La capacité de la NGA à se remettre en question pour remplir ses missions et combler ses lacunes est surprenante pour une agence de cette dimension. Tout au long de son histoire, l’agence a su s’adapter pour faire face aux nouveaux défis et technologies au travers de multiples partenariats public et privés. Le soutien de la Recherche a permis à la NGA de se développer et répondre favorablement aux nombreuses sollicitations du gouvernement américain .

Aussi pragmatique soit-elle, l’approche de la NGA souligne à quel point le lien entre le milieu universitaire, le secteur privé et la communauté du renseignement est crucial pour mener a bien de grandes transitions de concepts et technologies dans le domaine du GEOINT. Nous ne pouvons qu’espérer un tel développement dans l’hexagone et avons largement de quoi nous inspirer.

Jean-Philippe Morisseau

Aujourd’hui, la NGA soutien les forces américaines partout dans le monde en leur fournissant du renseignement géospatial pertinent en temps et en heure. Les informations collectées et traitées par la NGA sont adaptées aux solutions spécifiques de ses clients. En offrant un accès rapide au GEOINT, la NGA fournit un soutien de premier ordre aux chefs civils et militaires et contribue à l’état de préparation des forces américaines. L’Agence contribue également aux efforts humanitaires, comme le soutien aux catastrophes naturelles ou technologiques, et aux opérations de maintien de la paix.

Pour mener a bien ses missions et faire face aux multiples défis, la NGA s’appuie sur la Recherche pour développer ses capacités et outils ainsi que de fournir des concepts et technologies innovantes. Le challenge de la NGA est dual, il consiste à entretenir à la fois ses capacités de traitement et d’analyse dans le domaine du GEOINT en bénéficiant d’une technologie de pointe, tout en étant suffisamment flexible pour faire face à l’évolution de ses missions ou des menaces. Le recours à la technologie commerciale à travers l’industrie et les partenariats universitaires est un élément essentiel de la stratégie d’investissement de la NGA.

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Pour répondre a ces besoins, la NGA possède une direction R&D dédiée et commissionne régulièrement le National Research Council (NRC) pour redéfinir les priorités des recherches et orientations stratégiques de l’agence. Il est vital pour la NGA d’évaluer ses besoins en outils et expertise dans le domaine du GEOINT et d’identifier les « trous » capacitaires afin d’apporter les réponses appropriées en vue de combler ses lacunes, soutenir et entretenir des technologies pertinentes, façonner et équilibrer les divers programmes technologiques et assurer ses missions dans les années à venir.

La Recherche et la NGA, un lien historique

La recherche a toujours joué un rôle important dans l’héritage organisationnel de la NGA. Dès les années 1960 déjà, lorsque la Guerre froide était à son apogée, les bureaux techniques de l’Aeronautical Chart and Information Center appuyaient régulièrement des demandes des analystes de renseignement et militaires en réalisant des recherches indépendantes.

dmacC’est la Defense Mapping Agency (DMA), dont la fondation remonte à 1972, qui a véritablement commencé à financer la Recherche à travers le Service Labs du Department of Defense (DoD). Si au final, peu de Recherche a eu lieu en interne, un certain mécontentement à l’égard de la façon dont elle était menée ainsi que du manque de paramètres pour son pilotage a motivé la création d’un bureau dédié, le Special Program Office dès 1981. Durant cette période, les investissements dans la Recherche ont principalement servit à moderniser le traitement de l’imagerie numérique, ainsi que de développer de nouveaux concepts opérationnels. Ce travail de recherche a souvent impliqué des entreprises privées pour développer de nouveaux matériels ou logiciels au profit de l’agence et a permit de mettre en place des systèmes de production numérique automatisés pour la réalisation de produits cartographiques et images standardisés.

