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π Science et technologies

« Edge innovation » : une approche créative pour révéler l’inattendu ?

Didier Bazalgette
Didier Bazalgette
docteur en neurosciences, ancien référent IA et Sciences Cognitives de l'Agence Innovation Défense
Jean LANGLOIS-BERTHELOT
Jean Langlois-Berthelot
docteur en mathématiques appliquées et chef de division au sein de l'armée de Terre
Christophe Gaie
Christophe Gaie
chef de division ingénierie et innovation numérique au sein des services du Premier ministre
En bref
  • L'innovation par les bords explore des recherches atypiques, souvent négligées, qui peuvent mener à des découvertes majeures comme les rayons X ou la théorie de la relativité.
  • Cette approche encourage l'interdisciplinarité, favorisant des synergies innovantes entre différents domaines de recherche.
  • Le redéploiement des ressources vers des projets exploratoires peut diversifier les approches scientifiques et réduire le risque d'impasses.
  • Valoriser les échecs productifs dans ces recherches est crucial, car ils peuvent ouvrir de nouvelles pistes inattendues.
  • L'engagement citoyen enrichit l'innovation par les bords en apportant des perspectives nouvelles et en facilitant l'acceptation sociale des découvertes.

L’innovation par les bords (ou « edge inno­va­tion » en anglais) illustre com­ment des inves­tis­se­ments dans des recherches ori­gi­nales ou aty­piques peuvent déver­rouiller des voies de recherche et des résul­tats inat­ten­dus, ouvrant ain­si de nou­velles pers­pec­tives pour le déve­lop­pe­ment tech­no­lo­gique et scientifique.

Enjeux de l’innovation par les bords ou « edge innovation »

L’in­no­va­tion par les bords se réfère à la stra­té­gie d’in­ves­tir dans des pro­jets de recherche hors des sen­tiers bat­tus et des prio­ri­tés immé­diates de la science et de la tech­no­lo­gie. Contrai­re­ment aux recherches tra­di­tion­nelles cen­trées sur des objec­tifs clai­re­ment défi­nis et des appli­ca­tions directes, ces pro­jets explorent des ques­tions péri­phé­riques, sou­vent spé­cu­la­tives, mais qui peuvent mener à des décou­vertes révolutionnaires.

L’im­por­tance de cette approche réside dans sa capa­ci­té à décloi­son­ner la recherche scien­ti­fique et à ouvrir de nou­velles pers­pec­tives. En se concen­trant sur des domaines plus inso­lites, les cher­cheurs peuvent iden­ti­fier des connexions inédites et des solu­tions inno­vantes à des pro­blèmes complexes.

L’his­toire de la science est riche en exemples de décou­vertes majeures résul­tant de recherches en appa­rence mar­gi­nales. L’un des exemples les plus célèbres est celui des rayons X, décou­verts par Wil­helm Conrad Rönt­gen en 1895 alors qu’il étu­diait les pro­prié­tés des rayons catho­diques1. Cette décou­verte for­tuite a révo­lu­tion­né la méde­cine et la phy­sique, démon­trant l’é­norme poten­tiel des recherches exploratoires.

De même, la théo­rie de la rela­ti­vi­té d’Al­bert Ein­stein a émer­gé de réflexions sur des pro­blèmes de méca­nique et d’élec­tro­ma­gné­tisme qui n’é­taient pas au centre des pré­oc­cu­pa­tions scien­ti­fiques de son époque. Ces exemples illus­trent com­ment l’in­no­va­tion par les bords peut mener à des avan­cées scien­ti­fiques et tech­no­lo­giques majeures.

Les champs de recherche non-conventionnels : un terrain fertile pour l’innovation

Un exemple emblé­ma­tique de l’in­no­va­tion par les bords est la recherche de signaux extra­ter­restres, notam­ment à tra­vers des ini­tia­tives comme le pro­gramme SETI (Search for Extra­ter­res­trial Intel­li­gence) de Ber­ke­ley et de la NASA2. Bien que la pro­ba­bi­li­té de détec­ter des signaux extra­ter­restres soit incer­taine, les tech­no­lo­gies et les méthodes déve­lop­pées pour ce type de recherche ont des appli­ca­tions poten­tielles dans d’autres domaines scien­ti­fiques et technologiques.

