Archives de catégorie : Recherche et développement

Êtes-vous prêt pour la génération Yocto?

Les avancées de la science et de la technologie ne semblent plus avoir de limite! On dirait que les mathématiciens doivent redoubler d’imagination pour inventer des nombres qui qualifient certes le nouveau réel, bien qu’il soit bien pénible pour les humains de conceptualiser ce que représente un Yocto. Bienvenue dans le monde du trop petit.

Le nano des nanotechnologies vous arrivent aux oreilles depuis assez longtemps pour ne pas provoquer la surprise. Mais êtes-vous en mesure de reconnaître la suite? Et surtout de la comprendre…

Il existe maintenant une nomenclature qui décline encore cinq niveaux de nombres dans le plus que miniature, une fois que vous parlez de nano :

Nano
Pico
Femto
Atto
Zepto
Yocto

Alors de quoi parle-t-on en yocto?

Un yoctomètre =  un millionième de milliardième de milliardième de mètre.

Oui, les besoins de la science sont rendus là! Alors aussi bien vous faire une (petite) idée.

Et bonne année 2016!

Essilor et le CNRS lancent un lab d’optique embarquée

Oui, des verres et lunettes à fonctions actives et connectées… La R&D y est à plein; c’est l’optique du futur! Mais pas très loin, déjà partenaires depuis 2004, Essilor et le CNRS ont signé le 14 décembre 2015 un nouveau contrat de recherche qui associe Essilor et le laboratoire LAAS-CNRS pour une durée de 5 ans. Au sein de ce nouveau laboratoire, baptisé OPERA (OPtique EmbaRquée Active) et situé dans le sud de la France, à Toulouse, une équipe commune et multidisciplinaire de chercheurs et d’ingénieurs poursuivra des recherches sur les verres et lunettes à fonctions actives et connectées.

Ces technologies émergentes permettront de concevoir de nouvelles générations de verres optiques, plus performantes en matière de correction de la vue et de confort de port, mais aussi de proposer aux consommateurs d’accéder à de nouveaux usages grâce à leur lunette. Parce que le LAAS-CNRS compte parmi ses domaines d’expertises, l’électronique embarquée, la photonique et la robotique, ainsi qu’une plateforme technologique de haut niveau au service de la conception et de la réalisation des prototypes.

Essilor apportera de son côté son expertise de l’optique et de la vision, de la technologie des matériaux optiques et ses connaissances du besoin dans le domaine des produits ophtalmiques.

Le laboratoire commun OPERA s’inscrit pleinement dans les champs de recherche identifiés par Essilor et le CNRS et dans le cadre de l’accord cadre de collaboration scientifique signé en avril 2015 entre les deux organisations. En ligne avec sa mission d’améliorer la vision pour améliorer la vie, Essilor mise sur l’innovation, au cœur de sa stratégie depuis plus de 165 ans, pour apporter une meilleure correction et protection visuelle aux milliards de personnes qui ont besoin de lunettes.

Précisons que le CNRS est le principal organisme public de recherche en Europe. Avec près de 33 000 personnes, un budget de 3,3 milliards d’euros et une implantation sur l’ensemble du territoire national français, le CNRS exerce son activité dans tous les champs de la connaissance, en s’appuyant sur plus de 1 100 laboratoires.

Le CNRS a une longue tradition d’excellence : 20 lauréats du prix Nobel et 12 de la Médaille Fields.

Avec plus de 650 personnes, le Laboratoire d’analyse et d’architecture des systèmes (LAAS) est l’une des plus importantes unités propres du CNRS. Basé à Toulouse, il mène des recherches dans quatre disciplines : l’informatique, l’automatique, la robotique et les micro et nano-systèmes. Il est l’un des partenaires académiques avec lequel Essilor entretient des relations de partenaires depuis plus de dix ans.

Essilor: 180 million d’euros/an en recherche et à l’innovation

Un premier Laboratoire Commun (Pix-cell ; 2005-2010) a permis de démontrer l’intérêt de fonctions optiques actives discontinues pour l’optique ophtalmique et d’en développer les bases technologiques. Essilor consacre plus de 180 millions d’euros par an à la recherche et à l’innovation pour proposer des produits toujours plus performants. Ses marques phares sont Varilux®, Crizal®, Transitions®, Definity®, Xperio®, Optifog®, Foster Grant®, BolonTM et Costa®.

