Recherche en informatique : deux Toulousains primés par l’Académie des Sciences

Jean-Claude Laprie, ancien directeur du LAAS, et Simon Thorpe, chercheur au Centre de Recherche Cerveau et Cognition (CNRS) ont été récompensés pour leurs travaux scientifiques et les applications qui en découlent. Ce dernier est à l’origine de la start-up Spikenet Technology.

Jean-Claude Laprie, ancien directeur du LAAS, est un pionnier de la sécurité informatique. Photo Patrick Dumas

Deux toulousains se distinguent cette année parmi les lauréats des prix de l’Académie des Sciences (1). Jean-Claude Laprie, directeur du LAAS (2) de 1997 à 2002, reçoit le prix “informatique” parrainé par la fondation d’entreprise EADS. Ses travaux dans le domaine des systèmes informatiques et électroniques critiques, qui interviennent notamment en avionique, dans le transport ferroviaire, la production et distribution d’électricité, sont au cœur de son œuvre. Il a en outre introduit le concept de “résilience informatique”, qui désigne la capacité d’un système à continuer son fonctionnement dans un contexte de pannes ou d’instabilité. (3).

Jean-Claude Laprie avait déjà reçu la médaille d’argent du CNRS.

Les mécanismes neuronaux de la vision élucidés

Simon Thorpe a mis en évidence la manière dont le cerveau traite l'information visuelle. Crédit photo : S. Godefroy/CNRS photothèque

Quant à Simon Thorpe, il est le récipiendaire du prix Michel Montpetit, parrainé par l’INRIA (Institut national de la recherche en informatique et automatique). Ce sont ses travaux dans le domaine de la vision qui ont été mis en lumière. Directeur de recherches au laboratoire Centre de Recherche Cerveau et Cognition (Cerco), sous tutelle du CNRS, il est l’auteur d’un article de référence qui a apporté une compréhension inattendue à la manière dont le cerveau identifie les images qui lui sont transmises par l’œil via le nerf optique. « On imaginait jusqu’à présent que le cerveau, lorsqu’il recevait une image captée par l’œil, la divisait en segments, pour ensuite préciser l’image, en divisant encore ces segments de plus en plus finement. Mais ce n’est pas le cas. L’image est identifiée très rapidement, en à peine 150 millisecondes, grâce à la détection de formes élémentaires déjà connues par des neurones spécialisés », explique Simon Thorpe.

Une découverte qui est au centre de l’innovation d’une start-up toulousaine, Spikenet Technologies. Son produit phare : une solution logicielle qui permet d’identifier des formes dans une image photographique ou une vidéo. « Nous avons élaboré un algorithme qui reproduit le mécanisme d’apprentissage de la vision. Des formes élémentaires sont identifiées dans l’image, et on simule le fonctionnement des neurones, tel qu’il se produit dans le cerveau », précise le chercheur.<

La société est aujourd’hui engagée dans des applications qui intéressent tant les acteurs de la publicité que de la sécurité ou de l’internet. Pour en savoir plus, on pourra lire cet article.

Frédéric Dessort, en partenariat avec Midenews.com

(1) Au nombre de 76 exactement, dont la Grande Médaille, ils sont attribués en partenariat avec une entreprise, une fondation ou un laboratoire.

(2) Le Laboratoire d’Analyse et d’Architecture des Systèmes est le plus gros laboratoire français en unité propre du CNRS

(3) Jean-Claude Laprie est à l’origine du réseau d’excellence européen “Resilience for Survivability in Information Society Technologies” http://www2.laas.fr/RESIST/index.html

 

Mathématiques : la visite d’Eric Carlen à Toulouse

Eric Carlen, chercheur à l’Université de Rutgers (New Jersey, Etats-Unis), précédemment à l’Université de Georgia Tech (Georgie, Etats-Unis), est un de ses spécialistes mondialement reconnus de la science mathématique des probabilités. Il était l’invité, le 15 juin, de Midi-Pyrénées Innovation (*) et de l’Institut de Mathématiques de Toulouse, au titre de la chaire d’excellence Pierre de Fermat, dont il est l’un des titulaires.