Les algo­rithmes de trai­te­ment de don­nées et les tech­niques de détec­tion de signaux uti­li­sés par le pro­gramme SETI ont été adap­tés pour ana­ly­ser de grands ensembles de don­nées dans les sciences de la vie, la cli­ma­to­lo­gie et même la finance. Cette trans­ver­sa­li­té des outils et des méthodes illustre par­fai­te­ment le concept d’in­no­va­tion par les bords.

Inves­tir dans des recherches non-conven­tion­nelles peut éga­le­ment avoir des réper­cus­sions signi­fi­ca­tives sur le déve­lop­pe­ment de l’in­tel­li­gence arti­fi­cielle (IA). Les avan­cées en IA béné­fi­cient sou­vent de décou­vertes faites dans des domaines appa­rem­ment sans lien. Par exemple, les recherches en neu­ros­cience ont pro­fon­dé­ment influen­cé les modèles de réseaux de neu­rones uti­li­sés en IA.

Quelles stratégies pour faciliter les innovations par les bords ?

Pour maxi­mi­ser les béné­fices de l’in­no­va­tion par les bords, il est déter­mi­nant d’une part, de s’appuyer sur des direc­teurs de recherche enclins à sou­te­nir cette approche et d’autre part, à mettre en place des stra­té­gies spé­ci­fiques visant à opti­mi­ser les res­sources existantes.

Proposition 1 : encourager la recherche interdisciplinaire

La col­la­bo­ra­tion entre dif­fé­rentes dis­ci­plines est essen­tielle pour favo­ri­ser l’in­no­va­tion par les bords. En réunis­sant des experts de divers domaines, il est pos­sible de créer des syner­gies qui per­mettent de décou­vrir des solu­tions inno­vantes à des pro­blèmes com­plexes3. L’intelligence col­lec­tive se nour­rit de la diver­si­té des points de vue de telle sorte que « 1 ⊕ 1 = 3 » puisque l’intelligence de deux per­sonnes dépasse la somme de leurs intel­li­gences séparées.

Les ins­ti­tu­tions de recherche et les uni­ver­si­tés devraient pro­mou­voir des pro­jets inter­dis­ci­pli­naires et offrir des pla­te­formes pour faci­li­ter ces col­la­bo­ra­tions. La mise à l’honneur de métho­do­lo­gies éprou­vées à l’interdisciplinarité peut jouer un rôle de cata­ly­seur dans la démarche, car elle per­met d’en amé­lio­rer l’efficience et donc les résul­tats4.

Une atten­tion par­ti­cu­lière doit être por­tée aux autres com­po­santes de la recherche pour les asso­cier à la démarche et pour s’assurer de l’adhésion de la com­mu­nau­té. « La recherche inter­dis­ci­pli­naire ne se fait pas aux dépens de la recherche fon­da­men­tale, mais vient l’appuyer pour en révé­ler tout son poten­tiel. »

Proposition 2 : redéployer les ressources existantes

Plu­tôt que jus­ti­fier avec une fré­quence exces­sive les bud­gets, il est pos­sible de ratio­na­li­ser et de redé­ployer les res­sources exis­tantes vers des pro­jets plus explo­ra­toires. Par exemple, en réaf­fec­tant une par­tie des fonds alloués à des pro­jets tra­di­tion­nels à des recherches non-conven­tion­nelles, il est pos­sible de diver­si­fier les por­te­feuilles de recherche et d’encourager l’innovation.

Ce redé­ploie­ment peut se concré­ti­ser par la pré­sen­ta­tion des résul­tats et de la per­for­mance atteinte. En effet, celles-ci se révèlent sou­vent plus effi­caces sur le long terme56, en par­ti­cu­lier lorsqu’elles per­mettent de répondre à un nou­veau domaine comme l’utilisation de l’intelligence arti­fi­cielle pour l’agriculture, la tran­si­tion éco­lo­gique, la médecine…

Pour sélec­tion­ner les pro­jets à finan­cer, il est donc pré­co­ni­sé de mettre en place une grille d’é­va­lua­tion rigou­reuse, pri­vi­lé­giant les ini­tia­tives pré­sen­tant un fort poten­tiel d’in­no­va­tion dis­rup­tive, un ali­gne­ment étroit avec les objec­tifs stra­té­giques de l’or­ga­ni­sa­tion et une matu­ri­té tech­no­lo­gique suf­fi­sante pour assu­rer leur faisabilité.

