16 février 2016

IA : Airbus va recruter ... des robots humanoïdes manufacturiers.

Airbus Group vient de lancer vendredi 12 février 2016 un programme innovant de recherche en robotique (lien). Ce partenariat avec le Joint Robotics Laboratory (JRL), basé depuis 2004 à Tsukuba, au Japon, a pour but la conception des "robots humanoïdes manufacturiers".
Le JRL est un partenariat entre l’institut national de la science et des technologies industrielles avancées japonais AIST et le CNRS.
Le nouveau programme de quatre ans vise à développer des robots humanoïdes dédiés aux lignes d’assemblage de construction aéronautique. Le principal enjeu est le développement de nouveaux algorithmes de planification et de contrôle des mouvements pour permettre au robot de réaliser des tâches dans un environnement exigu, comme en est capable un humain. Airbus a, en effet, besoin de robots humanoïdes capables d’aller dans des endroits inaccessibles à d’autres types de robots, de s’agenouiller, de se pencher pour démultiplier sa force, etc. Pour se déplacer, le robot va adopter une approche  dite "multi-contacts". De plus, le robot devra prendre un certain nombre de décisions posturales pour effectuer des tâches dans des environnements contraints.
Encore une bonne nouvelle pour le progrès technologique et les concepteurs, fabricants de robots "humanoïdes manufacturiers", peut-être moins pour les "hommes manufacturiers" ... Mais le souci des roboticiens du CNRS n'est peut-être pas celui de ceux qui rêvent d'avoir un job pour, entre autres, avoir les moyens de pouvoir encore prendre l'avion. Un des désastres diagnostiqués et pronostiqués par Martin Ford dans son ouvrage « The Lights in the Tunnel » (Acculant Publishing, 2009) dont l'analyse nous est donnée dans l'excellent Blog de "Automates Intelligents". Une goutte d'eau dans l'océan des 3 millions d'emplois que certains prévoient détruits par les robots en France d'ici 2025 (lien). 
Il est grand temps de repenser les emplois à créer en substitution de ceux que les robots vont faire disparaître. Une idée de réflexion éthique, comme ça, en passant, pour les roboticiens du CNRS ... qui sont aussi payés pour ça ! Voir à ce propos l'ouvrage de Erik Brynjolfsson et Andrew McAfee  « Race Against the Machine » (lien).
Télécharger le communiqué de presse sur cette initiative de Airbus : ici.

BIO - TECH : Impression 3D d'organes vivants.

L'étude qu'une équipe de recherche du centre médical Wake Forest Baptist de Winston-Salem 5caroline du Nord - USA) et publiée le 15 février 2016 dans Nature Biotechnology (lien), rend compte de la première impression 3D de tissus et d'organes vivants.
L’impression 3D, ou conception additive, ne se limite pas au plastique et au métal, mais a initié une nouvelle phase avec l'impression de cellules vivantes. La bio-impression consiste à déposer des gouttelettes d'encre biologique qui vont former des couches successives se superposant pour constituer un tissu en trois dimensions.
Jusqu'ici, on avait 3 techniques différentes de bio-impression 3D. Une première est similaire à la technique du jet d'encre, par projection de microgouttelettes d'un liquide contenant des cellules par une tête d'impression piézoélectrique. La bio-extrusion consiste à faire pousser des constituants des tissus de manière mécanique à travers une microseringue. Enfin, la bio-impression laser utilise un balayage laser de 10.000 impulsions par seconde; chaque impulsion génère alors une microgouttelette. Cette technique la plus récente permet des dessins complexes et une bonne viabilité des cellules qui ne subissent pas de contrainte mécanique et peuvent être assemblées en formes diverses, telles que des organes entiers (oreilles, muscles et os).
Après une dizaine d’années de travail, l'équipe de sud WFP a mis au point un outil de bio-impression 3D du premier type, mais doté de plusieurs réservoirs. 
Cette technique, appelée "Integrated Tissue-Organ Printing System", permet à la fois l'impression de plusieurs types cellulaires, de gels à base d’eau, et d'une substance biodégradable qui sert de forme à l'organe. Cette structure solide sert de moule extérieur aux cellules vivantes englobées dans les gels. Une fois l’organe implanté, la structure externe se décompose progressivement afin que l’organe prenne sa place et se vascularise et évite ainsi toute dégradation. Pour améliorer la vascularisation, les chercheurs ont également imprimé des microcanaux dans la structure qui est donc aérée comme une éponge. Les nutriments et l’oxygène peuvent ainsi plus facilement pénétrer jusqu’aux cellules.
Pour tester les implants ainsi imprimés, les chercheurs les ont greffés sous la peau de souris et de rats. Pour ce qui est des oreilles, deux mois après l'impression, les greffons ont gardé leur forme et un tissu cartilagineux s’est formé. Pour le tissu musculaire implanté sur un rat, le greffon s’est suffisamment développé pour rendre possible la création de nerfs dès le quatrième mois. Quant aux os imprimés en utilisant des cellules-souches humaines, ils se vascularisent au bout de cinq mois.
Il faudra évidemment attendre de nombreux tests cliniques afin de pouvoir utiliser ces implants imprimés pour les greffer sur l’homme. Néanmoins, la voie est ouverte pour la chirurgie reconstruction ou augmentative du futur.