Au cours de l’année 1996, le directeur de la Recherche de la National Imagery and Mapping Agency (NIMA) plaida pour obtenir et soutenir un nouveau financement de la Recherche et du Développement. L’objectif fixé par la NIMA était avant tout de pousser l’état de l’art dans plusieurs domaines scientifiques et technologiques, y compris l’acquisition de données brutes, l’exploitation, l’analyse et l’extraction d’informations ainsi que leur gestion. De cette démarche est né le NIMA University Research Initiative (NURI) en 1997, dont l’organisation s’est inspirée d’un programme similaire éprouvé par l’US Navy quelques années auparavant. Le programme NURI a impliqué 53 universités et six bourses ont été accordées l’année de son lancement pour un montant de 2,1 millions de dollars afin de soutenir les  projets les plus prometteurs. Le programme NURI ciblait principalement cinq domaines scientifiques distincts:big-data-300x168

  • Les sciences de l’information géospatiale
  • Les sciences informatiques
  • Les sciences physiques
  • Les sciences de l’image et neurosciences
  • Les mathématiques

Le programme NURI fait aujourd’hui intégralement partie du NGA Academic Research Program (NARP). Il s’agit d’un programme pluridisciplinaire de rechercne fondamentale sur les sujet du GEOINT qui permet le financement des universités et l’attribution de bourses de recherche postdoctorale. Avec une conférence annuelle dans laquelle les chercheurs présentent leurs résultats, le NARP est devenu une source importante, sinon la première, de fonds de recherche dans la recherche en sciences de l’information géographique aux États-Unis.

Une grande partie de la culture organisationnelle de la NGA a évolué au cours de cette période et reflète l’héritage des agences qui ont constitué la NGA à sa création, dont en particulier les perspectives très différentes adoptées par les cartographes comme pour les analystes images. Dans cet environnement, et grâce à plusieurs réorganisations, l’accent a notamment été mis sur le rendement à court terme de l’investissement plutôt que sur la Recherche à long terme.

Les besoins de la NGA

Avec la monté en puissance du GEOINT durant la dernière décennie, le besoin de Recherche de la NGA s’est avéré bien plus grand que les agences qui l’ont précédée. S’ils ne sont pas uniquement spécifiques à la NGA, ces défis reflètent généralement des thèmes globaux dans la recherche en sciences de l’information géographique. Les recherches entreprises reflètent la nécessité de réaliser des progrès dans l’acquisition de données, l’identification automatisée d’objets, l’intégration de types disparates de données provenant de multiples sources, l’analyse des données pour obtenir des informations pertinentes, la diffusion et la préservation des données pour une utilisation future.

nga research2Pour atteindre ce but, la NGA mise à la fois sur la recherche fondamentale et appliquée. Cette diversité offre de nombreuses perspectives ouvertes pour la recherche. En effet, étant donné l’évolution rapide des technologies, il existe de nombreuses inconnues, donc le besoin d’une certaine flexibilité pour pouvoir explorer simultanément de nombreuses directions de recherche, ce qui est avantageux comparé à un programme de recherche très orienté. Il reste cependant à répondre aux questions suivantes: A quelles disciplines la recherche devrait-elle être ciblée? Et comment ces disciplines peuvent-elles collaborer pour réaliser la recherche interdisciplinaire nécessaire au GEOINT? Dans ce but, le chercheur en chef de la NGA a identifié les disciplines étant prééminentes dans la recherche fondamentale :

  • Géodésie et géophysique: incluant la mesure et représentation de la surface terrestre, précision de localisation et la photogrammétrie
  • Géotraitement avancé — incluant l’architecture et le design de bases de données, le data mining, Calcul d’image, traitement avancé du radar à ouverture synthétique (SAR), technologie de l’information (TI) pour la gestion des données volumineuses, stockage de masse, visualisation et calcul haute performance
  • Télédétection : incluant les systèmes de capteurs, la phénoménologie, les techniques analytiques, le traitement d’images, les stratégies de collecte ou les tâches, la science des images, la polarimétrie et la science hyperspectrale
  • GEOINT analytics: incluant la distribution spatiotemporelle, l’association, le comportement et l’interaction des phénomènes naturels sur et près de la surface de la Terre

Comme évoqué précédemment, nombres des besoins exprimés ne sont pas spécifiques à la NGA, d’autres membres de la communauté SIG partagent les mêmes problématiques aux Etats-Unis. C’est notamment le cas de l’University Consortium for Geographic Information Science (UCGIS), un consortium de plus de 80 universités nord-américaines, des organisations professionnelles et des fournisseurs privés dans lequel les sciences de géographiques sont enseignées et donnent lieu à des activités de Recherche. L’UCGIS s’est imposé comme étant le réseau central de la recherche universitaire SIG.

