Comment l'IA change-t-elle la Formule 1 ?

Avant de se pencher sur la manière dont la F1 tire profit de l'intelligence artificielle, il convient de comprendre comment l'industrie de l'IA interagit avec le sport et pourquoi.

Alexandre Bonnet, ingénieur en chef des solutions de machine learning (ou apprentissage automatique) chez Encord, a expliqué à Motorsport.com que l'étendue de ce que la F1 offre en tant que plateforme pour l'IA et l'apprentissage automatique est attrayante pour ceux qui veulent s'impliquer.

"La raison pour laquelle la F1 est si attrayante est qu'il y a une immense variété de choses que vous pouvez faire avec tous les différents types de technologie, depuis le stade de la fabrication, comme les pièces, l'analyse de la qualité, l'optimisation des processus industriels, la fabrication robotique, jusqu'aux éléments qui se retrouvent sur les voitures. Ensuite, l'optimisation de la conception des véhicules, des choses comme le biomimétisme qui est apparu ces dernières années, jusqu'à la diffusion TV proprement dite, c'est, encore une fois, un tout autre cycle de la vision par ordinateur et du travail d'IA qui est en cours."

Bonnet estime également que les entreprises spécialisées dans l'IA peuvent tirer profit de leur association avec une discipline sportive qui a toujours été pionnière en matière d'utilisation de la technologie. "Les entreprises d'IA veulent être impliquées parce que c'est un sport complexe, où l'on est à la pointe de la technologie, avec les voitures les plus rapides, les pilotes les plus rapides et tout le reste, ce qui n'est pas vraiment le cas des autres sports connus."

"Les équipes de F1 sont spécialisées dans la fabrication de voitures et, bien sûr, elles disposent de talents internes en matière d'IA, mais elles ont également besoin de s'appuyer sur l'expertise externe des systèmes d'apprentissage automatique les plus récents et les plus innovants."

Lewis Hamilton au GP de Las Vegas 2024.

Photo de: Erik Junius

Les écuries de F1

La Formule 1 a toujours été un sport basé sur les données : temps au tour, écarts, vitesses de pointe et températures des pneus pour ne citer qu'elles. Mais la quantité d'informations à la disposition d'une équipe désireuse d'analyser les chiffres et de tirer le meilleur parti des résultats rendait jusqu'à présent la tâche difficile et fastidieuse.

Aujourd'hui, l'IA peut trier ces statistiques en quelques secondes, comme l'expliquait Andrew McHutchon, responsable de la science des données chez McLaren, lors d'une récente interview sur le site Internet de l'équipe. "Avant, nous collections des données dont nous ne savions que faire, mais maintenant, avec l'IA et en travaillant avec l'AI Factory de Dell Technologies, nous pouvons traiter les données d'une manière beaucoup plus riche pour en extraire des apprentissages significatifs."

"S'il s'agit d'une décision relative à l'arrêt au stand, il se peut que vous n'ayez qu'un tiers de tour avant que la voiture ne passe dans la voie des stands, et après cela, votre chance est passée, donc il faut être rapide. Vous pourriez avoir des téraoctets et des téraoctets à analyser, et il faudrait une demi-journée ou plus pour répondre à une seule question sans l'IA."

En Formule 1, il s'agit avant tout d'être le plus rapide, et cette rapidité de l'IA est utile en dehors comme sur la piste. "Même lorsqu'il s'agit de l'équipe à l'usine qui travaille au développement de la voiture, la vitesse est importante", a ajouté McHutchon.

Charles Leclerc

Photo de: Sam Bloxham / Motorsport Images

"Vous pouvez avoir cinq questions, et s'il vous faut une demi-journée pour répondre à chacune d'entre elles, tout est ralenti. L'IA accélère tout cela, et plus vite nous pouvons répondre à ces questions, plus vite nous pouvons développer la voiture et plus nous avons de chances de remporter des championnats."

Les fans de F1

L'IA va donc assurément jouer un rôle dans les courses du futur, mais qu'en est-il pour les spectateurs ? AWS est un partenaire technologique de la Formule 1 depuis 2018 et a lancé, un an plus tard, "F1 Insights".

En utilisant seulement une partie du million de points de données fournis par chaque voiture, à chaque seconde, il y a maintenant 23 infographies "F1 Insights" disponibles pour les producteurs des retransmissions TV, avec notamment des prévisions sur la stratégie dans les stands, le nombre de tours avant un dépassement ou bien les undercuts.

Ces informations sont utilisées pour améliorer l'expérience des téléspectateurs, comme l'explique Neil Ralph, manager principal des partenariats sportifs chez AWS. "Drive To Survive a attiré un grand nombre de nouveaux fans vers la Formule 1 et ils essaient de comprendre comment se passe une course. Nous utilisons les données de la discipline pour décortiquer les complexités de ce spectre de la base de fans", a-t-il déclaré à Motorsport.com.

"Par comparaison, il est beaucoup plus difficile de comprendre les rouages d'une course de F1 que, par exemple, un match de football où une grande partie de l'attention se porte sur une zone du terrain, alors que la F1 a une piste de 5 km avec 20 voitures réparties sur toute sa longueur, de sorte que vous ne pouvez couvrir qu'une partie du terrain avec la vidéo."