Essilor a réalisé un chiffre d’affaires net consolidé de près de 5,7 milliards d’euros en 2014 et emploie 58 000 collaborateurs. Le groupe dispose de 33 usines, de 490 laboratoires de prescription et centres de taillage-montage, ainsi que de plusieurs centres de R&D dans le monde.

Essilor est classé par Forbes parmi les 100 entreprises les plus innovantes du monde.

laas.fr/public/

Changements climatiques : 1 degré = 2 mètres

Miami, la perle de la Floride, est déjà sur la liste des villes condamnées. Un seul degré Celsius d’augmentation moyenne de la température terrestre provoquera une augmentation du niveau des océans de deux mètres, prédit-on déjà. Hors, l’objectif de COP21 à Paris sera de contenir cette augmentation à pas plus que 2 degrés Celsius. Parce que au-delà serait carrément méga-catastrophique. Malheureusement l’information qui conscientiserait les populations ne se rend pas suffisamment jusqu’à elles. Les conséquences des changements climatiques sont incidemment un enjeu amplifié par la mal gouvernance du phénomène. Les météorologues viennent pourtant de confirmer qu’avec les statistiques de l’année 2015 le seuil du 1 degré d’augmentation est dorénavant atteint. Jamais la Terre n’aura apprécié un mois de novembre si chaud.

Miami trouvera-t-elle de l’espoir à Paris, entre le 30 novembre et le 11 décembre 2015? Les présences à ce sommet politique du président Obama, confirmées, comme de celui de la Chine, sont-elles de bons augures? Il ne sera jamais trop tard pour tenter d’agir. La donne devra cependant mettre les moyens et énergies nécessaires.

Traverser le verrou technologique

Le propre du génie humain est de se dépasser. Un verrou technologique demeure une limite tant que la R&D ne lui trouve pas une solution. Et encore faudra-t-il que la solution soit en même temps économiquement réaliste pour pouvoir être mise en application à une échelle significative. Un prototype ne change pas le monde.

Québec a vue une de ces femmes scientifiques savoir reconnaître dans l’étude du métabolisme de la vache un moyen de capture et de transformation du CO2 pour en faire de l’inoffensif bicarbonate de soude… Oui, étrangement, de la « petite vache », que nous aimons d’ailleurs mettre dans nos réfrigérateurs pour y chasser les mauvaises odeurs.

L’innovation est devenue la compagnie CO2 Solutions inc., qui survit depuis une bonne décennie parce qu’elle se finance via la Bourse et que suffisamment d’acheteurs de ses actions croient en la technologie. Leur patience sera peut-être récompensée, car la phase pilote est maintenant réussie et un évaluateur tiers crédible a encore reconfirmé tout récemment l’efficacité du procédé. Cette technologie est dorénavant une solution technique disponible. Un haut-dirigeant de CO2 Solutions nous expliquait même, en mai dernier, qu’il s’agit d’une technologie « sans véritable concurrent ». Plusieurs autres stratégies proposent de capturer et d’enfouir le CO2. Encore d’autres de le transformer. Mais son modèle enzymatique lui est propre… et fonctionne! C’est un exemple à suivre!

Traverser le verrou politique

Miami, Paris, Québec! Nos politiciens à Paris interpelleront-ils la solution de la scientifique de Québec pour donner de l’espoir aux citoyens de Miami?

193 politiciens sauront-ils devenir plus grands que 1 degré = 2 mètres? Cent quatre-vingt treize (193) correspond au nombre de pays souverains siégeant actuellement à l’ONU.

Plusieurs de ces pays seront représentés par leur chef d’État ou président, lors de ce qui sera – qu’importe son déroulement – l’historique Conférence onusienne sur les changements climatiques (21e conférence des parties) qui débutera à Paris le 30 novembre de notre année 2015. Les participants de ce rendez-vous diplomatique au sommet seront durement jugés par les médias et toutes les populations de la planète.

La question du niveau des attentes n’est même pas un enjeu. C’est la prise au sérieux du nombre de considérant, la justesse des décisions et solutions à amorcer et la résolution à l’atteinte de résultats qui globalement fera foi de tout. En totalité! Parce qu’il n’y a pas de demi-chemin ici, la route devra aller à son but.

