Le laser sera au cœur de la miniaturisation informatique

 

Une technologie nanolaser pourrait bien donner un souffle nouveau à l'industrie de la miniaturisation informatique. Un domaine dans lequel les technologies actuelles semblent avoir atteint leurs limites. Une équipe de recherche de l'Université Riverside (UCR) a en effet mis au point un système laser permettant de concentrer la lumière sur 30 nanomètres de largeur. Lumière qui pourrait à terme être le vecteur de l'information en remplacement des technologies basées sur l'électromagnétisme, qui composent les systèmes de stockage de données actuels.

Et d'après Sakhrat Khizroev, le directeur de ces recherches, le nanolaser serait capable de générer une énergie équivalente à près de 250 nanowatts, soit la puissance suffisante pour assurer un stockage de l'information efficace. Il ajoute par ailleurs que l'application concrète de cette technologie permettrait de développer des unités de mémoire (disques durs) pouvant renfermer dix terabits de données, ce sur une surface pas plus étendue que 2,5 centimètres carrés. Une hypothèse qui pourrait devenir réalité dans les deux ans, précise le chercheur.

Par comparaison, un tel niveau de miniaturisation multiplierait par cinquante les performances de stockage que l'électromagnétisme offre à l'heure actuelle. Mais l'ambition des chercheurs de l'UCR ne s'arrête pas là. Ces derniers travaillent à une technologie laser produisant des faisceaux couvrant une surface de dix à cinq nanomètres. Pour ce faire, les scientifiques cherchent à améliorer le processus de production de leur nanoprototype en affinant le faisceau d'ions gallium nécessaire à sa fabrication. Une méthode issue de l'industrie des semi-conducteurs.

Voiture dans chauffeur

Sony va fabriquer des " yeux électroniques " pour les voitures sans conducteur

Spécialiste des capteurs d'images – pour les téléphones portables en particulier –, Sony va étendre ce domaine de compétence au secteur automobile. Le géant de l'électronique japonais s'apprête à produire en série des spécimens spécialement conçus pour devenir les " yeux " de voitures à conduite autonome, affirme vendredi 15 août le quotidien économique Nikkei.

D'après le journal nippon, Sony a développé des capteurs d'une sensibilité dix fois supérieure à celle des modèles actuellement employés comme caméras de véhicules, de sorte qu'ils seront capables de percevoir précisément des obstacles de nuit comme de jour. Depuis plusieurs années, de nombreuses entreprises – à commencer par l'américain Google – tentent de mettre au point des véhicules sans conducteur.

Dépassé sur le marché des smartphones – comme l'ensemble des constructeurs japonais – par les géants Apple et Samsung, Sony reste leader au niveau des capteurs d'images. Et alors que des entreprises comme Google et Apple cherchent à commercialiser des " smart cars " capables de rouler de façon autonomes, il est important pour Sony d'accrocher le bon wagon.

COMPOSANTS-CLÉS DES AUTOMOBILES DE DEMAIN

Ces véhicules, emplis de capteurs servant aussi bien à la navigation qu'à assurer la sécurité de l'engin, offrent aux constructeurs électroniques des ouvertures intéressantes, car les industriels de l'automobile ont du mal à développer seuls l'ensemble des composants de ces véhicules de demain. Fort de cette demande croissante, Sony viserait 50 % du marché mondial sur ce type d'équipements, affirme le quotidien économique japonais.

Sony a du mal à se remettre des années de crise financière, et Nikkei souligne qu'en se tournant vers un autre secteur, celui de l'automobile, le géant de l'électronique imite la stratégie de son " éternel rival " et compatriote Panasonic, qui fournit nombre de composants et systèmes électroniques pour l'automobile.

La fabrication de ces capteurs Sony devrait débuter dans la seconde partie de 2015 au Japon pour qu'ils soient installés l'année suivante sur des véhicules de grands constructeurs. Pour le moment, l'entreprise n'a pas dévoilé le nom de ses clients, mais de nombreux constructeurs, comme Honda – avec Google – ou Nissan, développent leur véhicule sans chauffeur et pourraient être intéressés par cette offre.

La recharge sans fil à distance, c'est pour bientôt

 

uBeam, société repérée par le New York Times, travaille sur le "WiFi de l'électricité" pour la recharge sans fil.

INNOVATION - Une start-up a présenté un chargeur qui émet des ultra-sons capables de recharger un smartphone à moins d’un mètre.