15 février 2016

DIV : Cycle "Grands Témoins" de l'ENSC - Gérard Bréard - La gestion de situations de crise - 15-02-16

Cycle de rencontres « Grands Témoins »
Conférence de M. Gérard Bréard
"La gestion de situations de crise"
15 février 2016 – 17h00
Petit amphithéâtre de l’ENSC

Cette rencontre inaugure le cycle “Grands témoins” dont le but est de faire rencontrer les élèves ingénieurs avec des personnalités marquantes du monde socio-économiques, notamment à propos de grandes questions que les ingénieurs diplômés pourront être amenés à traiter au cours de leur carrière professionnelle future.
Le sujet que Gérard Bréard a choisi de traiter est celui de la “gestion de situations de crise”, à partir d’un fil rouge : le processus de développement et de lancement d’une fusée, en abordant différents points : Management de la complexité, Gestion des compromis, Processus de décision, Adhésion des acteurs.
Gérard Bréard est ingénieur diplômé de l’ESTACA et de l’ESTA. Il a été Directeur Technique d’Astrium (aujourd’hui Airbus Defence et Space). Il participe à ce titre au Comité technique Ariane destiné à approuver l’aptitude au lancement de chaque lanceur spatial. Il a participé à la validation des cinq vols de qualification des missiles M51. Il a été promu « Executive Group » par le PDG Louis Gallois, ce qui représente la plus haute fonction des directeurs techniques des divisions et filiales du groupe Airbus.
Gérard Bréard est actuellement Président du Conseil d’Administration de l’INP Bordeaux.


DIV : Le groupe des INP, c'est quoi ?

Le groupe des INP est une fédération de plusieurs établissements d'enseignement supérieur français réunissant 30 écoles spécialisées dans la formation des ingénieurs et la recherche en ingénierie, situées dans 4 villes : Bordeaux, Grenoble, Nancy, Toulouse..Avec plus de 20 000 étudiants au sein du Groupe, aujourd'hui les INP diplôment 1 ingénieur sur 7 formés en France.
Les 4 INP :

  • Bordeaux INP (statut de grand établissement), 5 écoles internes, 1 école des travaux agricoles et 2 écoles universitaires de Pau et de Bayonne conventionnées ;
  • Lorraine INP (statut de collegium d'ingénierie d'une université), 11 écoles internes dont 1 à Metz ;
  • Grenoble INP (statut de grand établissement), 6 écoles internes ;
  • INP de Toulouse (statut d'université), 3 écoles internes, 4 écoles rattachées dont 1 à Tarbes. 
Une prépa intégrée au groupe est organisée sur 6 sites : Bordeaux, Grenoble, Nancy, Saint-Denis de la Réunion, Toulouse, Valence.


DIV : La doctrine, ou le partage des représentations.