Ce redé­ploie­ment stra­té­gique, en favo­ri­sant les pro­jets de recherche explo­ra­toire, offre un for­mi­dable levier pour sti­mu­ler l’in­no­va­tion. Il per­met­tra de déve­lop­per de nou­velles connais­sances, de repous­ser les fron­tières de notre domaine et d’ac­qué­rir un avan­tage concur­ren­tiel durable. Bien que cette approche com­porte des incer­ti­tudes inhé­rentes à la recherche, les béné­fices poten­tiels en termes de décou­vertes majeures et de nou­velles appli­ca­tions sont considérables.

Proposition 3 : valoriser les échecs productifs

L’in­no­va­tion par les bords implique sou­vent une part de risque, et il est cru­cial de valo­ri­ser les échecs pro­duc­tifs. Les échecs dans ces domaines peuvent four­nir des infor­ma­tions pré­cieuses et ouvrir de nou­velles pistes de recherche. Créer une culture qui valo­rise l’ex­pé­ri­men­ta­tion et accepte l’é­chec comme par­tie inté­grante du pro­ces­sus scien­ti­fique est essen­tiel pour encou­ra­ger l’innovation.

Proposition 4 : s’appuyer sur l’engagement citoyen

L’innovation par les bords peut éga­le­ment appa­raître spon­ta­né­ment en cas de crise majeure. On pense natu­rel­le­ment à la pan­dé­mie du Covid-197, aux évé­ne­ments mili­taires majeurs ou au chan­ge­ment cli­ma­tique. Lorsque les inté­rêts com­muns de l’humanité sont en jeu, des citoyens de tous les hori­zons se ras­semblent pour appor­ter leurs savoirs, leurs com­pé­tences et leurs exper­tises au ser­vice de l’intérêt général.

L’innovation par les bords implique sou­vent une part de risque, et il est cru­cial de valo­ri­ser les échecs productifs.

Pour favo­ri­ser cet enga­ge­ment citoyen, il est alors pos­sible de s’appuyer sur plu­sieurs méca­nismes. Par exemple, les pla­te­formes de co-créa­tion offrent un espace de dia­logue où citoyens, cher­cheurs et entre­prises peuvent col­la­bo­rer pour défi­nir les enjeux de recherche, co-construire des pro­jets et par­ta­ger les résul­tats. Une autre pos­si­bi­li­té consiste à orga­ni­ser des concours d’i­dées ouverts à tous. Ceci per­met de recueillir des pro­po­si­tions inno­vantes et de détec­ter des talents émer­gents. Enfin, l’ouverture des don­nées consti­tue un axe de faci­li­ta­tion majeur pour faire émer­ger ces col­la­bo­ra­tions89.

L’engagement des citoyens offre d’importantes pers­pec­tives pour l’innovation par les bords. Cet enga­ge­ment fait émer­ger de nou­velles ques­tions de recherche en met­tant en rela­tion l’ensemble de la socié­té civile dont les cher­cheurs sont une par­tie pre­nante active. Il favo­rise le croi­se­ment des idées et leur com­bi­nai­son pour répondre à des attentes fortes de la popu­la­tion et accé­lère l’adoption des idées et des inno­va­tions, faci­li­tant la dif­fu­sion des connaissances.

En résumé

L’​innovation​ par​ les​ bords​ offre​ une​ perspective​ essentielle​ pour​ élargir​ le​ champ​ de​ la​ recherche​ scientifique​ et​ tech­no­lo­gique.​ Cette​ approche,​ qui​ consiste​ à​ explorer​ des​ domaines​ non​-conven­tion­nels​ ou​ péri­phé­riques,​ démontre​ sa​ valeur​ en​ ouvrant​ des​ voies​ de​ découverte​ souvent​ négligées​ par​ les​ méthodes​ tra­di­tion­nelles.​ Les​ exemples​ historiques​ montrent​ que​ des​ percées​ majeures,​ comme​ la​ découverte​ des​ rayons​ X​ ou​ la​ théorie​ de​ la​ rela­ti­vi­té,​ ont​ émergé​ de​ recherches​ en​ apparence​ mar­gi­nales,​ soulignant​ l’importance​ de​ soutenir​ ces​ ini­tia­tives.

