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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

  • Des visières de protection produites en série

    Dans le cadre de la crise sanitaire actuelle, FEMTO-ST, en lien avec ses tutelles, s'est impliqué dans la réalisation de deux modèles de visières de protection qui sont produites en série sur le site bisontin depuis le 9 avril 2020.

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  • Une solution innovante pour détecter des polluants dans le sous-sol

    Des chercheurs de FEMTO-ST et de l’entreprise TOTAL SA ont réussi à détecter des polluants organiques avec des méthodes ne nécessitant aucun prélèvement d’échantillon et ont été capable de suivre l’évolution de la pollution du sous-sol sur des périodes allant jusqu’à plusieurs années.

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  • FEMTO-ST fermé au public

    Suite aux mesures annoncées par le Président de la République dans le cadre de la lutte contre l'épidémie de Coronavirus (COVID-19), l'ensemble des sites de notre laboratoire à Besançon, Belfort et Montbéliard sont fermés au public à compter de ce mardi 17 mars.

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  • Concours innovation I-PhD : 2 lauréats issus de FEMTO-ST

    Maya Geagea (projet ANIOPAC : micro-piles à combustible), et Gaël Matten (projet VIBISCUS : système de réduction des nuisances sonores), grand prix du jury, sont lauréats du palmarès d’innovation 2019

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    Chargée de recherche CNRS à l’Institut FEMTO-ST, Sarah est lauréate d’une prestigieuse bourse du Conseil européen de recherche (ERC) d’un montant de 2M€ pour son projet uNIQUE - Nanophononique pour le traitement de l’information quantique.

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  • Stardust Odyssée : Un nouveau record du monde !

    Découvrez le plus petit personnage en volume jamais animé en stop-motion (image par image) à travers un court métrage filmé grâce aux équipements robotiques de très haute technologie de FEMTO-ST.

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  • Bilan de clôture du projet DATAZERO

    Un projet ANR visant à concevoir et administrer des data centers de moyenne puissance alimentés exclusivement par sources énergétiques renouvelables.

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  • Vladimir GAUTHIER lauréat national du concours PEPITE des jeunes créateurs d’entreprises innovantes

    Docteur-entrepreneur à FEMTO-ST, Vladimir Gauthier développe un projet d’entreprise sur le tri microrobotique de cellules biologiques salué à l’échelle nationale !

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  • Deux jeunes chercheuses franc-comtoises distinguées par des médailles de bronze du CNRS

    Aude Bolopion (microrobotique) et Nadia Yousfi-Steiner (génie électrique), deux jeunes chercheuses de l’institut FEMTO-ST, ont été récompensées chacune par une médaille de bronze CNRS pour leur contribution respective à l’avancée de la recherche française.

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  • Sécuriser et certifier le temps

    Inauguration mardi 9 juillet d’un laboratoire commun entre FEMTO-ST et l’entreprise Gorgy Timing pour développer des systèmes de diffusion sécurisée et certifiée du temps et des fréquences au niveau des réseaux sans fil et informatiques.

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