La doctrine militaire occupe une place première dans la transformation que les armées ont entreprise depuis les années 1990, et que l'armée de l'air a tout particulièrement développée dans son plan stratégique "unis pour faire face" (Mercier, 2014). Ce renouveau de la pensée doctrinale est caractérisé par une réflexion dont les perspectives découlent d'au moins trois nouvelles dimensions de la Défense des pays occidentaux, notamment de ceux de l'Alliance atlantique. Elles sont (1) une nouvelle éthique de la guerre et l'acceptation sous contrainte par les citoyens dans le cadre d'une attention continue des médias et de la pression de juristes internationaux, (2) une maîtrise budgétaire avec à la fois des restrictions relatives aux matériels et moyens alloués et celles des emplois disponibles, (3) une nouvelle forme des conflits souvent asymétriques, qui font intervenir des « acteurs non étatiques parfois mal définis, à la motivation idéologique plus ou moins explicite, et parfois candidats à des solutions irrationnelles » pour la logique occidentale, et dont « les motivations émergent autour d’un projet, d’idées et de valeurs qui évoluent au fil du temps ou des acteurs eux-mêmes » (Desclaux, 2015).
La notion de doctrine est mal connue du grand public, et parfois même de certains militaires de formation subalterne. C'est d'abord une construction intellectuelle qui compile, analyse, formule et met à disposition l'ensemble du savoir nécessaire à guider les ensembles militaires dans leur action opérationnelle. Elle prescrit ainsi des règles et les conditions optimales du commandement et de la conduite d’actions de défense et d'opérations. Par voie de conséquence, elle permet à la fois son enrichissement par l'organisation des moyens de réflexion et de décision, et sa diffusion au sein de l’institution militaire. Les armées savent ainsi s’organiser, s’entraîner, prévoir et programmer, s’engager, répondre et développer leur action selon les orientations politiques qui leur sont données.
La doctrine précise la compétence, les portées et limites de l'action ainsi que les conditions présidant à l'emploi de la force, l'ensemble permettant de parvenir aux fins attendues par le politique, et ce dans les conditions diverses dans lesquelles ces armes seront utilisées. À un second niveau, la doctrine militaire permet au commandement de concevoir son action et celle de ses forces en fonction de la complexité des fins en question. Elle permet ainsi de donner à chacun des différents niveaux de commandement les principes d'organisation des moyens dont ils disposent dans l'inventaire des procédures et modes d’action disponibles dans des contextes attendus ou inattendus, connus ou inconnus.
La doctrine donne donc aux militaires des représentations collectives qu'ils peuvent partager à chaque niveau de compétence et entre les niveaux hiérarchiques. Cette intention de représentation partagée est le point focal de la doctrine. Comme l'écrivait Ferdinand Foch en 1903, l'un des "principes de la guerre" est de disposer d' « une même manière de voir, de penser et d’agir ». Il s'agit dans ce cadre de disposer d'une "interprétation collective" de ce que les armées doivent faire et comment elles doivent le faire aujourd'hui et demain. Elle est formulée dans un langage spécifique, propre à l’institution militaire, pouvant supporter des adaptations spécialisées en fonction des armées, des pays et des enjeux. Elle met également à disposition des spécialistes les moyens de l'amélioration continue de leurs méthodes et de leur environnement, dans ce qu'il est convenu d'appeler la "transformation".
La doctrine militaire est donc intimement liée à la notion de "représentation partagée". Elle est probablement une déclinaison formelle d'une cognition collective qui s'étaye à la fois sur l'histoire et l'expérience du passé ; l'analyse et la conception de l'actualité, et l'espoir d'un développement heureux du futur qu'elle entend maîtriser ou pour le moins auquel elle entend participer de manière majeure. Elle est donc un champ expérimental à la fois maîtrisé et accessible pour engager une recherche sur la "cognition collective".
C'est dans ce sens que l'ENSC s'appuie sur l'Armée de l'air, et notamment ses centres de réflexion (CESA) et de formalisation (CEAM) de la doctrine des forces aériennes, pour développer son second axe de compétence KX (Knowledge eXchange) à côté des bases de son expertise en UX (User eXperience).
Les déclinaisons expérimentales permettront d'approcher dans un second temps les domaines de l'entreprise et d'autres grands systèmes sociotechniques (Seddon, 2013; Murray et al., 2005). 

