Créateur de robots, expert du quantique... ils ont déjà anticipé les mutations du monde du travail, ils témoignent

Outre les pompiers français, ses robots ont déjà séduit aux Etats-Unis et en Israël. "Le marché des robots n'est pas encore mature", pointe Cyril Kabbara, qui en a pourtant déjà livré plus de 130 et leur prédit de multiples usages à l'avenir. Il a déjà été contacté par des sociétés autoroutières et des entreprises du BTP, où leur capacité à alléger la charge de travail des salariés et à limiter leur exposition au risque suscite naturellement l'intérêt.

Pascale Senellart-Mardon : elle fabrique la lumière quantique

Un peu de nanosciences, de physique des semi-conducteurs et d'optique, de la recherche fondamentale, de l'enseignement et de l'entrepreneuriat…D'une certaine façon, Pascale Senellart-Mardon partage avec les particules quantiques qu'elle étudie la faculté de se trouver à plusieurs endroits à la fois.

Directrice de recherche au centre de nanosciences et de nanotechnologies, un laboratoire du CNRS et de l'université Paris-Saclay, elle y fabrique des composants capables de produire de la lumière photon par photon, dans un état quantique pur. Ses équipes y travaillent dans une "salle blanche", un espace débarrassé de toute particule de poussière. "Nous avons inventé une technique qui nous permet de sculpter la matière à l'échelle nanométrique", explique-t-elle. Les composants ainsi fabriqués, sont ensuite placés à très basse température puis "excités" à l'aide d'un dispositif utilisant lasers, lentilles et miroirs. Ils émettent alors de la lumière, grain par grain.

Avec sa casquette de cofondatrice de la start-up Quandela, dont elle est conseillère scientifique, elle met ces sources de lumière quantique à disposition des chercheurs et ingénieurs du monde entier. "Nos clients sont ceux qui cherchent à développer l'ordinateur quantique optique", précise-t-elle. Cet ordinateur utiliserait le photon comme porteur de l'information et tirerait parti de ses propriétés quantiques pour atteindre des puissances de calcul inédites, de quoi révolutionner tout le domaine des calculs d'optimisation, qu'il s'agisse de flux routiers ou de marchandises par exemple.

Mais la lumière quantique sera également probablement au cœur de nouveaux systèmes de communication inviolables et à l'origine d'innovations dans le champ de l'imagerie, des capteurs ou de la métrologie. "Il y a énormément d'applications possibles. En visant l'ordinateur quantique, on s'assure de lever les verrous technologiques pour ouvrir à la voie à d'autres avancées", affirme celle qui donne des cours à Polytechnique et s'efforce aussi de contribuer au développement de l'écosystème quantique, convaincue que dans ce domaine "rien ne pourra fonctionner si on n'a pas une recherche très large et qui permettra aussi aux idées un peu exotiques de s'exprimer."

Nataliya Kosmyna : elle fait communiquer hommes et machines par la pensée

Combiner les capacités cognitives de l'homme et les atouts des machines, tel est l'objectif de Nataliya Kosmyna. Aujourd'hui post-doctorante au MIT (Massachusetts Institute of Technology), la trentenaire d'origine ukrainienne a fait ses études en France avant de devenir une pointure mondiale de la recherche sur les interfaces cerveau-machine. Sur son bureau, où s'entassent électrodes et capteurs en tout genre, elle imagine des systèmes permettant de capter l'activité cérébrale et de transformer ce signal en commande, pour de multiples applications.

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"On part toujours d'un besoin", explique celle qui place l'homme au cœur de ses réflexions. Avec la start-up Braini, qu'elle a fondée à Rennes en 2015, elle tente ainsi de rétablir une forme de communication entre des patients atteints de maladies neurodégénératives qui les empêchent de bouger et de parler et leurs familles. Elle a mis au point un casque qui surveille l'activité cérébrale des malades et peut envoyer une alerte sur le portable d'un proche pour signaler un besoin (recevoir des gouttes, allumer la lumière, mettre de la musique). Des tests seront lancés cet automne avec cinq centres de santé partenaires.

Bien sûr, pour celle qui a déjà piloté un drone par la pensée, ou développé avec la Nasa des lunettes permettant de suivre en temps réel l'attention de leur utilisateur, il serait envisageable de chercher à permettre aux malades de contrôler eux-mêmes certains objets. Mais rétablir cette communication de base fait partie des premières demandes des familles. La chercheuse s'efforce de mettre au point des dispositifs accessibles, faciles d'utilisation - ils ne nécessitent pas de gel, ni de fil - non invasifs et évitant à leurs utilisateurs de "ressembler à un poulpe".