Une rencontre qui fut l’occasion de faire un tour d’horizon des probabilités, grâce à deux exposés à vertu pédagogique, destinés à un public toutefois averti. Le premier, d’Eric Carlen, entendait synthétiser ce que sont les probabilités, en tant qu’« Art de l’estimation en analyse mathématique ». Et l’historique de ce vaste domaine de recherches, présenté par le deuxième conférencier, Dominique Bakry, a également permis d’en saisir toute sa richesse. En l’occurrence, l’enseignant-chercheur toulousain a illustré l’« efficacité déraisonnable des mathématiques » (**) probabilistes appliquées à d’autres champs, tels que la finance, mais aussi, de manière plus inattendue, mais comme cela se produit régulièrement, à d’autres branches des mathématiques. L’un des exemples les plus manifestes tient dans la découverte de relations entre certaines classes d’équations différentielles stochastiques, qui décrivent notamment le mouvement brownien, et une classe d’équations aux dérivées partielles, dites d’”évolution”, qui interviennent notamment en thermodynamique, dans l’”équation de la chaleur”.

Dominique Bakry, enseignant-chercheur à l’Institut de Mathématiques de Toulouse. Photo Patrick Dumas.

Des ponts jetés par, notamment, les mathématiciens Doeblin et Ito. Ceux-ci ont établi un véritable dictionnaire permettant de traduire de nombreux théorèmes issus de ces deux spécialités, et offrant la résolution de problèmes longtemps restés insolubles.
D’autres équivalences importantes ont été également mises en évidence entre la théorie des processus de Markov, propres aux probabilités, et la géométrie riemannienne, et plus largement la théorie du potentiel.

210 chercheurs toulousains en mathématiques

Rappelons le périmètre de la recherche mathématique toulousaine, dont Pierre de Fermat est bien entendu la figure historique la plus connue. Aujourd’hui, les trois laboratoires, de Mathématiques Fondamentales (dénommé Emile Picard), de Mathématiques pour l’Industrie et la Physique (MIP) et de Probabilités et Statistiques (LSP), sont rassemblés sous l’égide de l’Institut de Mathématiques de Toulouse, créé il y a deux ans. Dirigée par le géomètre Michel Boileau, cette Unité Mixte de Recherche du CNRS compte quelques 210 enseignants-chercheurs et chercheurs permanents. Un creuset qui permet régulièrement à ses découvreurs de recevoir l’honneur de leurs pairs. Derniers en date : en 2006, Arnaud Chéritat et Xavier Buff, ont fait partie des récipiendaires du prix Leconte de l’Académie des Sciences.

Frédéric Dessort.

Photos : Patrick Dumas

(*) agence sous tutelle de la Région Midi-Pyrénées
(**) Une formule due au physicien Eugène Wigner
Site de l’Institut de Mathématiques de Toulouse : math.univ-toulouse.fr

 

Mini-drone, maxi-défi

Le "spirit of corsica" a subi de nombreux essais au sol. Crédit photographique ISAE - ENAC

Il y aura 100 ans en juillet prochain que Louis Blériot décollait de Calais et traversait la Manche. Quatre élèves-ingénieurs et un doctorant de l’Isae (Institut supérieur de l’aéronautique et de l’espace) et cinq de leurs collègues de l’Enac (Ecole nationale de l’aviation civile) vont lui rendre hommage à leur manière. Le 9 juillet prochain, le drone (avion sans pilote) qu’ils ont conçu va s’élancer pour traverser la Méditerranée de Nice à Calvi (Corse), soit 175km, en totale autonomie. Et ce alors que l’engin, tout électrique, d’une envergure de 1,5m et d’une longueur de 90 cm, ne pèse que 3kg. Le but était évidemment de faire plancher les élèves-ingénieurs sur un engin économe tout en ayant un long rayon d’action. Mais pas seulement.

Des SMS au dessus de la mer

Car pendant les 2h45 que durera la traversée, l’engin, qui se dirige seul grâce au pilote automatique développé par l’Enac, doit donner sa position « Pour cela, nous utilisons le réseau de téléphonie mobile qu’emploient les ferries qui font la traversée entre le continent et la Corse. Toutes les minutes, l’avion nous envoie un texto avec ses coordonnées GPS », explique Jean-Marie Dumont, étudiant à l’Isae. Les applications d’un tel engin ? « Des missions longues et fastidieuses comme le sauvetage en mer ou la détection de feux de forêt. Mais aussi mesurer avec précision la couverture GSM de régions mal desservies » souligne Jean-Marc Moschetta, professeur à l’Isae et responsable du projet. Pour l’heure, l’avion n’a pas encore de nom mais quelqu’un a proposé – en hommage au Spirit of Saint-Louis, avec lequel Charles Lindbergh traversa l’Atlantique en 1927 – de le baptiser… « Spirit of Corsica »

