Santé, spatial, énergie, sécurité… vers des progrès majeurs grâce à l’association de l’apprentissage automatique et de l’ingénierie de surfaces

L’ingénierie de surfaces : un défi scientifique et technologique

L'ingénierie de surfaces a pour but de modifier un matériau pour lui conférer certaines propriétés (par exemple d’aérodynamisme, d’hydrophobie, de barrière anti-virus ou antibactérienne, d’imperméabilité, …) qui peuvent être utiles dans un grand nombre d’applications dans les domaines du spatial, de la sécurité, de la santé, ou encore du stockage d’énergie.

Lorsqu’un laser entre en contact avec une matière, on parle d’interaction laser-matière. Une dynamique physique complexe s’opère, impliquant des phénomènes de propagation d’ondes, de thermodynamique et de mécanique des fluides. A l’heure actuelle, la compréhension de ces mécanismes est encore partielle, limitant la capacité des physiciens à concevoir par anticipation de nouvelles fonctionnalités.

L’équipe-projet Malice : vers des avancées en intelligence artificielle guidées par la physique

En s’appuyant sur des connaissances théoriques et algorithmiques solides en informatique, mathématiques appliquées et optimisation, les membres de l'équipe-projet Malice visent à traiter ces verrous scientifiques grâce à leur expertise en apprentissage automatique.

Ils bénéficient également des apports des physiciens du laboratoire Hubert Curien (CNRS/Université Jean Monnet Saint-Etienne) dans la modélisation de l'interaction laser-matière.

Ainsi, la combinaison d'expertises complémentaires en intelligence artificielle et en physique pourra permettre à l'équipe des avancées scientifiques conjointes avec pour objectifs de mieux comprendre les lois physiques sous-jacentes aux mécanismes d'interaction laser-matière et de développer de nouvelles contributions méthodologiques en apprentissage automatique par la prise en compte, dans les modèles guidés par des données, de connaissances physiques.

Le centre Inria de Lyon : un développement continu en région Auvergne Rhône-Alpes

Dirigée par Marc Sebban, professeur en informatique à l’Université Jean Monnet Saint-Etienne au sein du Laboratoire Hubert Curien, Malice est la 3^e nouvelle équipe-projet créée depuis le lancement du centre Inria de Lyon, qui en compte maintenant 17 réparties sur 6 sites.

Dès sa création en janvier 2022, le centre Inria de Lyon avait pour objectif d’ouvrir de nouveaux axes de recherche, aussi bien dans le domaine des sciences et technologie du numérique (calcul, intelligence artificielle, systèmes, réseaux …) qu’à travers des approches pluridisciplinaires en s’intéressant notamment aux interactions avec la médecine, en développant par exemple des méthodes numériques innovantes pour la recherche de nouveaux médicaments candidats. 

A travers ce nouveau partenariat avec l’Université Jean Monnet Saint-Etienne et le CNRS, dans le cadre de sa politique de collaboration territoriale au sein du site académique Lyon-Saint-Étienne, le centre conforte son développement en région Auvergne Rhône-Alpes et s’engage aussi dans un nouvel axe thématique, le numérique pour l’ingénierie. 

Pour Bruno Sportisse, PDG d’Inria : 

La création de cette nouvelle équipe pluridisciplinaire illustre concrètement la volonté d’Inria de soutenir la prise de risque scientifique et la recherche d’un plus grand impact, avec ses partenaires académiques et universitaires, dans un domaine prometteur et dans lequel les défis à relever sont importants. Nous sommes très heureux de poursuivre le développement de notre ancrage en région Auvergne Rhône-Alpes, en renforçant la dynamique collective de l’écosystème de l’enseignement supérieur, de la recherche et de l’innovation autour de Lyon et Saint-Etienne, au cœur de la première région industrielle de France.

Pour Florent Pigeon, Président de l'Université Jean Monnet :

Notre université est particulièrement heureuse d'accueillir l'équipe Inria Malice à Saint-Étienne. Bénéficiant des compétences complémentaires en apprentissage automatique et en ingénierie de surfaces, développées au sein du laboratoire Hubert Curien et reconnues au meilleur niveau international, cette équipe, unique en son genre, illustre l'excellence scientifique des activités menées au sein de cette unité. Cette nouvelle collaboration avec Inria s'inscrit pleinement dans la stratégie de l'Université Jean Monnet de développer des activités pluridisciplinaires de premier plan, et à très fort potentiel économique et sociétal sur l'axe stratégique "Photonique-Surfaces-IA" de l'établissement.