Elle s'interroge également sur les questions éthiques que pose le développement de cet "internet des corps", où demain de plus en plus d'objets seront connectés à des capteurs enregistrant nos données physiologiques. De quoi nous permettre de gérer notre organisation de travail en fonction de notre degré de fatigue par exemple ou de contrôler certains objets par la pensée.

Michel Morvan : il modélise et simule le futur

Fournir aux hommes des outils capables de leur donner de la visibilité sur les conséquences de leurs décisions lorsque celles-ci affectent des systèmes dont la complexité échappe a priori à leur compréhension… Telle est la mission de Michel Morvan. Mathématicien, informaticien, amoureux et spécialiste de la complexité, il a fondé Cosmo Tech en 2010, après une carrière académique.

L'entreprise lyonnaise propose aux entreprises une plateforme logicielle permettant de fabriquer des "jumeaux" numériques simulables : des représentations numériques de systèmes - une chaîne de production, une usine par exemple - sur lesquelles il est possible de simuler les effets d'hypothèses ou de déterminer la meilleure manière d'arriver à un résultat souhaité. RTE l'utilise par exemple pour optimiser la maintenance et le renouvellement du million d'actifs (lignes, pylônes, etc…), tous reliés entre eux, que compte le réseau électrique.

Un jumeau numérique intègre tous les éléments et la dynamique d'un système : les machines, les ateliers, les collaborateurs, leurs compétences et organisation de travail, les aspects logistiques, financiers et les stocks pour reproduire une usine par exemple. "On nourrit le système avec les données du terrain et on rajoute la capacité de simulation car sans elle, on ne peut prédire que des choses qui se sont déjà produites", explique Michel Morvan. Pour lui, alors que le monde est de plus en plus incertain et interconnecté, on ne pourra demain plus envisager de prendre de décision "dans tous les domaines de la vie humaine" sans avoir recours aux jumeaux numériques.

Déjà le territoire de Paris-Saclay a utilisé cet outil pour réfléchir à l'optimisation de son mix énergétique. A l'avenir, il pourrait servir pour gérer le développement des villes ou évaluer l'impact de lois en préparation - afin de proposer, par exemple, la meilleure réforme des retraites !

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Georges-Olivier Reymond : il développe un ordinateur quantique

"Construire un ordinateur quantique, c'est le défi ultime pour un ingénieur. C'est comme la conquête spatiale dans les années 1960 ! " A 46 ans, Georges-Olivier Reymond qui, après une thèse en mécanique quantique, a passé près de vingt ans à plancher dans d'autres domaines de la R&D industrielle avant de revenir à sa première passion, garde un enthousiasme communicatif quand il parle du sujet.

Président de Pasqal, une spin-off de l'Institut d'optique de Palaiseau, qu'il a confondée en 2019, il a d'ores et déjà à son actif un processeur quantique capable de manipuler 100 à 200 qubits, les unités de stockage de l'information quantique. "C'est deux à trois fois mieux que ce que font Google et IBM", souligne-t-il. Pour ce faire, la start-up manipule des atomes de rubidium. "On utilise les techniques de refroidissement laser et les technologies optiques pour les maîtriser", explique ce démiurge, aujourd'hui à la tête d'une équipe de 25 personnes.

Leurs défis sont nombreux : développer des applications pour ce processeur quantique, construire le hardware, trouver des solutions pour rendre sa puissance de calcul accessible via le cloud et bien sûr pousser encore plus loin la technologie pour démultiplier cette puissance. "Nous travaillons déjà sur un cas d'usage avec EDF", souligne Georges-Olivier Reymond. Il s'agit d'utiliser le processeur de Pasqal pour optimiser le rechargement de véhicules électriques.

C'est en particulier dans tous les domaines impliquant des calculs complexes avec de nombreux paramètres que l'ordinateur quantique pourra à terme faire mieux que les ordinateurs classiques. De quoi optimiser la production et la distribution d'énergie grâce à des machines qui en elles-mêmes consommeront beaucoup moins d'énergie par rapport aux processeurs actuels. "Cela permettra aussi de mieux calculer les risques qu'une banque prend sur son portefeuille par exemple ou peut-être d'inventer de nouveaux matériaux, en simulant le comportement de la matière au niveau microscopique, une opération trop complexe pour nos ordinateurs actuels", poursuit ce chercheur, dont la tâche consiste aussi à recruter de nouveaux talents pour développer son entreprise.

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