Jean-François Haït

 

A Jolimont, la lunette astronomique restaurée s’ouvre aux handicapés

La lunette Brunner restaurée dispose désormais d'un système d'accès aux fauteuils roulants. Photo : J.-F. Haït

Elle était démantelée et promise à l’oubli. A Toulouse, sur le site de l’observatoire de Jolimont, la lunette astronomique Brunner renaît pourtant de ses cendres grâce à l’obstination des membres de la Société d’astronomie populaire (SAP). C’est un instrument parfaitement restauré qui a été inauguré vendredi 15 mai. Avec un plus : un accès pour les handicapés, qui permettra aux personnes en fauteuil de mettre l’oeil à l’oculaire et d’admirer ainsi les cratères de la Lune ou les anneaux de Saturne. « C’est une formidable initiative qui permettra de s’initier à l’astronomie, car nous n’avons d’habitude guère accès à ce genre d’instrument », se félicite Magali Dejean, représentante départementale de l’Association des paralysés de France.

Qualités exceptionnelles

Il aura fallu six ans de travail et un budget de quelque 120000 euros, financé par la Ville de Toulouse, le Conseil général et la générosité de Joseph Guyader, un membre de la SAP, pour que la lunette reprenne vie. Construite à la fin du XIXème siècle, elle a montré des qualités optiques exceptionnelles, au point que l’observatoire du Pic du Midi avait emprunté son objectif de 38 cm de diamètre qui fournissait des images d’un « piqué » remarquable. « Un cliché d’une tache solaire a fait le tour du monde, et les astronomes ont même réussi à faire de la topographie des satellites de Jupiter avec cet instrument » s’enthousiasme Jacques Lauga, de la SAP. Dépassée par les grands télescopes modernes, la lunette Brunner n’est plus un instrument de professionnel. Désormais, chacun, valide ou handicapé, pourra profiter du spectacle lors de soirées organisées par l’association.

Jean-François Haït

Renseignements :

Société d’astronomie populaire : 05 67 22 60 58 – www.saptoulouse.net

 

Quand les sciences humaines et sociales se penchent sur AZF

21 septembre 2001 : l’usine AZF explose. Bilan : 30 morts, des milliers de blessés et une ville durablement touchée. Le procès a débuté le 23 février. Au delà des causes techniques de l’explosion, Gilbert de Terssac et Irène Gaillard, chercheurs au Certop (Centre d’étude et de recherche travail organisation pouvoir, Maison des sciences humaines et sociales, Université du Mirail – CNRS), ont réuni dans un ouvrage (*) le travail de 16 chercheurs en sciences humaines et sociales qui apportent un éclairage original sur la catastrophe. Interview.

Pourquoi ce livre ?

GdT : Nous avons épluché près de 10000 pages de rapports d’expertise produits après la catastrophe. Nous avons trouvé au maximum 50 pages consacrées à des entretiens avec des chercheurs en sciences humaines et sociales (SHS). Nous nous sommes donc demandé si les SHS avaient quelque chose à dire sur cette catastrophe. Il fallait essayer de la penser, dans toutes les disciplines, afin de sortir de la crise. Le résultat, c’est que les SHS ont aidé à la compréhension d’AZF, mais que AZF a aussi a beaucoup apporté aux SHS.

IG : AZF n’est pas seulement une catastrophe technologique, elle est aussi une catastrophe sociale. Elle touche l’ensemble de notre société.

Quelles disciplines sont concernées ?

GdT : Aussi bien les psychologues que les juristes, les économistes, les géographes… On s’est ainsi interrogés sur le cas des personnes encore en souffrance, sur le stress post-traumatique chez les salariés. Avec les psychiatres et psychanalystes, on a essayé de définir ce qu’est une victime. Mais une géographe a aussi travaillé sur la stigmatisation par la presse de certains lieux particulièrement touchés comme la rue Bernadette.

Qu’avez-vous découvert ?

GdT : Des choses étonnantes, comme le fait que les personnes déjà confrontées à des difficultés sociales (chômage, échec scolaire), ont mieux encaissé ce coup dur que celles qui n’étaient pas en difficulté. Ou encore que les gestionnaires des entreprises comme AZF, d’une manière générale, ne savent pas gérer de telles crises.