Paris devra certainement refaire l’équation Miami-Québec des centaines de fois, avec toutes les technologies déjà disponibles et tous les moyens à consacrer pour en découvrir des meilleures. Le cas de CO2 Solutions n’était qu’un exemple pertinent. Le côté le plus noble de chaque scientifique de la Terre est dorénavant sollicité, si nos politiciens agissent eux-aussi avec la noblesse de leur tâche…

Pour une rare occasion à l’échelle de la vie humaine, une génération décide ici de l’avenir de plusieurs de celles qui lui succédera.

Les « réfugiés climatiques » feront sûrement partie de la réalité politique et internationale de demain de toute manière, mais l’ampleur du phénomène, voire de cette crise à venir, saura se souvenir de l’agir des représentants à la COP21. Leur historique action servira en plus à écrire l’histoire du futur de l’humanité.

Et ultimement sachons reconnaître que la solution passera, aussi, par une responsabilisation personnelle de chacun de nous, tout à fait individuellement, avec des changements de comportements significatifs.

COP21-tous-ensembleTraverser le verrou de l’individu créateur

Le grand historien anglais du siècle dernier, Arnold Toynbee, disait croire fermement que l’avenir d’une civilisation entière « se trouve aux mains d’une minorité d’individus créateurs ». Une minorité d’individus… Vous pourriez très bien décider d’en faire partie. Et vous pourriez très bien être de ceux qui auront fait la différence: Ici gît un des fondateurs de la civilisation écologique.

Ça vous dit?

Pensons-y tous, car semblerait qu’il est encore temps de le faire.

 

nanoFlowcell ready for « QUANT City » in Switzerland

nanoFlowcell AG‘s plans for 2016 include the construction of a state-of-the-art research and development centre named « QUANT City » in Tenero in the Swiss canton of Ticino. Over an area of 25,000 square metres, the activities at QUANT City will be devoted to research into and further development of flow cell technology and the testing of new applications for the nanoFlowcell®, in which – to put it in very simple terms – two ionic fluids generate electricity by means of a chemical process. Completion is planned for 2018. Between 150 and 200 new jobs are expected to be created at the site in Ticino for engineers, researchers and lawyers, jobs that will indirectly create or safeguard around a further 2,500 jobs with suppliers and service providers in the area around Ticino.

With « QUANT City » the company fonded in 2013 intends to push further ahead with the many possible uses for the nanoFlowcell® in industry and by consumers. From further developments in the automotive sector through to use as an energy system for buildings and applications in shipping, aerospace and rail traffic, the researchers and developers at QUANT City will fathom out cost-effective and ecologically worthwhile applications and transfer these into practical use.

Nunzio La Vecchia, Chief Technical Officer at nanoFlowcell AG, is motivated and also optimistic for the future: « With the nanoFlowcell®, we have the potential to create the most innovative, sustainable and enduring energy technologies in the world. It is a technology that has many applications and that we at QUANT City will continue to develop and intend to make market-ready. In order to focus on maintaining our current research edge, QUANT City will give us an infrastructure with the technical and scientific requirements necessary for our success. »

The operator will be the newly founded company nanoResearch SA, a wholly-owned subsidiary of nanoFlowcell AG. Aside from the intensive further development of the nanoFlowcell®, the tasks of the company, which was founded in November 2014, will also include the marketing of the patent and licence rights to the nanoFlowcell technology. For this reason, international patent agents and lawyers will also work at QUANT City.

Using virtual reality to achieve the goal

Virtual reality will be at the core of the research work carried out at QUANT City. In order to pursue a combination of research and development at this location, nanoFlowcell AG will relocate its existing « nanoFlowcell DigiLab » from Zürich to Tenero. A vital role in the principle of virtual reality is played by the graphic representation of reality and its physical and chemical characteristics in an interactive, virtual environment. This will involve the graphic implementation, representation and assessment in real time of computer-supported results from the research and development activities. State-of-the-art 3D animations and simulation software will be used for this.

With the help of virtual reality, it should also be possible to push ahead with the scaling of the nanoFlowcell® hardware for different applications. « As the nanoFlowcell® contains no moving parts, there are in theory no limits to the scaling of this energy system. We can be small, but we can also be big. And that’s what will be simulated, investigated and tested in our research with virtual reality, » says CTO Nunzio La Vecchia.