Le départ du GP de Singapour 2024.

Photo de: Zak Mauger / Motorsport Images

"Ainsi, l'utilisation de données pour raconter des histoires aide et augmente l'engagement des nouveaux fans, tout en enrichissant l'expérience des fans de longue date. L'IA nous a permis de décortiquer les stratégies de course, les fenêtres d'arrêts aux stands et les undercuts ; en utilisant ces graphiques à l'écran basés sur des données, nous pouvons aider chaque fan à comprendre ce qui se passe et permettre aux commentateurs du monde entier de maintenir le niveau d'excitation."

David Croft, commentateur principal de Sky Sports F1 depuis 2012, est l'un des professionnels qui ont désormais la possibilité d'utiliser les informations fournies par AWS. "Pour moi, l'IA est une aide précieuse pour les commentateurs et le public, car elle permet de comprendre l'évolution d'une histoire, mais je ne veux pas qu'elle dise aux gens comment l'histoire va se terminer", a-t-il expliqué à Motorsport.com.

"Le sport en direct est à la fois imprévisible, joyeux et déchirant, selon la personne que l'on suit, donc tant que cela ne gâche pas le résultat, ce qui nous est proposé est fantastique", a-t-il ajouté. "Cela n'a pas nécessairement un impact énorme sur mon travail : je commente, je suis dans l'instant, j'absorbe les données et je les relaie pour raconter l'histoire."

"Il y a des limites à ce que je peux regarder ! Là où je pense que c'est vraiment utile, c'est dans des situations comme, par le passé, quand Martin [Brundle] et moi estimions le moment où nous pensions qu'un pilote se trouverait juste derrière l'autre."

Le départ du GP de Belgique 2024.

Photo de: Michael Potts / Motorsport Images

"Aujourd'hui, ces informations sont diffusées et tout le monde les connaît, grâce aux données en temps réel et aux simulations de l'IA, et le plus souvent elles sont très précises. De plus, lorsque vous dites 'le moment où un pilote va en rattraper un autre sera dans quatre tours', cela ne signifie pas que l'histoire est terminée. Cela veut dire qu'il faut rester concentré et commencer à s'enthousiasmer pour que nous puissions commencer à intensifier la narration."

Croft redoute peut-être que l'IA n'aille trop loin dans la prédiction de la Formule 1, mais jusqu'où peut-elle aller dans l'expérience du téléspectateur ? Ralph a sa propre idée sur la question. "Nous ne voyons pas les 23 infographies chaque week-end, mais comme nous parlons de personnalisation et de donner aux fans le choix sur ce qu'ils voient, peut-être qu'à l'avenir, ce ne sera plus l'équipe de production technique de la F1 qui décidera quels graphiques seront disponibles - les graphiques seront disponibles pour tout le monde et vous déciderez de ce que vous voulez voir."

"Les téléspectateurs pourront choisir la quantité de données qu'ils souhaitent voir, peut-être par le biais d'un second écran, ce qui leur donnera le choix entre suivre les voitures ou disposer d'une grande quantité de données."

Les pilotes de F1

Le public étant rassasié et la conception, la performance et la stratégie des voitures étant réglées, il semble que la seule chose en Formule 1 qui restera sacro-sainte à l'ère de l'IA soit le rôle du pilote... ou pas ?

Lorsque Motorsport.com a évoqué cette question auprès de Kevin Magnussen de Haas, il a répondu : "Vraiment ? Si vous recherchez uniquement l'efficacité, l'IA finira par piloter la voiture mieux que nous, il n'y a aucun doute là-dessus. Mais ce n'est plus vraiment un divertissement, je crois que ce serait vraiment ennuyeux de regarder une course de Formule 1 pilotées par des ordinateurs, ça ne m'intéresserait pas."

Kevin Magnussen, Haas F1 Team

Photo de: Simon Galloway / Motorsport Images

"On peut s'identifier au pilote de la voiture et à ce qu'il vit, l'habileté d'un être humain à piloter une F1 est fascinante parce qu'on peut s'identifier à lui. Quand je regarde des footballeurs, je les trouve incroyables ; je sais à quel point je suis doué pour taper dans un ballon et le niveau qu'ils atteignent est fascinant. Et je pense que cette relation doit exister, sinon il n'y a pas d'intérêt."

Avec l'aide de l'IA, les équipes développent des moyens nouveaux et plus rapides d'analyser les données qui pourraient s'avérer cruciales pour le résultat d'un week-end de course. Toutes ces statistiques peuvent être introduites dans autant de logiciels que possible, mais tous les résultats obtenus aboutissent finalement vers le pilote derrière le volant.

Loin des courses d'antan, la nouvelle façon d'aborder les gains marginaux consiste à utiliser l'IA pour faciliter les décisions stratégiques et les appels au stand, ce qui, selon Magnussen, ne peut que se développer au fil du temps. "Ces choses sont déjà en vigueur d'une certaine manière, mais cela se fait manuellement, en effectuant des simulations sur des millions de scénarios différents et en suggérant une stratégie."

"Dans le futur, votre stratège pourrait être un ordinateur, et plus loin encore, vous pourriez voir l'IA régler votre voiture et développer votre aérodynamique, mais si vous enlevez l'élément humain, les gens qui vous regardent ne trouveront pas cela intéressant."