IG : Dans cette catastrophe, tous les schémas ont été remis en cause. Ainsi, les spécialistes en économie du droit nous expliquent que c’est la première fois, par exemple, que le paiement des dommages a été effectué immédiatement et dissocié de l’établissement des responsabilités.

Ce livre risque-t-il d’influencer le cours du procès, qui a débuté le 23 février dernier ?

GdT : Non, car il n’y a pas de révélation, même si certains arguments peuvent être utilisés par des avocats. Car la logique du procès est d’attribuer des responsabilités. La nôtre est de comprendre les limites du système industriel, politique, économique… qui ont conduit à cette catastrophe, et d’étudier comment les acteurs mettent en œuvre des « rattrapages » comme par exemple la fermeture de l’usine et la dépollution des sols. C’est une forme d’entente sociale, sauf bien sûr pour les salariés d’AZF.

Que ferez-vous pendant et après le procès ?

IG : Nous prendrons le procès comme un objet de recherche, en observant comment la question des risques industriels est traitée. Après le procès, la question des catastrophes industrielles se posera encore. Nous avons appris d’AZF que le risque traverse différents champs de la société. Il est donc possible d’agir de différentes façons, par la réglementation, la diffusion de l’information technologique, l’émergence et l’implication de partenaires comme les Comités d’hygiène, de sécurité et des conditions de travail (CHSCT) dans les entreprises… Quand tout a explosé, il faut innover pour faire face.

Propos recueillis par Jean-François Haït

(*) « La catastrophe d’AZF : l’apport des sciences humaines et sociales ».

Sous la direction de Gilbert de Terssac et Irène Gaillard. Editions Lavoisier. 276 p., 50 €

 

La ’classe nano’ de Saint-Sernin fait sa rentrée avec Albert Fert

Les lycéens de la classe nano entourent Albert Fert. Crédit photo : Patrick Dumas

La salle de conférences du lycée Saint-Sernin est bondée. Normal : Albert Fert n’est pas n’importe qui. Ce chercheur français a reçu le prix Nobel de physique 2007. Et s’il est à Toulouse ce 17 décembre, c’est pour inaugurer la troisième édition de la « classe nano » du Lycée Saint-Sernin de Toulouse, dont il est le parrain. Sans timidité, les lycéens le bombardent de questions pointues sur la magnétorésistance géante, qui lui a valu son prix. Cette découverte a considérablement amélioré les capacités de stockage des disques durs de nos ordinateurs. Mais cela n’aurait pas été possible sans l’apport des nanotechnologies, qui ont permis de déposer des couches de matière extrêmement minces à la surface de ces disques.

Une journée au labo

« L’image des nanotechnologies reste mystérieuse. Il faut donc les démystifier en les présentant, dans les lycées, comme étant des outils du monde actuel », souligne Albert Fert. C’est le cas dans la « classe nano », composée d’élèves de Terminale volontaires. Dans l’année, les lycéens reçoivent seize heures de cours sur les nanotechnologies assurés par des doctorants du Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes (LAAS). Cerise sur le gâteau, ils passent une journée d’expérimentation dans le célèbre laboratoire toulousain, en conditions réelles, sur le projet de thèse d’un doctorant. Ils vont ainsi réaliser une « biopuce », un dispositif utilisé pour le diagnostic médical.

L’an dernier, 100% des « nanos » reçus au bac

« Les élèves suivent en direct le travail du chercheur. Cela leur donne une autre image de la recherche, moins poussiéreuse, au moment où beaucoup délaissent ces filières, en particulier les filles. Et il faut penser que dans notre région, le futur Cancéropole sera un gisement d’emplois scientifiques » explique Danielle Pons, professeur de physique à Saint-Sernin. L’autre force du projet est d’ignorer les barrières : les enseignants de physique, de maths, de biologie, d’anglais et même d’histoire-géographie et de philosophie sont impliqués. Car les élèves vont aussi débattre sur les questions d’éthique que soulèvent les nanotechnologies. L’ effet est en tout cas incontestable sur la motivation des élèves : « L’an dernier, nous avons eu dans notre classe nano 100% de reçus au bac et 7 mentions ‘très bien’ » se félicite Danielle Pons. L’expérience de la classe nano prendra fin en 2009 sur un bilan qui, selon les professeurs, s’annonce positif.

Jean-François Haït

Contact : Danielle PONS, Lycée Saint-Sernin http://lycee.stsernin.free.fr/