Vers un avenir où nous partageons et convergeons

Il n'est jamais facile de créer quelque chose de nouveau en dépassant les frontières des spécialisations existantes et les murs des universités, en collaborant avec des industries, des régions et des institutions du monde entier.
Cela semble dû non seulement à des limitations technologiques et de connaissances, mais plutôt à des différences de normes et de valeurs culturelles et sociales.
Il est toutefois important de noter que nombre des problèmes sociaux, technologiques et économiques auxquels le monde est confronté aujourd'hui et que nous devons résoudre sont intrinsèquement interdépendants.
Même en considérant des domaines populaires de la quatrième révolution industrielle, tels que le big data, l'intelligence artificielle et la blockchain, on constate à quel point les problèmes sont complexes et imbriqués.
Il est important pour l'ingénierie de définir et de résoudre ces types de problèmes d'une manière que la société puisse comprendre et accepter.
À travers « Concevoir l’avenir à travers le regard de l’ingénierie », nous espérons comprendre et partager comment l’ingénierie est un domaine qui se développe en combinant des connaissances et des valeurs diverses, et quels problèmes et questions il doit résoudre.
Hong Dae-sik ? Doyen de la faculté d'ingénierie de l'université Yonsei --- Extrait de l'« Introduction »

Poursuivre le défi de l'ingénierie avec une nouvelle génération

Les auteurs de ce livre ont écrit dans l'espoir que les lecteurs comprendraient ce qui intéresse l'ingénierie dans leurs domaines respectifs, les domaines qu'elle aborde et comment elle les traite, comment elle répond aux questions posées par la société et quels sont les défis futurs de chaque domaine.
J'espère donc que vous ne vous découragerez pas simplement parce que vous avez eu de mauvaises notes en maths et en sciences au collège et au lycée, et que vous n'abandonnerez pas l'ingénierie parce que vos notes indiquent que ce n'est pas la voie qui vous convient. De même, j'espère que vous comprenez que de bonnes notes en maths et en sciences ne garantissent pas la réussite en ingénierie.
J'espère que les jeunes étudiants deviendront plus aventureux, convaincus que leur avenir n'est pas déterminé par une seule grande entreprise ou un emploi stable.
J'espère que vous pourrez constater la grande différence entre la résolution de problèmes mathématiques et la résolution de problèmes d'ingénierie.
J'espère que vous comprenez que le domaine de l'ingénierie englobe de nombreux secteurs différents, et que chaque secteur influence et évolue avec les autres.
C’est pourquoi je tiens à ce que vous compreniez que l’ingénierie n’est pas quelque chose de simple et de rigide, mais plutôt quelque chose de complexe, de flexible et d’intrinsèquement créatif.
La raison en est que l'ingénierie s'intéresse à la résolution des problèmes de société et, par conséquent, j'espère que vous reconnaîtrez et travaillerez avec nous sur le fait que l'ingénierie est confrontée à d'innombrables défis à relever, tout comme la société est confrontée à de nombreuses tâches.
Han Kyung-hee, professeure au Centre d'innovation en enseignement de l'ingénierie de l'Université Yonsei --- Extrait du « Prologue »

Les humains et les machines communiquent directement, surmontant les barrières.
Imaginons.
Une garde-robe qui nous aide à choisir nos vêtements en fonction de la météo le matin en allant au travail et qui nous fournit un rapport sur notre emploi du temps quotidien, un réfrigérateur qui informe les ménagères des ingrédients dont elles ont besoin et les commande automatiquement, et des robots domestiques qui non seulement nettoient la maison mais nourrissent aussi nos animaux de compagnie, nous faciliteront grandement la vie.
Vous souvenez-vous de l'incident où des pesticides ont été détectés dans des œufs, provoquant un grave problème social ? Même dans ce cas, la technologie IoT pourrait facilement résoudre le problème.
En installant des capteurs sur les poules dans chaque élevage de poules pondeuses, les consommateurs peuvent vérifier en temps réel, via leur smartphone, l'état de santé des poules et la fraîcheur des œufs produits, ce qui leur permet d'acheter des œufs en toute confiance.
Grâce à l'électronique qui permet aux électrons de circuler librement à l'infini entre des puces réduites à des tailles infinitésimales.
Jong-Hyeon Ahn | Professeur, Département de génie électrique et électronique

