Corrigé CCINP 2026 Sciences industrielles PSI — Parties I et II (Q1 à Q4) : Pollution plastique et détection des déchets par IA

Les barges « Interceptor » de l'ONG « The Ocean Cleanup » récupèrent les déchets plastiques des rivières avant qu'ils n'atteignent l'océan. Le texte du sujet évoque les conséquences de la pollution maritime pour les états côtiers : pollution chimique et visuelle des côtes et des plages, mortalité dans la chaîne alimentaire marine, effets sur la santé humaine (cancers, perturbateurs endocriniens).

Q1. Identifier deux secteurs économiques des états côtiers impactés et des exemples de coûts indirects.

Pour implanter une barge, un réseau de neurones repère les déchets flottants sur les images de caméras placées sur des ponts (1 272 images étiquetées à la main par des volontaires) ; le rappel est la proportion de déchets plastiques réellement présents qui sont correctement identifiés (inspection visuelle humaine : environ $55\%$).

Figure 4 — Influence du nombre de photos d'apprentissage sur le rappel.

Q2. Nommer ce type d'apprentissage et cette première phase ; donner le rappel maximal espéré avec $20000$ objets.

Sur 200 images « inconnues » (étiquetées, non utilisées pour l'apprentissage) de la même rivière, on obtient la matrice de confusion :

Q3. Nommer cette deuxième phase ; calculer la justesse (prédictions correctes / prédictions totales).

On teste ensuite le réseau sur quatre autres rivières B à E, en ajoutant à l'apprentissage un nombre croissant d'images de la rivière testée.

Figure 5 — Comportement de l'IA devant des données d'autres rivières (abscisse non linéaire).

Q4. Conclure quant à l'intérêt d'utiliser des données issues des 5 rivières.