Comment un objet connecté peut-il fonctionner sans jamais savoir exactement de quelle quantité d’énergie il disposera ?

Des capteurs environnementaux aux implants médicaux, de plus en plus de systèmes embarqués sont capables de récupérer l’énergie présente dans leur environnement, par exemple grâce à l’énergie solaire.

Mais cette autonomie s’accompagne d’un défi : ces dispositifs doivent accomplir leurs tâches dans un délai donné, tout en évitant de consommer plus d’énergie qu’ils n’en ont à disposition.

Dans leur dernière étude, publiée dans le Journal of Systems Architecture, Ruizhe QIU (doctorant à l’IDIA, Télécom Paris, Institut Polytechnique de Paris) et ses coauteurs présentent HELIOS, une nouvelle méthode conçue pour répondre simultanément à ces deux contraintes : le temps et l’énergie.

Comment fonctionne-t-elle ?

L’idée consiste à déterminer à l’avance à quel moment chaque tâche peut être exécutée, en tenant compte non seulement de son échéance, mais aussi de l’énergie disponible. Une tâche ne démarre que lorsque le système dispose de suffisamment d’énergie pour garantir son exécution jusqu’à son terme.

Pour évaluer cette approche, les chercheurs ont simulé 70 000 ensembles de tâches, avec différents niveaux de charge du processeur et de disponibilité énergétique.

Les résultats montrent qu’HELIOS permet de produire davantage d’ordonnancements d’exécution valides que les méthodes de référence testées, en particulier lorsque les contraintes énergétiques deviennent plus importantes.

À l’avenir, HELIOS pourrait être testé sur des systèmes réels et étendu à des scénarios reflétant plus fidèlement les conditions réelles de fonctionnement, comme une récupération d’énergie variable ou des systèmes multiprocesseurs.

Pour en savoir plus, consultez l’article scientifique : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1383762126002031?via%3Dihub

Article coécrit avec Thomas Robert, Samuel Tardieu, Laurent Pautet et Frank Singhoff.