La Recherche à la NGA

L’investissement dans la Recherche et le Développement des technologies géospatiales de la NGA est officiellement administré par une Direction dédiée baptisée NGA Research, en réalité il se manifeste par une variété de programmes spécifiques à l’intérieur et à l’extérieur de la NGA. La direction NGA Research (nommée InnoVision jusqu’en 2016) a assumé l’héritage des investissements dans les sciences géodésiques, le géotraitement, la télédétection et l’analyse géospatiale auprès de divers prédécesseurs, dont la DMA, le NPIC et la NIMA. Ces investissements contribuent aujourd’hui à la recherche dans de multiples disciplines universitaires et concernent tous les impératifs de la mission de la NGA en suivant divers modèles organisationnels.

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La direction NGA Research prépare les environnements et définit les besoin futurs, établit des plans pour aligner les ressources et fournit des solutions technologiques et processus pour orienter les choix de la NGA avec ses clients et partenaires. NGA Research fournit un point de convergence pour aborder la recherche, la stratégie et les initiatives technologiques basées sur l’analyse des tendances du renseignement, des progrès technologiques et des nouveaux besoins. La direction NGA Research entraîne la transformation NGA en liant les besoins, l’analyse, les technologies avancées, les programmes et les ressources, et soutien également la transformation de la communauté du renseignement. Cela inclut l’investissement dans la recherche et le développement des sciences et technologies géospatiales sous de nombreuses formes.

Chaque mission prioritaire implique presque tous les domaines des sciences et technologies géospatiales et bénéficie également de la recherche qui est menée à travers une variété de moyens organisationnels. Les principaux mécanismes d’appui à la recherche de la NGA sont nombreux et comprennent les moyens organisationnels suivants:

  • NGA Academic Research Program (NARP)
    • NGA University Research Initiatives
    • Historically Black Colleges and Universities and Minority Institutions (HBCU-MI)
    • Research Initiatives
    • Service Academy Research Grants
    • Intelligence Community Postdoctoral Research Fellowships
  • InnoVision directorate
  • Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA)
  • National Security Agency Disruptive Technology Office (NSA)
  • Department of Defense Advanced Concept Technology Demonstrations (ACTDs)
  • Cooperative Research and Development Agreements
  • Small Business Innovation Research (SBIR) Program
  • Open Geospatial Consortium (OGC) Interoperability Program Initiatives
  • Large System Integration Contracts
  • National Technology Alliance and Rosettex
  • In-Q-Tel
  • Cooperative Research and Development Agreement (CRADA) Program

Le partenariat avec In-Q-Tel

Le partenariat de la NGA avec In-Q-Tel établit en 2002 est intéressant car il fait suite aux démarches entreprises par la NIMA en 2001 et illustre la variété des investissements de la NGA dans le domaine de la Recherche et plus particulièrement dans le secteur privé.

iqt-logo-sm-2.pngIn-Q-Tel est un fond de capital-investissement à but non lucratif, créé et géré par la Central Intelligence Agency (CIA) en 1999. Sa mission est de repérer et financer des entreprises ou startups concevant des technologiques innovantes dont les coûts de développement ne peuvent être assumés seuls par la communauté du renseignement. Cette structure permet d’accroître l’accès aux nouvelles technologies et talents auprès de la communauté du renseignement, In-Q-Tel implique des nombreux laboratoires gouvernementaux et privés, des universités, ainsi que des entreprises et startups.

Ce partenariat entre In-Q-Tel et la NGA permet d’investir durablement dans le développement des technologies géospatiales de pointe et de préparer la prochaine génération de systèmes d’informations et outils. Cette initiative a notamment permis de financer la startup Keyhole qui a développé l’application Earth Viewer à l’origine de Google Earth ou encore plus récemment la solution logicielle de la société Palantir dont la DGSI a récemment fait l’acquisition.