Desclaux, G., Claverie, B. (2015), C2 et cyber. Pensez Les Ailes Françaises, 32, 61-68. Juillet 2015. Paris : Centre d'Etudes Stratégiques Aérospatiales. 
Foch, F. (2007), « Des principes de la guerre », Paris : Imprimerie nationale (1re éd. 1903), réédition Paris : Economica, collection : Stratégies et Doctrines. 
Mercier, D. (2014), « Unis pour faire face : plan stratégique de l'Armée de l'air », Paris : Etat major de l'Armée de l'air.
Murray, P., Poole, D., Jones, G. (2005), « Contemporary Issues in Management and Organisational Behavior », South Melbourne : Cengage Learning Australia. 
Seddon, J. (2013), « Freedom from Command and Control ». New-York (USA) : Productivity Press.

14 février 2016

BIO : Chronobiologie par flashs.

Une des caractéristiques du vivant est de manifester une activité de ses différentes fonctions variable avec le temps. Cette activité est connue sous le nom de "chronobiologie" résulte de la combinaison de différentes fluctuations elles-mêmes réglées sur des processus écologiques principalement marqués par la succession de lumière et d'obscurité. 
Différents équipements biologiques assurant l'interface avec l'environnement et la sensibilité de l'organisme influencent ces fonctions. Ainsi chaque organisme vivant en surface de la terre ou en faible profondeur (terrestre, maritime, lacustre) présente-t-il des rythmes circadiens, circamensuels ou circannuels, qui se synchronisent avec l'oscillation de la lumière baignant notre planète en multiples rotations par rapport au soleil et exposée à sa lumière indirecte renvoyée par la lune. Il en est ainsi des plantes avec la photosensibilité assurant la photosynthèse, la pousse et la croissance, l'éclosion des fleurs et leur orientation, etc. Pour les animaux, c'est le cas des activités de territorialité ou de migration, de vie sociale, de sexualité et de reproduction, de veille et de sommeil, d'activité motrice et de vigilance, d'alimentation et de prise de boisson, d'aptitudes affectives et cognitives, etc.
L'homme, comme tout animal mammifère, n'échappe pas à ces règles qui ont traversé l'évolution et contraignent donc ses fonctions comme ses activités individuelles, sociales ou culturelles. Un des principaux problèmes rencontrés par les hommes ainsi réglés est celui des dessins chromisations entre les rythmes personnels et des oscillations lumineuses écologiques.
Tel est le cas des voyages transatlantiques avec le "jet lag" mais également de certains troubles physiologiques, physiques ou psychologiques, qui semblent partiellement sensibles à la lumière : insomnies, troubles de l'humeur, mélancolie, etc. Ainsi, au-delà de la perception, la sensibilité visuelle à l'éclairement grâce aux photorécepteurs rétiniens entraîne dès activations sous corticales, telles que le noyau supra chiasmatique (NSC) et l'épiphyse, en relation temporelle avec les principaux rythmes biologiques.
La physiologie de la photo-synchronisation (nonimage-forming ou NIF) n'est pas bien connue néanmoins, le développement de thérapeutiques par exposition à une lumière artificielle pour la resynchronisation est devenu un réel challenge dans le traitement de certains troubles mentaux. De la même manière, on sait que le NSC qui gère la production de mélatonine et donc le déclenchement du sommeil, peut tolérer jusqu'à près d'une heure de décalage horaire en 24 heures. Cela entraîne donc une durée de resynchronisation d'au moins un jour par heure de décalage horaire dans le sens de l'allongement des rythmes (est-ouest) et un trouble labeur plus important dans sens contraire puisque la rythmicité du NSC peut s'allonger mais difficilement être raccourcie. Le nombre d'heures de décalage "biologique" doit donc être calculé en termes d'allongement selon le nombre de fuseaux concernés par le voyage est-ouest. Dans le cas du jet lag, le traitement consiste à prendre de la mélatonine selon des heures précises pour maintenir le rythme de départ dans le cas de voyage court avec retour immédiat, ou à forcer l'organisme à raccourcir ses cycles notamment dans le cas de voyages ouest-est. 
Une récente étude publiée le 8 février 2016 dans le Journal of Clinical Investigation apporte de nouvelles données et permet d'envisager de meilleures performances du traitement par la lumière, ou luxothérapie. Cette étude a été menée par des chercheurs du Département de Psychiatrie et Sciences du Comportement et du Centre médical du sommeil de l'Université de Stanford (Californie, USA), et du Département de recherche de santé mentale du Centre des anciens combattants de Palo Alto (Californie, USA). 
Elle a porté sur 39 sujets qui ont été exposés soit à une lumière continue, soit à des flashs de lumière de 2 millisecondes, avec différentes latences interstimulus. (De 2,5 à 240 secondes). Les chercheurs ont simultanément étudié les taux de mélatonine et les variations de vigilance et d'attention, et la somnolence des sujets. Les résultats montrent que le système circadien humain intègre des séquences de flashs de manière non linéaire avec une efficacité maximale pour une période spécifique (ISI = 7,6 ± 0,53 secondes). La séquence de flashs toutes les dix secondes permet d'ajuster l'horloge circadienne de deux heures en avance alors que l'exposition à une lumière continue ne permet de faire avancer l'horloge naturelle que de 35 minutes.
La lumière intermittente est donc plus efficace que la lumière continue pour induire des changements circadiens. Cette découverte pourrait être utilisée pour traiter le jet lag, mais également des personnes dont les rythmes circadiens ne sont pas alignés, avec des périodes de sommeil et de réveil décalées, ou des patients souffrant de désordre affectif saisonnier. 
Une start-up spécialisée dans la biotechnologie a même été approchée pour mettre en place un masque capable de projeter les flashs lumineux nécessaires pendant la nuit de sommeil, en fonction soit du décalage, soit du trouble présenté. Les chercheurs estiment également que ce produit pourrait aider également les adolescents, pour les aider à dormir plus la nuit et donc à rester plus attentif pendant les périodes scolaires.
Lien vers l'article (ici).