L’INFO. Recharger un smartphone sans fil, c’est (quasiment) possible : grâce à la recharge à induction, il suffit de poser son smartphone sur une plaque dédiée, reliée à un chargeur compatible avec son téléphone. Mais ce chargeur reste encore branché à une prise via un fil, ce qui pourrait bientôt être de l’histoire ancienne. Car une jeune start-up américaine, nommée uBeam, a présenté un projet de “WiFi de l’électricité”, qui permet de recharger un smartphone à courte portée, sans fil.

Comment c’est possible ? Pour cela, la société repérée par le New York Times exploite la technologie des ultra-sons, qui créent des vibrations spécifiques dans le téléphone, générant ainsi de l’électricité. Un procédé qui permet de recharger un smartphone, à condition que celui-ci se situe à une distance de moins d’un mètre.

C’est pour bientôt ? Il s’agit encore d’un prototype, il n’est donc pas encore question de voir ce chargeur dans les boutiques dans les semaines à venir. Mais uBeam annonce vouloir lancer la commercialisation de son invention dans les quatre ans à venir. Et qui pourrait, à terme, se généraliser auprès d’autres appareils électroménagers.

 

Des robots sous la mer

 

Dans la rade de Toulon, des scientifiques testent de nouveaux robots sous-marins qui permettront de lancer l'exploration des ressources minérales présentent dans les grands fonds. Il y a un véritable enjeu. D'où l'importance des robots sous-marins.

Dans la rade de Toulon, au Centre européen de technologies sous-marines de l'Ifremer, des scientifiques travaillent à l'exploration des fonds marins. Ce centre Ifremer Méditerranée accueille le Nautile, le Victor 6000, ou encore AsterX ou IdefX, des robots sous-marins, remorqués et autonomes. Ces submersibles permettent d’explorer les fonds marins.

Des technologies anciennes qui évoluent

 "Le tout premier robot sous-marin est né dans les années 80" raconte Vincent Rigaud, responsable de l'Unité "Systèmes sous-marins" au centre Ifremer de Toulon . Ce robot s'appelait  l’Epaulard. C’était le premier engin submersible autonome à atteindre les 6000 mètres de profondeur.

En 1982, les scientifiques de l’IFREMER lance le Nautile. Le pionnier des submersibles habités profond. "Il totalise à lui seul plus de 1850 plongées à 6000 mètres de fond. Il permet d’explorer 97% des fonds marins" poursuit Vincent Rigaud.

 C’est avec ce submersible que l’Ifremer a mené des campagnes d’exploration de l’épave du Titanic. Des milliers d’objets ont été remontés.

Pour aller encore plus loin dans l’exploration sous-marine, Ifremer a décidé d’investir dans des robots télé-opérés. On les appelle les ROV (Remotely Operated Vehicle). C’est la naissance de Victor 6000. Il est guidé à partir d’un câble relié au bateau. Il peut passer trois jours d’affilé sous l’eau.

 "En 2005, avec le développement de la cartographie très haute résolution, Ifremer se lance dans les drones sous-marins autonomes. C’est ce que font AsterX et IdefX. Ils sont capables de parcourir de longues distances dans les profondeurs des océans, en suivant des fonds parfois très accidentés, jusqu’à 3000 mètres d’immersion" précise Vincent Rigaud.

Pour explorer les grands fonds, les scientifiques peuvent aussi compter sur les planeurs sous-marins, les ‘’Gliders’’. Ce robot se déplace en ‘’planant’’ vers un point prédéfini, entre la surface et 1 000 mètres de profondeur. En remplissant ou vidant un ballast placé à l’avant, le glider peut ‘’couler’’ ou ‘’flotter’’ en parcourant la colonne d’eau. En s’appuyant sur l’eau pour planer, il avance d’environ 25 kilomètres par jour.

Grâce à ce mode de propulsion original, il peut rester plusieurs mois en mer, parcourant ainsi plusieurs milliers de kilomètres, seulement relié à son opérateur par satellite lorsqu’il remonte en surface (toutes les quatre heures). Le glider enregistre les paramètres physiques et biologiques de l’eau pendant son cycle de montée/descente.

Dans les deux halls techniques du centre Ifremer, les scientifiques bichonnent leur dernier né. Il n’a pas encore de nom. Lui aussi est équipé de bras manipulateur. Il pourra plonger jusqu’à 2500 mètres et pourra être mis en œuvre à partir de petits bateaux.

Les grands fonds suscitent des convoitises

L'épuisement des ressources métalliques continentales et les tensions internationales sur l'approvisionnement en certains métaux conduisent de nombreux acteurs à s'intéresser à l'exploitation de ressources minérales dans les grands fonds océaniques. Une situation qui pousse de plus en plus de pays à lancer ou relancer l’exploration des ressources minérales.