Small series production of the QUANT sports car in a modular design

Nunzio La Vecchia’s team is currently working hard on obtaining approval for the series production of the QUANT F with the nanoFlowcell®, whose predecessor model, the QUANT E, has already been approved by TÜV in Germany for individual use in Germany and Europe.  As soon as the requirements are met for series production, the new QUANT will go into small series production in QUANT City.

A modular design of the QUANT will be produced here, which means that finished components such as the chassis, axle systems, on-board systems and engine and gear components will be delivered pre-manufactured to QUANT City and will undergo final assembly here.

QUANT Academy

As a centre for the further development of flow cell technology, nanoFlowcell AG in QUANT City will in future also be responsible for scientific tasks. In addition to fundamental research, the research and teaching around flow cells will also be a fixed part of QUANT City through collaborations with universities, institutes and other scientific establishments. To this end, the « QUANT Academy » will be founded, which will combine all areas of research and development within the nanoFlowcell AG company group. Scientific work such as degree dissertations and doctoral theses on flow cell technology and also on ionic fluids as energy sources of the future can and will in future be carried out at QUANT City within the QUANT Academy. To this end, nanoResearch SA will offer not just the premises but also the technical and scientific requirements. Prospective scientists, engineers and doctoral candidates will thus be given the opportunity to learn from and carry out research with leading figures from the fields of research and teaching as well as gaining practical experience in industry.

nanoFlowcell AG, which was founded at the end of 2013, is an innovative research and development company. The focus of the research carried out by nanoFlowcell AG is on the further development of drive technology and the systematics of flow cell technology. With the granting of approval from the Ministry of Transport by SGS TÜV Saar in July 2014 and the associated driving permit for Germany and Europe, nanoFlowcell AG launched the first car with flow cell drive onto the roads, the QUANT E. The next milestone for the company will be the authorisation for series production of the QUANT F and the development of further uses for the nanoFlowcell® in other industries and business areas. To this end, two wholly-owned subsidiaries of nanoFlowcell AG were founded in 2014, nanoProduction GmbH in Waldshut in Germany and nanoResearch SA in Switzerland.

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Photo QUANT City Tenero: Concept of QUANT City in Tenero, Switzerland, by architects Burckhardt & Partner from Basel. Copyright nanoFlowcell AG

Quand la Suisse forme et inspire un Québécois

PBélanger2015

Quatre années à compléter un doctorat au Laboratoire de recherche en Management et économie de l’environnement construit et naturel (REME), devenu à sa suggestion le Laboratoire d’économie urbaine et de l’environnement (LEURE) de l’École polytechnique fédérale de Lausanne, il y a de quoi retirer des observations dignes à partage. C’est à cet exercice que nous avons convié Philippe Bélanger. Il a accepté avec plaisir et le résultat est pour vous.

Quelles furent donc les plus belles découvertes du doctorant durant ces quatre années passées à Lausanne?

LES FORCES DE LA RECHERCHE UNIVERSITAIRE

Spontanément, il lance avoir beaucoup aimé la manière dont le gouvernement utilise les universités pour y faire faire de la recherche : « En Suisse, au lieu de financer des centres de recherche publics, le gouvernement finance la recherche universitaire, qui a d’autant plus l’avantage d’être indépendante (…) De toutes manières, comme pour le secteur bancaire, on y retrouve une grosse culture du secret, mais aussi de collaboration et avec un sens de l’éthique très fort (…) Les moyens des professeurs sont incomparables avec ici, au Québec », termine-t-il sur ce point, en précisant qu’il faisait partie d’une équipe de neuf étudiants doctorants attachés au même professeur.

Et ce lien fort État-Recherche universitaire s’applique aussi au secteur privé.

« Je n’avais qu’un pas à faire pour me retrouver au Quartier de l’innovation (…) La vitesse avec laquelle une idée peut y devenir une Strart-up et ensuite une entreprise réussie est surprenante ». Le campus de l’EPFL compte sur un Quartier de l’innovation, avec des noms tels Nestlé, Crédit Suisse et Logitech bien en évidence sur les centres de recherche privés installés là avec un bail de 75 ans et les chercheurs de la compagnie qui accueillent et emploient des étudiants sur les lieux même de leur campus universitaire pour des projets de recherche propres ou en collaboration avec l’EPFL.