Comprendre l'IA : L'imbécile plus intelligent que les humains
N'importe quel être humain, même un enfant, peut facilement reconnaître un chat en regardant des photos de chats dans différentes poses et de types variés.
Mais comme je l'ai dit précédemment, c'est une tâche difficile pour l'intelligence artificielle.
Comment une IA aussi « stupide » a-t-elle pu vaincre le joueur 9-dan Lee Sedol ? Est-il si incroyable qu'elle puisse battre le meilleur joueur de go au monde, et pourtant si incapable de reconnaître un chat ?
En effet, l'intelligence artificielle, un programme informatique, perçoit les images d'une manière totalement différente des humains.
Par exemple, on peut dire que les photos numériques de différents chats sont toutes une combinaison de pixels dont les nombres sont compris entre 0 et 255.
Lorsqu'on parle généralement d'une image d'un mégapixel, on veut dire que la photo est composée d'un total d'un million de pixels.
Au final, l'ordinateur ne voit la photo que comme un ensemble de chiffres, et il doit reconnaître l'objet à partir de ces chiffres.
Tout comme dans un registre comptable, si un chiffre change, l'ordinateur l'interprète comme quelque chose de complètement différent.
Kim Seon-ju | Professeur d'informatique

Comment l'automobile, symbole de l'ère industrielle, va-t-elle évoluer ?
Le désir de mobilité de l'humanité, éveillé et comblé par l'automobile, ne disparaîtra jamais, et l'automobile ne sera pas facilement remplacée.
La structure technique des automobiles va évoluer, et la manière dont elles sont conduites et possédées devra également changer, mais leur statut fondamental restera difficile à modifier.
Par conséquent, nous devons trouver des opportunités dans le changement.
Les gagnants de demain seront ceux qui sauront identifier les premières les opportunités d'innovation qui répondront aux besoins et aux désirs des gens en matière d'automobiles dans ce nouvel environnement.
Par exemple, la propriété des véhicules évoluera probablement du modèle actuel où chaque individu possède, gère et utilise son propre véhicule vers un système de propriété partagée.
Les nouvelles innovations créent inévitablement une demande pour de nouvelles personnes et de nouvelles technologies.
Qui innovera dans la production de batteries, qui freine actuellement l'adoption généralisée des véhicules électriques ? Technologie de conduite autonome, nouvelle technologie de moteur…

Nous avons besoin de personnes dotées d'idées et d'expériences nouvelles pour développer de nouveaux matériaux pour les groupes motopropulseurs, la carrosserie et les intérieurs, ainsi que de nouveaux designs qui répondent aux besoins changeants des consommateurs.
Il est difficile d'imaginer que les routes sur lesquelles circulent les voitures seront les mêmes qu'aujourd'hui.
Des matériaux aux méthodes d'exploitation, tout changera pour atteindre le niveau d'une mûreraie et d'une mer d'azur. Qui sera capable d'y parvenir ?
Jeon Kwang-min | Professeur, Département de génie mécanique

Le triomphe des matériaux qui trompent les sens humains : la cape d'invisibilité
La nature utilise l'art sophistiqué des nanotechnologies pour nous offrir une variété d'« expériences visuelles ».
Jetons un coup d'œil autour de nous un instant.
Rien ne sera identique.
Cela signifie que la lumière est réfléchie différemment par chaque objet.
Pourquoi la lumière se réfléchit-elle si différemment selon les objets ? Parce que l’état de surface de chaque objet est différent.
Imaginez lancer une balle de tennis contre un mur.
On peut constater que la balle rebondit différemment selon que le mur est lisse ou rugueux.
Ce serait différent si le mur était sillonné de profondes rainures, comme un labyrinthe.
Les structures et les matériaux microscopiques des surfaces de toutes les choses dans le monde, qu'elles soient artificielles ou naturelles, sont différents.
Autrement dit, chaque fois que la lumière la frappe, elle doit rebondir de mille façons différentes.
Même les ailes des papillons bleus nous apparaissent bleues parce qu'elles contiennent en réalité des structures de l'ordre de centaines de nanomètres, soit un millième de l'épaisseur d'un cheveu humain.
C’est ici que la lumière visible, d’une longueur d’onde de quelques centaines de nanomètres, interagit avec des nanostructures de taille similaire pour créer les couleurs que nous voyons dans nos yeux.
Kim Kyung-sik | Professeur, Département de génie mécanique