Dans​ un​ contexte​ de​ recherche​ de​ plus​ en​ plus​ compétitif​ et​ spé­cia­li­sé,​ l’​innovation​ par​ les​ bords​ se​ révèle​ nécessaire​ pour​ stimuler​ des​ avancées​ dis­rup­tives.​ En​ favorisant​ la​ collaboration​ inter­dis­ci­pli­naire,​ en​ redéployant​ les​ ressources​ vers​ des​ projets​ explo­ra­toires,​ et​ en​ valorisant​ les​ échecs​ pro­duc­tifs,​ cette​ méthode​ permet​ de​ diversifier​ les​ approches​ et​ de​ réduire​ le​ risque​ d’impasses​ scien­ti­fiques.​ De​ plus,​ l’implication​ citoyenne​ peut​ enrichir​ cette​ dyna­mique,​ en​ apportant​ des​ perspectives​ nouvelles​ et​ en​ favorisant​ l’​acceptation​ sociale​ des​ inno­va­tions.

En​ conclu­sion,​ l’​innovation​ par​ les​ bords​ n’est​ pas​ seulement​ une​ option,​ mais​ une​ nécessité​ pour​ les​ institutions​ de​ recherche​ qui​ souhaitent​ rester​ à​ la​ pointe​ de​ la​ découverte​ scientifique​ et​ tech­no­lo­gique.​ Elle​ constitue​ un​ complément​ indispensable​ aux​ approches​ tra­di­tion­nelles,​ permettant​ d’​explorer​ des​ territoires​ inexplorés​ et​ d’anticiper​ les​ défis​ futurs.

1Nüss­lin, Fridt­jof. “Wil­helm Conrad Rönt­gen : The scien­tist and his dis­co­ve­ry.” Phy­si­ca Medi­ca 79 (Novem­ber 1, 2020): 65–68. https://​doi​.org/​1​0​.​1​0​1​6​/​j​.​e​j​m​p​.​2​0​2​0​.​1​0.010.
2Mor­ri­son, Phi­lip, John Billin­gham, and John Wolfe. “The Search for Extra­ter­res­trial Intel­li­gence (SETI).” NASA Tech­ni­cal Reports Ser­ver (NTRS), Janua­ry 1, 1977. https://​ntrs​.nasa​.gov/​c​i​t​a​t​i​o​n​s​/​1​9​7​8​0​0​10828.
3Tobi, H., Kam­pen, J.K. Research desi­gn : the metho­do­lo­gy for inter­dis­ci­pli­na­ry research fra­me­work. Qual Quant 52, 1209–1225 (2018). https://doi.org/10.1007/s11135-017‑0513‑8
4Van Noor­den, R. Inter­dis­ci­pli­na­ry research by the num­bers. Nature 525, 306–307 (2015). https://​doi​.org/​1​0​.​1​0​3​8​/​5​2​5306a
5Sun, Y., Livan, G., Ma, A. et al. Inter­dis­ci­pli­na­ry resear­chers attain bet­ter long-term fun­ding per­for­mance. Com­mun Phys 4, 263 (2021). https://doi.org/10.1038/s42005-021–00769‑z
6Rons, Nadine. “Inter­dis­ci­pli­na­ry Research Col­la­bo­ra­tions : Eva­lua­tion of a Fun­ding Pro­gram.” Coll­net Jour­nal of Scien­to­me­trics and Infor­ma­tion Mana­ge­ment 5, no. 1 (June 1, 2011): 17–32. https://​doi​.org/​1​0​.​1​0​8​0​/​0​9​7​3​7​7​6​6​.​2​0​1​1​.​1​0​7​00900.
7Sha­ra­ch­chan­dra Lélé, Richard B. Nor­gaard, Prac­ti­cing Inter­dis­ci­pli­na­ri­ty, BioS­cience, Volume 55, Issue 11, Novem­ber 2005, Pages 967–975, https://doi.org/10.1641/0006–3568(2005)055[0967:PI]2.0.CO;2
8Gaie, Mueck “Public ser­vices data ana­ly­tics using arti­fi­cial intel­li­gence solu­tions deri­ved from tele­com­mu­ni­ca­tions sys­tems.” Inter­na­tio­nal Jour­nal of Busi­ness Intel­li­gence and Sys­tems Engi­nee­ring 1, no. 4 (Janua­ry 1, 2021): 283. https://​doi​.org/​1​0​.​1​5​0​4​/​i​j​b​i​s​e​.​2​0​2​1​.​1​22747.
9Evans, A. M., & Cam­pos, A. (2013). OPEN GOVERNMENT INITIATIVES : CHALLENGES OF CITIZEN PARTICIPATION. Jour­nal of Poli­cy Ana­ly­sis and Mana­ge­ment, 32(1), 172–185. http://​www​.jstor​.org/​s​t​a​b​l​e​/​4​2​0​01520

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