« Les trois derniers bâtiments du campus ont d’ailleurs été des réalisations du privé, avec des droits emphytéotiques de 100 ans. Ici, l’université a compris qu’elle ne gagne rien à gérer de l’immobilier. Elle confie ça au privé, tout en gardant ses droits de propriété à long terme sur les terrains. »

« Les barrages hydroélectriques du pays sont sur le même principe. C’est ainsi que dans les dix prochaines années, j’ai observé qu’il y a des cantons en Suisse qui récupéreront la propriété de ces infrastructures, devenant milliardaires en valeur. Le canton du Valais est le meilleur exemple ici, les barrages de la vallée du Rhône seront propriété du canton alors que les barrages sur les affluents dans les vallées seront propriété des communes[1] (…) J’ai vu là de quoi revoir nos pratiques de PPP (partenariat public privé) au Québec. »

UNE SUISSE INSPIRANTE

Les trains ne sont pas juste à l’heure au pays de l’horlogerie. On se déplace en train de partout de par un réseau parsemé de nombreux carrefours – hub – pour le transport des personnes. « J’ai constaté que le premier poste budgétaire des dépenses de l’État en Suisse c’est le transport en commun! (…) Vivement l’électrification des transports au Québec. »[2]

Du transport au bâti, il faut penser en terme de multifonctionalité à l’avenir : « Le concept d’édifice à bureaux c’est fini (…) Comme Cominar l’a très bien compris au Québec ». Il rêve donc de voir la tour de 65 étages du Phare, qui s’élèvera prochainement à Québec, permettre de constituer un véritable hub de transport en commun.

Ensuite Québec, qui se dit « ville intelligente », pourra s’inspirer de Genève, une des rares villes au monde, sinon la seule, à disposer d’un système de relevés géologiques 3D. « Ça permet des choses impressionnante en matière de planification ».

ASSURANCE LOYER

En Suisse, la règle du dépôt de garantie de trois mois est de rigueur pour les locataires de logement. En contrepartie, y existe le système de l’assurance loyer. Les locataires qui ne peuvent ou ne veulent pas immobiliser trois mois de loyer à la signature du bail peuvent souscrire à une assurance loyer qui prendra le dépôt en charge, exemple avec SwissCaution. « Ce système a un autre avantage : l’argent est gelé dans un compte en fidéicomi et il faut l’aval et du locataire et du propriétaire pour le remettre à qui de droit à la fin du bail. Si des dégâts sont observés et que le logement nécessite des réparations, le propriétaire trouve là les fonds pour aviser; si tout est en règle la somme est reversée du côté du locataire déposant. Ça assure aussi la bonne qualité du lieu en tout temps », explique Philippe Bélanger, qui n’a pas vu sa facture de loyer augmenter d’un seul franc en quatre ans de location.

On peut également y voir une alternative au recours à la justice et aux interminables procédures des petites créances pour régler les litiges du genre, ici, au Québec surtout les problèmes d’insolvabilité des locataires.

« En Suisse, il existe également un registre des poursuites dont le locataire doit fournir l’extrait le concernant pour obtenir une location. Les locataires ont donc intérêt à rencontrer leurs obligations et les propriétaires ont facilement accès à un outil qui certifie de la qualité du locataire. C’est cependant le locataire qui doit demander et fournir l’attestation de l’office des poursuites, puisque le propriétaire ne peut l’obtenir, confidentialité oblige. »

Le droit immobilier est fondamental et très présent en Suisse, car 70% des appartements locatifs y sont des propriétés individuelles. Sorte de preuve que l’on peut trouver là une belle manière de permettre à une population de s’enrichir.

RETOUR SUR L’HYPOTHÈQUE 25 OU 30 ANS

Philippe Bélanger ne comprend d’ailleurs pas l’évident mauvais choix, selon sa perspective, fait à Ottawa pour la lutte à l’endettement des ménages : « En plafonnant la durée des hypothèques à 25 ans maximum, le ministre Flaherthy a restreint ce qui constituait la seule dette qui aide les familles à s’enrichir (…) toutes les études le confirme (…) Ils auraient dû agir du côté des cartes de crédits, là où le problème est bien pire », analyse-t-il.

