MotoGP, les secrets high-tech derrière le succès du Ducati Lenovo Team

“Nous avons soif de données.” Les paroles d’Eliseo Sciarretta, responsable du développement logiciel et des applications de piste pour Ducati Corse, résonnent dans ma tête à quelques pas de l’asphalte parfait du circuit du Mugello, tandis que, caméra à la main, je regarde les essais libres du Grand Prix MotoGP – Brembo. “Italie 2024. J’y pense tandis qu’à quelques mètres de nous, les uns après les autres, les pilotes extraordinaires de la plus haute catégorie de motos de course tournent comme des missiles : des athlètes capables d’apprivoiser des monstres qui pèsent un peu plus de 160 kilos et expriment près de 300 chevaux. de puissance brute; qui accélèrent de manière explosive et spectaculaire, puis freinent de près de 340 km/h à environ 90 en un peu plus de 300 mètres, le tout des dizaines de fois en une seule course. Et qui, comme la Ducati au Mugello, atteignent et dépassent les 360 km/h en ligne droite.

Nous sommes ici dans les jours précédant la course pour rencontrer certains managers du Ducati Lenovo Team. Comme par le passé, l’objectif est de découvrir quels secrets technologiques se cachent derrière les succès obtenus ces dernières années par le constructeur italien qui a pour partenaire le géant mondial de la technologie Lenovo depuis 2018, et une chose devient immédiatement claire : aujourd’hui, les pilotes sont ” héros augmentés ». Les motos qu’ils conduisent nécessitent des capacités physiques et mentales extraordinaires (comme celles démontrées par Francesco “Pecco” Bagnaia, également vainqueur de ce Grand Prix Brembo d’Italie 2024 sur Ducati), et le pilote humain reste le protagoniste absolu de la compétition, mais il serait ingérable sans l’électronique embarquée de plus en plus complexe, sans les unités de contrôle intelligentes qui utilisent des algorithmes développés en interne pour analyser les données et donner un retour d’information spécifique ; et surtout si les équipes ne pouvaient pas collecter, analyser et exploiter en temps réel l’énorme quantité de données que ces véhicules produisent lorsqu’ils roulent sur la piste. Des données qui, pour reprendre les mots de Sciarretta, ne suffisent jamais, surtout si elles doivent être alimentées par des algorithmes d’apprentissage automatique.

Au cours de chaque week-end de course, l’équipe Ducati Lenovo accumule un total de 100 Go de données provenant des huit GP Ducati Desmosedici en course sur la piste. En MotoGP, il n’y a pas de télémétrie comme dans les Grands Prix automobiles, et ce n’est donc que lors des courts arrêts aux stands (par exemple lors des essais) que les ingénieurs Ducati ont la possibilité de télécharger les données de la moto, en la soumettant à un premier test. analyser, faire des choix et modifier les paramètres. À chaque arrêt, vous disposez d’environ 5 minutes pour effectuer les réparations et prendre les décisions clés qui affecteront les performances jusqu’au prochain arrêt au stand.

L’infrastructure technologique, de la box au cloud

Chaque seconde est précieuse, et c’est précisément pour cette raison que – depuis cette année – l’infrastructure hyperconvergée (HCI) Lenovo ThinkAgile a été introduite dans le garage Ducati Lenovo Team, qui grâce aux serveurs Edge ThinkSystem SE350 permet d’analyser de grandes quantités. des données de manière efficace, même en déplacement et dans des conditions complexes, comme celles que l’on peut vivre dans les stands d’une course MotoGP. L’infrastructure est tout d’abord optimisée pour exécuter des logiciels qui utilisent des outils d’apprentissage profond et d’apprentissage automatique développés par Ducati, grâce auxquels le département Racing est en mesure d’améliorer les performances, la fiabilité et la sécurité des motos.

Les ingénieurs de Ducati utilisent les stations de travail mobiles Lenovo ThinkPad P1 pour interagir avec les motos dans le garage et sur la piste jusqu’à quelques secondes avant le départ, mais l’effort technologique ne s’arrête pas là où se déroule la course : Ducati Corse utilise également le garage à distance Ducati Lenovo. , qui est physiquement situé à Borgo Panigale, au siège du fabricant. Ici, les ingénieurs reçoivent les données du boîtier en temps réel et peuvent les utiliser pour effectuer des analyses plus complexes nécessitant plus de puissance de calcul. Mis à jour chaque année avec les dernières technologies, le Remote Garage est également le lieu où sont réalisées les simulations aérodynamiques et dynamiques des fluides, fondamentales pour améliorer les performances des motos pendant la compétition mais aussi entre une course et une autre, que l’équipe Ducati développe avec la technologie High Performance Computing (HPC) basée sur les serveurs ThinkSystem SD530, SR630 et SR650. Et si même cette capacité de traitement ne suffit pas, il existe toujours le cloud de Lenovo, qui fournit une puissance et des services supplémentaires pour s’adapter rapidement aux pics de travail.

«Nous avons soif de données – explique Eliseo Sciarretta, responsable du développement logiciel et des applications piste pour Ducati Corse – parce que nous avons besoin de savoir ce qui se passe sur la moto. Le pilote est évidemment le premier capteur, mais il y en a ensuite 50 autres sur lesquels s’appuyer. » Le processus est fondamental non seulement pour obtenir le maximum pendant le déroulement de la course, mais aussi à long terme, lorsqu’il faut développer la moto dans son ensemble : « La dynamique des fluides computationnelle nous permet de simuler la dynamique des liquides dans un moteur et le l’aérodynamisme de la moto – explique Sciarretta – et cela nous aide beaucoup dans la phase de conception et d’essais, lorsque nous pouvons comprendre l’effet de nos choix sans avoir besoin d’aller sur la piste, avec des économies notables en termes de coûts et de temps”.

