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Les chimères existent...

L'American Institute of Physics (AIP) a publié notre récent article dans l'un des temps forts scientifiques spéciaux, connu sous le nom de Scilight. En raison de sa nouveauté et de son lien étroit avec des phénomènes omniprésents, les résultats rapportés présentent un grand intérêt pour le grand public.

Les systèmes à retard se rencontrent fréquemment dans la vie courante, sans forcément en avoir conscience, et se manifestent par des comportements oscillants ou instables de systèmes en mouvement. L’expérience d’alternance de chaud et de froid sous une douche matinale en est un exemple : l’eau froide de départ nous pousse à ajuster rapidement le mélangeur vers le chaud, mais l’effet retardé, à cause du temps de propagation du mélange chaud dans les tuyaux jusqu’à notre peau, nous amène à rapidement revenir vers un réglage froid, et ainsi de suite… Ces oscillations sont un des nombreux comportements possibles que peuvent présenter les systèmes dynamiques à retard. D’autres comportements bien plus complexes sont étudiés, telles que du chaos déterministe, ou plus récemment, des états baptisés « chimères ».

Ces états contre-intuitifs correspondent à une auto-organisation de systèmes complexes homogènes en sous-ensembles, chacun adoptant des comportements très distincts mais capables de coexister de manière stable. Il peut s’agir par exemple d’un sous-ensemble chaotique, co-habitant avec un sous-ensemble au comportement parfaitement régulier. Les chimères émergent ainsi de manière spontanée dans des systèmes complexes, brisant la symétrie de comportement normalement attendue au sein d’un système complexe homogène. Elles ont été découvertes dans des réseaux d’oscillateurs couplés, tous les oscillateurs étant parfaitement identiques, mais aussi dans des systèmes dynamiques à retard.

Ces résultats publient la découverte numérique et expérimentale de chimères en deux dimensions, dans le cas de systèmes dynamiques à double retard. Une mer chaotique a été observée, comprenant une île de tranquillité au milieu ; le symétrique est également observé, une île chaotique dans une mer de tranquillité (voir Figure 1). D’autres solutions originales ont également été obtenues de manière inattendue dans ces dynamiques à double retard, tels que des solitons dissipatifs. Ces comportements sont potentiellement concernés par des modes du fonctionnement du cerveau, dont le modèle physique est celui d’un réseau d’oscillateurs couplés identiques, les neurones.

D. Brunner, B. Penkovsky, R. Levchenko, E. Schöll, L. Larger, Y. Maistrenko, “Two-dimensional spatio-temporal complexity in dual-delayed nonlinear feedback systems: chimeras and dissipative solitons,” Chaos 28, 103106 (2018). https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.5043391

  • Moins le réseau moléculaire est compact et plus les molécules sont liées entre elles !

    Des chercheurs de l’IEMN et de l’institut FEMTO-ST ont étudié l’influence de la surface sur la compacité et la coordination de réseaux moléculaires. Bien que contre-intuitifs, ces résultats, publiés dans la revue Physical Review Letters, démontrent que le réseau le plus dense n’est pas celui dans lequel les molécules sont le plus liées entre elles.

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  • La microrobotique, science fiction pour Disney, réalité pour FEMTO-ST

    A l'occasion de la sortie du film "Les nouveaux héros", la nouvelle production issue des studios d'animation de Disney, l'institut FEMTO-ST sort son nouveau microrobot samedi 14 février 2015 à 15h30 au cinéma Mégarama à Besançon

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  • Percipio Robotics, prix de l'innovation au concours national de robotique

    Start-up issue de l'institut FEMTO-ST, l’entreprise Percipio Robotics, qui commercialise des robots de micromanipulation, est le lauréat national du prix de l’innovation de la robotique collaborative décerné par le ministère de l’Economie, de l’Industrie et du Numérique.

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  • Lancement officiel de l’année internationale de la lumière à l’UNESCO

    Lundi 19 et mardi 20° janvier a lieu, au siège de l’UNESCO à Paris, le lancement officiel de « l’année internationale de la lumière 2015 ». Cette initiative, portée par John Dudley de l’institut FEMTO-ST, vise à sensibiliser les citoyens du monde entier sur l'importance, dans leur vie quotidienne, de la lumière et des technologies qui y sont associées par l’organisation de multiples évènements scientifiques, culturels et artistiques tout au long de l’année

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  • Comment mesurer et comprendre le mécanisme de déplacement des cellules du système immunitaire

    Fruit d’une collaboration interdisciplinaire portée par l’Institut de Pharmacologie et de Biologie Structurale (IPBS-CNRS/Toulouse), le LAAS et impliquant l’institut FEMTO-ST, le résultat de ces travaux de mesure développés à l’échelle nanométrique a été publié dans la prestigieuse revue « Nature communications ».

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  • Création de la Start-up AFULub

    La start-up AFULub fait son entrée dans l'incubateur.

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  • Publication dans Nature Communications

    Novembre 2014 :

    parution de l'article

    « Protrusion force microscopy reveals oscillatory force generation and mechanosensing activity of human macrophage podosomes »

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  • On a marché sur les braises !

    Un dimanche presque comme les autres à la Fabrikà sciences. Dimanche 14 décembre 2014, John Dudley (chercheur à l'Institut FEMTO-ST) proposait au public de marcher sur les braises.

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  • Paper prize lors de la conférence internationale VPPC 2014

    Lors de la conférence internationale IEEE « Vehicule Power and Propulsion Conference » qui s’est déroulée à Coimbra au Portugal du 27 au 30 octobre 2014, l’équipe Systèmes Hybride et Systèmes Pile à Combustible »du département Energie de FEMTO-ST a remporté le « Paper Prize » pour son article intitulé « Gestion d'énergie d'un véhicule électrique hybride en fonctionnement dégradé »

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  • Best Paper Award pour proposer l’interopérabilité des systèmes de communication des armées

    L’article présenté fin octobre à Rome par une équipe de FEMTO-ST/ Département Informatique des Systèmes Complexes, a reçu le prix du meilleur article scientifique lors de la conférence européenne du Wireless Innovation Forum. Les résultats présentés portaient sur l’application des méthodes de génération de tests à partir de modèles formels pour vérifier la conformité au standard du logiciel embarqué dans ces équipements, permettant d’assurer ainsi leur interopérabilité.

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