Le renouveau de la recherche à la NGA

La réorganisation de la Direction de la Recherche et du Développement au sein de la NGA a été opérée sous l’oeil attentif du directeur de la NGA Robert Cardillo en 2016. Dans cette nouvelle structure, la direction NGA Research remplace la direction historique Innovision. Cette direction est désormais dirigée par Peter Highnam, ancien directeur de l’Intelligence Advanced Research Projects Activity (IARPA) qui a annoncé à l’été 2016 l’avènement d’une nouvelle ère pour la Recherche et le Développement à la NGA en axant les recherches dans sept domaines principaux:

  • La géophysique
  • Le radar
  • L’automatisation
  • L’analyse spectral
  • L’environnement et la culture
  • Le cyberespace spatial
  • L’analyse prédictive

Ce nouveau bureau se focalise sur la recherche externe en étalonnant stratégiquement chaque domaine de recherche comme source potentielle de nouvelles capacités dynamique pour la NGA. En plus de cette restructuration interne, la NGA a renouvelé son partenariat avec In-Q-Tel à travers l’In-Q-Tel Interface Center (QIC), renouvelé également le projet GEOINT Pathfinder  et inauguré un avant poste au cœur de la Silicon Valley.

P.Highnam.JPG“L’avantage de travailler avec une structure de type ‘ARPA’ est que vous n’avez pas de mission propre, excepté pour la R&D. Vous existez pour trouver quelques chose, pour le réaliser et pour le mettre en pratique. » Peter Highnam, un vétéran de la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) et ancien directeur de l’Intelligence Advanced Research Projects Activity (IARPA).

Le doublement de l’investissement dans In-Q-Tel et sa gestion via le QIC témoigne de son efficacité pour répondre aux problématiques de la NGA et de s’accrocher au rythme de l’industrie commerciale dans le déploiement de nouveaux outils innovants.

L’avenir de la Recherche assuré à la NGA

Partie prenante des démarches de la NGA et des agences qui l’ont précédée, la Recherche permet à l’agence de se tourner vers l’avenir et faire face aux nombreux défis technologiques qui l’attendent. La modernisation des concepts et technologies s’appuie sur les mécanismes mis en place par la NGA afin de garantir une meilleure qualité de service auprès de ses clients et fournir des produits toujours plus riches et précis.

Parmi les différents domaines de Recherche énumérés lors de la restructuration de la direction R&D de la NGA, l’automatisation figure clairement comme étant l’une des préoccupations centrale de l’agence aujourd’hui, et la nouvelle direction NGA Research est amenée à appuyer cette vision grâce aux différents partenariats de Recherche dans le domaine de l’informatique de haute performance.

L’histoire de la NGA démontre la capacité des agences successives à se remettre en question et adapter ses recherches et son approche des technologies futures en fonction de ses missions. Au fur et à mesure que la nature du combat change, les besoins en renseignement évoluent, c’est la raison pour laquelle la NGA transforme également sa façon de soutenir les missions d’aujourd’hui et de demain.

Jean-Philippe Morisseau

  1. M. Alderton, « Reinventing research », http://trajectorymagazine.com/got-geoint/item/2178-reinventing-research.html
  2. NGA PressReleases, « NGA sharpens its focus on research », http://www.c4isrnet.com/story/military-tech/cyber/2016/05/23/cybercom-operations-contract/84788430/
  3. PressReleases, « NGA research to shape GEOINT future », https://www.nga.mil/MediaRoom/PressReleases/Pages/NGA-Research-to-shape-GEOINT-future.aspx
  4. Wikipedia, « In-Q-Tel », https://fr.wikipedia.org/wiki/In-Q-Tel
  5. National Research Council, « Priorities for GEOINT research »
  6. Les Echos, « La DGSI signe un contrat avec Palantir, une start-up financée par la CIA », https://www.lesechos.fr/politique-societe/societe/0211580858432-la-dgsi-signe-un-contrat-avec-palantir-une-start-up-financee-par-la-cia-2049472.php

 

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