Le robot sur la piste

Et s’il n’y a jamais assez de données, il ne reste plus qu’à trouver de nouvelles façons de les produire. Par exemple, le jeudi précédant la course, lorsqu’aucun véhicule motorisé n’est autorisé sur la piste : c’est généralement le moment où les pilotes Ducati parcourent le circuit à pied, suivis par un ingénieur qui pousse le chariot avec les instruments nécessaires pour détecter leur trajectoire idéale, la division en secteurs de la piste et d’autres informations précieuses sur le parcours. Mais là aussi, les choses sont sur le point de changer : «En mars dernier, j’ai obtenu mon diplôme et le sujet que je voulais aborder dans ma thèse était précisément comment améliorer et renforcer ce chariot d’un point de vue technologique», explique Andrea Gorfer, MotoGP Electronics. & Concepteur de systèmes électroniques pour Ducati Corse.

Rejoignant l’équipe depuis 2015, il a apporté son projet à l’entreprise et a développé NTB-01, un robot de conduite semi-autonome capable de suivre seul le pilote pendant qu’il marche sur la piste et d’augmenter considérablement la quantité d’informations que vous pouvez collecter. . «Je me suis demandé comment amener cet instrument à un niveau supérieur – explique Gorfer – alors j’ai tout d’abord ajouté des capteurs : un deuxième compteur kilométrique, une caméra stéréo, un capteur Lidar, un GPS et bien plus encore. Ensemble, ces systèmes sont capables de mieux lire la voie, par exemple en définissant la position du trottoir dans un virage avec beaucoup plus de précision. »

Ce faisant, la plateforme inertielle de la moto est informée de données plus ponctuelles que par le passé, lui permettant de fonctionner plus efficacement. En plus des capteurs, le robot de Gorfer dispose également d’une station de travail Lenovo ThinkStation P360 Ultra, compacte et performante, qui collecte et traite – déjà sur la piste lors des enquêtes, avec un gain de temps considérable – environ 200 Go de données par circuit. Une mine d’informations qui s’ajoute à celle produite par les motos en piste et par les simulations.

L’ingénieur IA et (peut-être) la moto intelligente

«Avec les techniques d’apprentissage automatique, nous essayons de reproduire l’intelligence de nos ingénieurs». David Attisano, responsable de l’analyse des données – Courses et R&D chez Ducati Corse, tente d’approfondir les multiples applications de l’IA dans le domaine des courses moto : « Lorsque nous avons commencé le MotoGP, la difficulté était de trouver les données – explique Attisano – car il y a non, c’étaient les capteurs. Puis, lorsque les capteurs et les données sont arrivés, la puissance de calcul et de stockage était insuffisante. Maintenant que ces problèmes ont été résolus – continue-t-il – nous pouvons entraîner les algorithmes avec vingt ans de données qui représentent toute l’expérience de Ducati”, créant ainsi un ingénieur numérique amélioré par l’IA. Aujourd’hui, cette technologie sert avant tout à soutenir l’équipe Ducati Corse dans ses choix techniques et stratégiques, mais à l’avenir – nous émettons l’hypothèse – elle pourrait peut-être “donner la parole” à la moto elle-même, la rendant capable d’interagir avec le pilote et le pilote. ingénieurs dans la course et plus directement qu’aujourd’hui, lorsque l’IA de l’unité de commande de la moto signale, par exemple, d’éventuels dysfonctionnements.

Entre-temps, parmi les autres applications du machine learning pour l’analyse du big data en MotoGP, la détection virtuelle mérite enfin d’être mentionnée : « C’est une sorte de réalité augmentée – explique Attisano – grâce à laquelle il est possible d’émuler des capteurs qui en réalité Je ne suis pas à bord de la moto par manque de place ou de réglementation. En croisant les données de plusieurs capteurs physiques, nous pouvons en créer un virtuel qui fonctionne comme un réel. Il existe 50 capteurs physiques, mais les capteurs virtuels générés peuvent dépasser le millier et nous développons les algorithmes pour faire tout cela. »

Un échange égal

Débutée en 2018 sous forme de sponsoring et poursuivie en 2021 sous forme de partenariat, la collaboration entre Ducati Corse et Lenovo est de plus en plus étroite et apporte de la valeur aux deux entreprises. En effet, si d’un côté la technologie du géant de la technologie contribue à améliorer de nombreuses activités de l’équipe de Borgo Panigale, de l’autre Lenovo obtient beaucoup en retour : « Tout d’abord, cela apporte un enrichissement au niveau humain – explique Alessandro de Bartolo, PDG et directeur général national du groupe Infrastructure Solutions de Lenovo -, étant donné qu’au fil des années, un échange constant de compétences, d’approches et de méthodologies s’est établi. Il y a aussi la possibilité d’expérimenter nos technologies les plus avancées et les plus récentes, que nous mettons à la disposition de Ducati pour des tests précoces dans un contexte complexe plein de défis utiles. » Enfin, Lenovo est une entreprise mondiale, et outre le retour sur image évident, cette collaboration avec une entreprise qui met la performance et la fiabilité au centre : « Notre collaboration est une réussite entièrement italienne dont nous tirons des leçons que nous pouvons appliquer dans d’autres contextes et marchés”, conclut de Bartolo.