Avec toujours l’exemple de la Suisse en tête, pays où l’endettement hypothécaire est le plus important (140% du PIB) d’Europe, mais aussi où les ménages épargnent le plus (17,5% de leur revenu brut) et avec la valeur nette moyenne des ménages la plus élevée à 467 000 CHF.

Par l’application de cette mesure du gouvernement fédérale canadien, le simple jeu de l’offre et de la demande aura ralenti le marché dans le Canada tout entier et c’est bien ce que l’on observe encore : « Les gens les plus à risque ont été contraints à se limiter dans leur projet d’acquisition, diminuant d’autant la demande de financement. La différence sera qu’une famille payera par exemple 4, au lieu de 3 fois, les frais de rachats d’une nouvelle maison avant d’arriver à l’acquisition rêvée, parce que dorénavant elle doit rallonger les étapes ».

« L’immobilier reste une des façons les plus sûres de s’enrichir, la rareté des terrains pousse continuellement la valeur avec une pression vers la hausse plus rapide que l’inflation. En Suisse, c’est complexe, mais il y a la possibilité d’une durée infinie de l’hypothèque. »

Et si ça ne fonctionnait pas, il y a longtemps que le peuple aurait fait changer les choses, avec le droit aux initiatives populaires très inscrit dans la culture démocratique de la Suisse: « Des référendums partout, j’ai adoré ça! »

« J’ai aimé aussi observer qu’en Suisse les conventions collectives n’existent pas par entreprise, mais par secteur. Et avec des échelons salariaux avec marges, donnant la souplesse nécessaire pour que les entreprises offrent des encouragements. La participation au syndicat n’y est par ailleurs pas obligatoire, pas de formule Rand. »

« Et l’éducation est gratuite du début à la fin. Même que comme doctorant j’étais payé et on recevait des allocations mensuelles de 325 CHF par enfant. Ce système fait partie des conditions de travail de base en Suisse. »

Sa conjointe trouvera par ailleurs du travail comme infirmière aussitôt arrivée en Suisse. « Ils voulaient qu’elle rentre travailler le lendemain! »

À force de comparer, il a conclu que le Québec avait encore tout à s’inspirer de la Suisse: « Je n’ai pas trouvé rien de mieux ici. Le Québec devrait être comme la Suisse, surtout que nous disposons de bien plus de ressources qu’eux. »

Il gardera heureusement un lien prometteur avec la Suisse, devant y retourner en avril prochain pour y redonner sa part d’un cours concentré sur une semaine portant sur l’intégration de l’architecture et des énergies renouvelable dans un paysage alpin[3].

Dorénavant, l’Université Laval compte cependant sur un nouveau jeune professeur en immobilier du développement durable qui apporte sa brique à rebâtir le département. M. Bélanger signe Assistant professor, Finance, Insurance and Real Estate Department, à la Faculté des Sciences de l’administration.

Philippe Bélanger a certes été déçu de constater l’impossibilité de trouver les statistiques historiques de taux d’intérêts hypothécaires réels au Canada. « Je souhaitais faire porter une bonne partie de ma thèse de doctorat sur ce sujet, mais ces données historiques n’existant vraisemblablement pas, j’ai dû me contenter d’appliquer mon approche à la Suisse seulement. » Il apporte donc les fruits de sa thèse titrant: « Energy Efficiency Valuation and Mortgage’s Implicit Insurance » dirigée par Philippe Thalmann.

Le professeur Francois Desrosiers, qui enseigne l’immobilier depuis des années et qui l’a aidé à trouver son directeur de thèse en Suisse, a maintenant de la relève au point que ses jeunes collègues l’entendent parler de moins en moins de prendre sa propre retraite. (Pendant la même période, l’Université Laval a aussi engagé un autre jeune professeur prometteur dans ce domaine).

Que du bon pour l’Université Laval et le Québec.

[1] letemps.ch/Page/Le_Valais_doit_barrages

[2] dievolkswirtschaft.ch/2009/05/10F_Schwaar.pdf

[3] edu.epfl.ch/renewable-energy-and-solar-architecture-in-davos