TECH : Une puce 60 fois plus rapide que les actuelles.

Le brouillage et l’interception des communications des ennemis sont deux clefs fondamentales de la tactique militaire. Avoir le contrôle sur les ondes électromagnétiques devient aussi important que d’avoir des armes efficaces pour gagner un conflit. Le centre de recherche et développement de l’armée américaine (DARPA) vient de mettre au point une puce de conversion analogique-digital ou ADC (Analog-Digital Converter) qui serait dix fois plus performante que les technologies existantes. Réalisée selon une nouvelle conception, cet ADC permettrait aux équipes sur le terrain de disposer d'une large bande d'analyse, permettant de réagir beaucoup plus rapidement à d’éventuelles attaques électroniques.
La fréquence d’échantillonnage du nouvel ADC peut aller jusqu’à 60 GHz, soit plus de 60 fois celle  des technologies du marché. Cette très haute fréquence d’échantillonnage permet d’acquérir des ondes électromagnétiques à très haute fréquence et de surveiller un spectre allant de 0 à 30 GHz. Cette puce permettrait alors de couvrir la très grande partie des techniques de communications actuelles : FM, télécoms, satellites, radars, etc.
Lien vers l'annonce de la DARPA (ici).

IA : Après les "Google Cars", la livraison sans livreur.

La firme Google (Mountain View - Californie - USA) dispose depuis le 9 février 2016 d'un brevet concernant une "plate-forme de livraison autonome".
Cette sorte de camionnette est dévolue à la livraison sur le "dernier kilomètre" entre l'entrepôt et le domicile des clients, sans intervention humaine.
Le principe est d'appliquer aux solutions des voitures sans conducteur ou "Google cars" (avec radar, lidar, caméras vidéo et différents autres capteurs reliés en permanence à une connexion Internet pour un transfert permanent de données) permettant une navigation autonome et une protection complète anticollision sans aucun danger ni pour les autres usagers de la route, ni pour les piétons.
Le camion serait en contact avec le client grâce à son téléphone portable et fixerait un point de rendez-vous, permettant d'ouvrir un ou plusieurs containers verrouillés avec un code, par une personne qui porte le téléphone associé au compte de l'utilisateur et geolocalisé par GPS. Le paiement serait alors réalisé grâce à un terminal associé au container qui utiliserait des modes de paiement dématérialisée.
Voici un projet qui va compléter le projet de livraison plus lointaine par drone (ici).
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