Professeur des Universités au laboratoire CROMA, Pietro Maris Ferreira développe à l’université Savoie Mont Blanc des recherches autour de l’intelligence artificielle embarquée, aussi appelée Edge AI, et du calcul neuromorphique. À la croisée de l’électronique, de l’intelligence artificielle et des enjeux de soutenabilité énergétique, ses travaux s’inscrivent à la fois dans des projets de formation, des applications concrètes pour les territoires et de la recherche scientifique fondamentale.
L’IA embarquée & le calcul neuromorphique, kesako ?
L’IA embarquée consiste à intégrer des capacités de calcul directement dans les objets, au plus près des capteurs, sans passer par des serveurs distants (le fameux Cloud ), ce qui garantit un accès à l’information en temps réel et réduit fortement la consommation énergétique. Le calcul neuromorphique, quant à lui, s’inspire du fonctionnement du cerveau. Il repose sur des calculs déclenchés « par événement », plutôt que réalisés de manière continue. Cette approche réduit la quantité de calculs nécessaires, la quantité d’information échangé (avec le Cloud par exemple), et donc la consommation d’énergie.
Ces technologies novatrices permettent ainsi de concevoir des dispositifs sobres en énergie, mieux adaptés aux objets autonomes, qu’il s’agisse de capteurs ou de cartes électroniques embarquées. L’idée est de rapprocher au maximum le calcul du phénomène observé : un peu comme lorsqu’une personne tourne naturellement les yeux vers celui qui lui parle pour mieux comprendre l’information. L’électronique cherche ici à fonctionner de manière comparable, en orientant le traitement de l’information vers les signaux réellement utiles.
L’IA embarquée et le calcul neuromorphique apparaissent comme une approche d’électronique soutenable qui est complémentaire à l’IA au sens informatique qui est souvent dans les serveurs. Cette recherche apporte l’autonomie de décision à la proximité avec les capteurs, en réduisant l’énergie nécessaire pour traiter l’information.
Former les étudiants à ces nouvelles technologies
Depuis 2025, de nouveaux modules portant sur ces nouvelles technologies ont été mis en place pour les étudiants en 3ᵉ année de licence Sciences pour l’Ingénieur et pour ceux du master Electronique, Systèmes Embarqués et Télécommunications (ESET), à l’initiative de Pietro Maris Ferreira. Les étudiants travaillent notamment sur des cartes électroniques de dernière génération qui intègrent des fonctions de calcul neuromorphique à des microcontrôleurs, permettant des applications d’IA embarquée à faible coût.
Ces travaux, effectués en autonomie et en mode projet, permettent aux étudiants de se familiariser avec des technologies d’IA embarquée encore très peu présentes dans les cursus classiques. Une démarche qui s’inscrit pleinement dans le positionnement pionnier du master ESET, qui revendique par ailleurs un taux d’insertion professionnelle de 100 % (chiffres de la promotion 2022).
Avec TALENT, l’IA embarquée appliquée aux territoires
À une échelle cette fois-ci européenne, le projet TALENT (financé par un appel à projet de l’alliance d’université européenne UNITA) s’intéresse aux défis de mobilité et de stationnement dans les villes patrimoniales, telles qu’Annecy, et les territoires de montagne, tels que le Mont Revard et la Dent du Chat. Ces lieux ne sont pas choisis au hasard : l’usage des parkings y varie fortement selon les saisons et la météo, et la bonne information quant à leur fréquentation et à leur accès est un enjeu primordial pour les collectivités locales, au vu de leur fréquentation.
Plutôt que d’installer des infrastructures lourdes, ce projet déploie des capteurs et dispositifs d’IA embarquée capables de traiter localement les données. Cette approche permet aux collectivités de mieux gérer l’accès à l’espace public, et aux usagers d’obtenir des informations fiables en temps réel, tout en limitant l’impact énergétique et environnemental.
Les partenaires du projet incluent l’Universidade da Beira Interior (UBI) au Portugal, ainsi que des chercheurs de la Haute École Spécialisée de Suisse Occidentale (HES-SO) en Suisse, de l’Università degli studi di Torino en Italie et de l’Universidad Pública de Navarra (UPN) en Espagne. L’expertise de l’USMB, au sein du laboratoire CROMA, réside dans l’embarquabilité de l’IA comme notamment la transmission des données via le protocole de télécommunication radio LORAWAN. Le LORAWAN est une solution d’électronique soutenable qui permet de transmettre des informations sur de longues distances avec une consommation d’énergie très faible.
EASE-AI : de la recherche fondamentale sur la sobriété de l’IA
Les applications et formations évoquées précédemment n’auraient pas pu exister sans des projets de recherche fondamentale en amont. C’est pour cette raison que Pietro Maris Ferreira porte également le projet EASE-AI (soutenu par un appel à projets Recherche de l’USMB); un projet qui s’adresse à la communauté scientifique, en explorant davantage de moyens de réduire la consommation énergétique des systèmes d’intelligence artificielle.
Ces recherches, toujours menées par le chercheur de CROMA, s’inscrivent dans une démarche exploratoire : on cherche à réduire la consommation de calcul jusqu’aux échelles du nanowatt, ce qui est entre mille et un million de fois plus petit que la consommation des microcontrôleurs. A cette échelle, les limites ne sont plus seulement informatiques mais surtout physiques. Les travaux menés dans le cadre d’EASE-AI explorent ainsi de nouvelles façons de concevoir l’électronique et les circuits capables de faire fonctionner des systèmes d’IA avec une énergie minimale.
Un article, publié en octobre 2025 dans la revue scientifique Frontier in Science et rédigé en partie par Pietro Maris Ferreira, évoque justement ces enjeux de soutenabilité du point de vue de l’efficacité énergétique, et les compromis qu’ils impliquent.
Une même ambition
Qu’il s’agisse de former les étudiants aux technologies émergentes, d’explorer de nouvelles pistes scientifiques ou de développer des applications utiles aux territoires, ces projets partagent une même ambition : faire converger recherche, formation et innovation autour de l’intelligence artificielle embarquée et soutenable.
En savoir plus :
- Contact: Pietro Maris Ferreira, Professeur des Universités au laboratoire CROMA
- Consulter la publication scientifique de Pietro Maris Ferreira intitulé « A comparative review of deep and spiking neural networks for edge AI neuromorphic circuits »