‘’Les ressources minérales profondes vont devenir un enjeu majeur. La France et l'Europe doivent se positionner rapidement’’, soulignait François Fillon, alors Premier ministre lors d’un Comité interministériel de la mer (Cimer) en juin 2011.

 La France n’est pas la seule à mettre en place une stratégie nationale sur les ressources minérales profondes en mer. La Chine, la R ussie, l’Inde s'intéressent de plus en plus aux ressources minérales sous-marines.

 Grâce à l'Outre-Mer, avec onze millions de kilomètres carrés de Zone Économique Exclusive, la France dispose du deuxième espace maritime mondial, après celui des États-Unis. Cet immense espace maritime, réparti dans tous les océans, dote également la France d’une grande richesse en matière de biodiversité marine.

des tas de photos et de vidéo, allez-y

http://www.franceinfo.fr/emission/histoires-littorales/2014-ete/des-robots-sous-la-mer-08-10-2014-06-17

Si vous osez en parler à grinpice, numérotez vos abattis!

Ces robots qui pourraient remplacer les abeilles

Les RoboBees sont des petits robots de trois centimètres dont les ailes sont capables de battre 120 fois par seconde.

Aujourd'hui, un tiers de notre nourriture dépend directement de l'abeille, le pollinisateur le plus important de la planète. Or, depuis plusieurs années, des millions d'abeilles disparaissent. Des chercheurs américains auraient trouvé une solution : les RoboBees.

Les abeilles pollinisent près d'un tiers de la nourriture que nous mangeons. Sans elles, vous risqueriez bien de vous trouver à court de fruits et légumes dans vos supermarchés. Mais depuis quelques années, elles disparaissent à un rythme sans précédent, c'est le syndrome d'effondrement des colonies. Suite à ce constat attribué aux maladies, parasites et pesticides, et pour enrayer le déclin de ces insectes pollinisateurs, des chercheurs américains se sont lancés dans la fabrication de RoboBees . 

Ces insectes artificiels mis au point par des ingénieurs de Harvard, aidés par des biologistes de la Northeastern University de Boston, sont capables de faire fructifier les cultures grâce à un appendice pollinisateur. Mis sur orbite en 2009, le projet RoboBee est déjà parvenu à faire voler des robots de 80 mg, très semblables aux abeilles, d'une envergure de trois centimètres. Leurs ailes, capables de battre 120 fois par seconde, sont animées par un muscle créé à partir de matériaux piézoélectriques, qui se déforment sous l'action d'une tension électrique. Seule ombre à l'horizon pour les RoboBees: leur alimentation. Les chercheurs réfléchissent actuellement à des piles miniatures à combustible à oxyde solide, qui fonctionnent à partir d'hydrocarbures et qui permettent un bon rendement électrique.

L'autre défi de la RoboBee est son système de navigation. Les robots doivent non seulement reproduire le comportement d'insectes pris séparément, mais aussi le comportement qui émerge de milliers d'abeilles en interaction. L'astuce développée pour le moment s'oriente autour de la «ruche». Les milliers de RoboBees déployés pourraient déposer leurs informations dans une mémoire informatique. Deux programmes seraient alors en charge de les analyser: le langage Karma indiquera individuellement à chaque robot la nouvelle zone à polliniser et le modèle OptRad traitera, quant à lui, l'essaim d'abeilles afin d'apporter une réponse collective aux RoboBees. Les RoboBees, outre leur rôle pollinisateur, pourraient également servir à surveiller des zones inaccessibles ou dangereuses pour l'homme.

Un projet vivement dénoncé par Greenpeace

Le projet, porté par la robotique, est dans le viseur de l'ONG de protection de l'environnement depuis son lancement en 2009. Selon un rapport publié par Greenpeace, «plus de deux tiers des pollens prélevés dans les champs et ramenés à la ruche par les abeilles ouvrières seraient contaminés». Et pour l'organisation, la cause de cette disparition ne fait pas de doute: les pesticides utilisés par «l'agriculture intensive qui utilise à outrance des produits chimiques». L'organisation écologiste a donc lancé une campagne choc intitulée «Ceci n'est pas notre vision de l'agriculture». Greenpeace explique ainsi dans une vidéo que «le déclin des abeilles ne relève pas de la science-fiction, c'est une réalité». La vidéo met en scène des abeilles-robots qui fonctionneraient à l'énergie solaire. Une invention qui, selon Greenpeace, pose des questions éthiques et remet en cause le rapport entre l'homme et la nature.

L'annonce du ministre de l'Agriculture Stéphane Le Foll en faveur de la protection des abeilles tombe à l'eau comme Zozo. Fin avril, il a en effet annoncé que le gouvernement prévoit d'interdire totalement l'épandage des pesticides en journée. Jusqu'ici, il était déjà interdit d'utiliser le matin tous les produits chimiques comportant la mention «Abeilles». Mais des dérogations étaient accordées à de nombreux agriculteurs.

