaient un volume très petit, très contraignant.

very constrained volume.

And we found that the best picture we would

Nous avons trouvé que la meilleure image que nous serions capables d'avoir,

have been able to get looked something like this.

ressemblerait à ça.

Although this was the low-cost option,

Bien que cela ait été l'option la moins chère,

quite frankly it was just too blurry

franchement c'était trop flou

to see the things that make satellite imagery valuable.

pour voir les choses qui rendent l'imagerie satellite intéressante.

So about three or four weeks later,

Après 3 ou 4 semaines environ,

we met a group of engineers randomly

nous avons rencontré par hasard un groupe d'ingénieurs

who had worked on the first

qui avait travaillé

private imaging satellite ever developed,

sur le premier satellite d'imagerie privé jamais développé,

and they told us that back in the 1970s,

et ils nous ont dit que dans les années 70,

the U.S. government had found a powerful

le gouvernement américain avait trouvé un compromis optimal fantastique,

optimal tradeoff --

that in taking pictures at right about one meter resolution,

pour qu'en prenant des images à exactement 1m de résolution,

being able to see objects one meter in size,

étant capable de voir les objets d'un mètre de haut,

they had found that they could not just get very high-quality images,

ils ont trouvé qu'ils pouvaient non seulement avoir des images de haute qualité

but get a lot of them at an affordable price.

mais aussi en avoir un très grand nombre pour un prix abordable.

From our own computer simulations,

Sur nos propres ordinateurs de simulation,

we quickly found that one meter really was

nous avons rapidement trouvé

que 1m était réellement le produit viable minimum

the minimum viable product

to be able to see the drivers of our global economy,

pour être capable de voir les moteurs de notre économie mondiale.

for the first time, being able to count

Pour la première fois, pouvoir compter les navires,

the ships and cars and shipping containers and trucks

les voitures, les porte-conteneurs et les camions

that move around our world on a daily basis,

qui transitent autour du monde tous les jours,

while conveniently still not being able to see individuals.

sans pour autant être en mesure de voir les individus.

We had found our compromise.

Nous avions trouvé notre compromis.

We would have to build something larger

Nous devions construire quelque chose de plus grand qu'une boite à pain,

than the original breadbox,

now more like a mini-fridge,

plutôt comme un mini-réfrigérateur,

but we still wouldn't have to build a pickup truck.

mais nous n'avions plus à construire un pick-up.

So now we had our constraint.

Donc maintenant nous avions notre contrainte.

The laws of physics dictated

Les lois de la physique imposaient la taille minimale du télescope

the absolute minimum-sized telescope that we could build.

que nous devions construire.

What came next was making the rest of the satellite

Ce qui restait à faire, c'était de construire le reste du satellite

as small and as simple as possible,

aussi petit et simple que possible.

basically a flying telescope with four walls

En gros, un télescope volant avec 4 murs

and a set of electronics smaller than a phone book

et un jeu d'électronique plus petit qu'un annuaire téléphonique

that used less power than a 100 watt lightbulb.

et qui utiliserait moins d'énergie qu'une ampoule de 100 W.

The big challenge became actually taking

Le grand défi devint en fait de prendre des images avec ce télescope.

the pictures through that telescope.

Traditional imaging satellites use a line scanner,

Les satellites d'imagerie traditionnels

utilisent un scanner en ligne similaire à un scanner Xerox,

similar to a Xerox machine,

and as they traverse the Earth, they take pictures,

et alors qu'ils parcourent la Terre,

ils prennent des images en scannant ligne par ligne par ligne

scanning row by row by row

to build the complete image.

pour construire une image complète.

Now people use these because they get a lot of light,

Les gens les utilisent parce qu'ils reçoivent beaucoup de lumière,

which means less of the noise you see

ce qui veut dire moins de bruit

que ce que l'on voit sur les images de téléphone pas cher.

in a low-cost cell phone image.

The problem with them is they require

Le problème avec ça,

c'est qu'ils ont besoin de pointeurs très sophistiqués.

very sophisticated pointing.

You have to stay focused on a 50-centimeter target

Vous devez rester focalisé sur une cible de 50cm

from over 600 miles away

depuis 10 000m

while moving at more than seven kilometers a second,

tout en bougeant à plus de 7km par seconde,

which requires an awesome degree of complexity.

ce qui exige un énorme degré de complexité.

So instead, we turned to a new generation of video sensors,

Donc à la place, nous nous sommes tournés

vers une nouvelle génération de capteurs vidéo,

originally created for use in night vision goggles.

créés à l'origine pour être utilisés dans des lunettes à vision nocturne.

Instead of taking a single, high quality image,

A la place de prendre une seule image de haute qualité,

we could take a videostream

nous pouvions prendre un flux vidéo

of individually noisier frames,

avec un peu de bruit sur chacune des images,

but then we could recombine

mais ensuite on combine toutes ces images ensemble

all of those frames together

into very high-quality images

dans des images de très haute qualité

using sophisticated pixel processing techniques

en utilisant des techniques sophistiquées de traitement de pixels

here on the ground,

ici sur terre

at a cost of one one hundredth a traditional system.

à un coût d'un centième d'un système traditionnel.

And we applied this technique

Et nous appliquions aussi cette technique à beaucoup d'autres systèmes du satellite.

to many of the other systems on the satellite as well,

and day by day, our design evolved

Et jour après jour, notre concept évoluait

from CAD to prototypes

de la CAO aux prototypes

to production units.

aux unités de production.

A few short weeks ago,

Il y a juste quelques semaines,

we packed up SkySat 1,

nous avons monté SkySat 1,

put our signatures on it,

mis nos signatures dessus

and waved goodbye for the last time on Earth.

et lui avons dit au revoir pour ses derniers jours sur Terre.

Today, it's sitting in its final launch configuration

Aujourd'hui, il est dans sa configuration finale de lancement,

ready to blast off in a few short weeks.

prêt à décoller dans quelques petites semaines.

And soon, we'll turn our attention to launching

Et bientôt, nous travaillerons à lancer

a constellation of 24 or more of these satellites

une constellation de 24 de ces satellites ou plus

and beginning to build the scalable analytics

et à commencer la construction d'analyses évolutives

that will allow us to unearth the insights

qui nous permettront de mettre au jour des informations

in the petabytes of data we will collect.

de ces pétaoctets de données que nous récolterons.

So why do all of this? Why build these satellites?

Donc pourquoi faisons-nous tout cela ? Pourquoi construire ces satellites ?

Well, it turns out imaging satellites

Eh bien, il s'avère que les satellites d'imagerie

have a unique ability to provide global transparency,

ont une capacité unique à fournir une transparence mondiale

and providing that transparency on a timely basis

et fournir cette transparence en temps opportun

is simply an idea whose time has come.

est simplement une idée dont le temps est venu.

We see ourselves as pioneers of a new frontier,

Nous nous voyons comme des pionniers d'une nouvelle frontière,

and beyond economic data,

et au delà des données économiques,

unlocking the human story, moment by moment.

nous déverrouillons l'histoire de l'Homme, instant par instant.

For a data scientist

Pour un scientifique des données

that just happened to go to space camp as a kid,

qui vient juste d'aller en camp d'été spatial comme un enfant,

it just doesn't get much better than that.

rien n'est plus beau que ça.

Thank you.

Merci.

(Applaudissements)

(Applause)