La biotechnologie sortie tout droit du cinéma
Le film de 1997 [Gattaca] dépeint une société future terrifiante où tout est évalué en fonction des gènes.
Ici, les êtres humains nés naturellement sont considérés comme ayant des gènes inférieurs à ceux nés grâce aux technologies de pointe en matière de génie génétique, et subissent d'énormes désavantages sociaux.
En un mot, c’est une « société génétiquement discriminatoire ».
Contrairement à la plupart des films de science-fiction qui traitent d'histoires se déroulant dans un futur lointain, [Gattaca] commence par la phrase « Le futur pas si lointain ».
Je prends note de ce point.
Compte tenu de la sortie du film en 1997, il semblerait que le futur soit déjà notre présent.
En effet, le 21 mai 2008, le président américain de l'époque, George W. Bush, a signé la loi sur la non-discrimination génétique (GINA), qui a été adoptée par la Chambre et le Sénat à la quasi-unanimité.
Une loi a été promulguée pour se préparer à des situations comme celles du film.
Alors, l'histoire du film est-elle vraiment devenue réalité pour nous ?
Kim Eung-bin, professeur de biologie des systèmes

L'architecture, le processus de recherche de réponses aux questions
Pourquoi les pièces d'une même maison ont-elles des dimensions différentes ? Cela tient à l'importance accordée à l'espace, un aspect créé il y a longtemps.

Elle contient la perception de la taille.
L'idée est que la chambre parentale étant l'endroit où vivent les parents, elle devrait être plus grande que les autres chambres, ou que le frère aîné devrait avoir une chambre plus grande que le frère cadet.
Au début, certaines personnes pouvaient être sceptiques, mais avec le temps, cela devient une évidence et plus personne ne se pose de questions.
La forme de la pièce est également ainsi.
Avez-vous déjà vécu dans une pièce circulaire ou en forme de losange ? Pourquoi n’en construisons-nous pas ? Je me suis même demandé si c’était un complot des fabricants de meubles carrés.
(Omission) Le monde dans lequel nous vivons a longtemps été créé sur la base des idées que les gens se faisaient de la façon dont ils devaient vivre.
Conduire à droite, c'est comme ça, et une pause de 10 minutes toutes les 50 minutes de cours, c'est comme ça aussi.
Je crois que c'est dans l'architecture que ces idées se manifestent le plus concrètement.
Les bâtiments dans lesquels nous vivons au quotidien sont l'incarnation de la pensée humaine en béton massif.
Si vous les observez avec curiosité, vous pouvez constater à quel point ils peuvent être différents.
La curiosité peut mener à des bâtiments plus hauts ou plus légers.
Cela peut également créer des relations plus démocratiques et plus humaines.
Nous avons tendance à nous intéresser davantage à la « fabrication » car la structure est solide, mais à sa base se trouve la « réflexion ».
Ce que nous voyons, ce sont en réalité des pensées.
Choi Moon-kyu | Professeur de génie architectural

L'évolution du fer n'est pas encore achevée.
Les étoiles respirent ensemble à l'intérieur de nos corps.
Cela représente environ 4 à 5 grammes de fer.
Parce que le fer circule dans nos vaisseaux sanguins, nous pouvons respirer de l'oxygène et rester en vie.
Si nous ne pouvons pas respirer comme ça, nous allons mourir en moins d'une minute.
Le fer, c'est « la vie même ».
(syncope)
La Terre a pu devenir un lieu d'habitat pour la vie grâce au fer.
Le fer forme un noyau lourd, et la friction générée par la rotation du manteau crée l'écosystème terrestre dynamique et magnifique que nous connaissons, comme la dérive des continents, la convection océanique et les volcans.
Sans fer, la Terre serait une planète froide et rocheuse, sans vie.
Tout comme Mars… … .
Le noyau de fer massif forme des champs magnétiques aux pôles Nord et Sud par rotation et révolution, créant une ionosphère dans l'atmosphère terrestre, qui protège l'écosystème terrestre des rayonnements cosmiques nocifs provenant du soleil et de l'espace.

Du sang rouge riche en oxygène aux aurores boréales qui ornent magnifiquement les nuits d'hiver arctiques, la vie humaine est littéralement un chef-d'œuvre cosmique magnifique et merveilleux, créé par le fer.
Min Dong-jun | Professeur, Département de science et génie des matériaux

--- Extrait du texte