Quoi qu'il en soit, même si Greenpeace dénonce déjà vivement le projet RoboBee, les petits robots ne devraient pas voir le jour avant une dizaine voire une quinzaine d'années, selon Business Insider. En attendant, plutôt que de concentrer les efforts sur des alternatives aux abeilles, ne serait-il pas plus simple de les préserver? La question fait déjà débat et ravive ce que Albert Einstein affirmait, «Si l'abeille disparaissait du globe, l'homme n'aurait plus que quatre années à vivre».

 

 

Céramique et impression en 3D : un cocktail qui a de la gueule

 

Parmi les nombreux champs de la médecine où l’impression 3D pourrait contribuer à des progrès prometteurs figure la chirurgie maxillo-faciale. Nous avons déjà évoqué il y a quelques mois l’initiative du CHU de Dijon, qui s’est doté d’une imprimante en 3D. L’appareil est utilisé dans le cadre des reconstructions faciales où des plaques en titane doivent être implantées, par exemple dans le cas de fractures de l’orbite. Classiquement, le modelage de la plaque en titane est réalisé au cours de l’intervention, ce qui peut s’avérer périlleux et ce qui accroit les risques d’infection et de complication. En réalisant une réplique parfaite de la structure osseuse de la partie de la face à opérer, l’impression en 3D permet de préparer à l’avance le modelage de ces plaques. A partir des images obtenues par scanner, l’imprimante réalise un modèle en 3D, grâce à la superposition des couches de plastique thermoformable. « L’opération » dure entre huit et quarante heures selon l’ampleur de la réplique à réaliser. Au bloc, le gain de temps est très important. « Les répliques réalisées sont très fidèles à la structure osseuse copiée. Cela nous permet d’élaborer des plaques utilisées pour la reconstruction opératoire, qui s’adapteront parfaitement au crâne du patient. On gagne ainsi plusieurs heures sur des opérations souvent complexes. C’est non seulement plus rapide, mais aussi plus précis », expliquait dans le journal régional le Bien public, le professeur Narcisse Zwetyenga, chef du service.

Cette utilisation de l’impression en 3D  si elle permet de pallier la difficulté liée au modelage de l’implant n’apporte pas de réponse en ce qui concerne le matériau employé. Or, les produits aujourd’hui utilisés ne sont pas parfaitement optimaux et de nombreuses équipes recherchent des alternatives. A Limoges, le matériau qui s’est imposé sans surprise est la céramique ! Depuis dix ans en effet, le docteur Joël Brie, qui exerce au sein du service de chirurgie-maxilio-faciale du CHU de Limoges travaille en étroite collaboration avec l’entreprise 3D Céram à la mise au point de prothèses crâniennes sur mesure en céramique. La technique utilisée est proche de celle mise en œuvre à Dijon. En s’appuyant sur une technologie développée par le laboratoire SPCTS (Science des procédés céramiques et de traitements de surface), la première étape consiste en « une modélisation numérique en trois dimensions de la partie manquante du crâne ». Puis la prothèse est réalisée par l’imprimante en trois dimensions : « La machine crée l'objet par tranches de 25 microns, soit un quart de cheveu d'épaisseur, avec une telle précision que la découpe est pour ainsi dire sur mesure », détaille Christophe Chaput, cofondateur de 3D Ceram. Mais le docteur Brie et 3D Ceram ne se sont pas contentés de cet excellent résultat. Leur objectif est de concevoir une prothèse parfaitement acceptée par l’organisme. Pour ce faire, des centaines de micro-trous sont ajoutées en périphérie sur les prothèses, une prouesse rendue possible par la technologie de l’impression en 3D. « L'os est capable de s'agripper dans un matériau comme la céramique mais lorsqu'il est lésé, il ne repoussera pas sur plus d'un centimètre, mais on sait aussi qu'un pont osseux d'un centimètre est suffisant pour garantir la solidité de l'implant. Grâce à cette porosité, au bout de six mois, l'os a recolonisé environ 25 % des zones poreuses et la prothèse fait partie intégrante du patient », indique le docteur Brie.

Et les résultats sont là. Depuis 2005, dix-sept patients opérés par le docteur Brie ont reçu une prothèse en céramique ainsi conçue et le taux d’infection a été nul. Plusieurs publications ont confirmé ces résultats et le docteur Joël Brie qui reçoit des patients de la France entière espère pouvoir encore développer cette technologie. Déjà d’autres services se sont déclarés intéressés.