Un MIT français pour les nanotechnologies
Installé à Grenoble sur le campus du Commissariat à l'énergie atomique, le Minatec Ideas Laboratory est dédié aux micro et nanotechnologies. Il teste pour les industriels l'acceptabilité par le marché de leurs futurs produits.
01net.
le 16/06/06 à 00h00
Déclencher un air-bag, se déplacer dans une image en trois dimensions, diagnostiquer certaines maladies... Ces futures applications d'un composant électronique ne dépassant pas un millimètre cube ont été découvertes, analysées et
testées par le Minatec Ideas Laboratory. Créé en 2003 à Grenoble par le Commissariat à l'énergie atomique (CEA), cet étonnant laboratoire de recherche rassemble physiciens, électroniciens, économistes et sociologues. Venant de laboratoires du CEA,
d'universités ou d'entreprises industrielles, tous ces chercheurs réunis anticipent les usages de produits qui n'existent pas encore. Fabriquent des prototypes. Testent leur acceptation par le marché. Et définissent leur cahier des charges
fonctionnel.
Des jeux testés par les ados
Parmi les prototypes développés par ce laboratoire, citons la Magic-ball. Conçue à partir de microsystèmes (des microaccéléromètres et des micromagnétomètres), cette souris 3D doit permettre d'étudier la faisabilité d'une navigation
intuitive dans les environnements tridimensionnels. Elle a fait l'objet de plusieurs séances de créativité réunissant différents publics. Des adolescents ont testé son potentiel dans des jeux d'adresse, tandis que des professionnels ont évalué ses
performances pour la navigation dans des bases de données multimédias. ' Deux phases distinctes forment notre métier : les séances de créativité et l'organisation des idées ', explique Miguel
Aubouy, responsable de la créativité d'Ideas Laboratory. A 36 ans, ce normalien présente déjà à son actif quelques romans et cinq années de recherche fondamentale en physique théorique effectuées au CEA. Sa démarche est structurée. Les séances de
créativité réunissent une variété de profils soigneusement sélectionnés selon leur appartenance sociale, leur activité professionnelle et leur personnalité. La réussite de ce type de séance tient presque de l'alchimie :
' Notre rôle consiste à provoquer les utilisateurs et à libérer leur imagination pour qu'ils réinventent l'utilisation des objets. '
La difficulté dans ce travail est de parvenir à casser les barrières mentales, et de faire s'exprimer un imaginaire de groupe porteur de sens. La nature et le nombre des participants ?" entre dix et douze ?" s'avèrent
déterminants : un phénomène de lissage fait qu'une population trop nombreuse n'aboutit en général qu'au bon sens ordinaire, quand, à l'inverse, un groupe de peu de personnes, trop fluctuant, se situe uniquement dans l'imaginaire.
Et ça marche : outre la souris 3D, le laboratoire grenoblois a fabriqué nombre de prototypes depuis trois ans. Certains relèvent du secret industriel ; d'autres, tel le Stylocom, sont présentables. Ce stylo électronique,
doté de capteurs de mouvements (microaccéléromètres et micromagnomètres) et d'une pointe Mems (Micro Electro Mechanical System), ne nécessite ni papier spécial ni équipement externe.
Réduire les coûts de R&D
' Nous avons pour objectif d'ouvrir le champ des nanotechnologies aux partenaires industriels ne parvenant pas à spécifier leur cahier des charges, explique Michel Ida, directeur du Minatec Ideas
Laboratory. Mais nous sommes seulement un plateau d'innovation. Une fois spécifié l'usage d'un futur produit, nous passons la main à la R&D de l'industriel. ' Le principe de fonctionnement ? Sur la centaine
d'idées que produit le laboratoire, une dizaine seulement sont retenues. Dix idées à partir desquelles ne seront ensuite fabriqués qu'un ou deux prototypes. Qualifié Iso 2000, le travail effectué tout au long de ce processus donne la possibilité
d'évaluer les innovations en continu. ' Nous sommes capables de le quantifier, ajoute Michel Ida. Ce travail représente, en termes d'investissement, moins de 1 % du financement de la R&D d'un
produit ! '
Dépenser 1 % d'un investissement industriel pour éviter de le perdre, c'est tout l'intérêt pour les industriels d'une démarche de création par les usages. ' Minatec Ideas Laboratory nous fournit le moyen de
valider une vision et de développer des applications avec des outils dont nous ne disposons pas ', dit Jacques Lacroix, directeur de l'innovation du fabricant de skis Rossignol. S'il n'a encore jamais validé d'innovation par
les usages, Jacques Lacroix se déclare surtout intéressé par les fonctions supplémentaires que pourraient apporter des nanotechnologies dans ses produits. Par exemple, la miniaturisation à l'échelle nanométrique d'un amortisseur qui améliorerait la
glisse des skis.
Cette évaluation de l'impact d'une innovation est l'une des fonctions essentielles du laboratoire. Pour son directeur, Michel Ida, ' rien ne sert d'imaginer de nouvelles applications si l'on ne vérifie pas, dès
leur conception, qu'elles auront du sens pour leurs futurs utilisateurs '.
Donner du sens à l'innovation
Et c'est là qu'interviennent les sciences sociales. ' Nous faisons de la conception assistée par l'usage, explique Philippe Mallein, chercheur à l'université Pierre-Mendès-France de Grenoble.
Notre démarche socio-anthropologique pose plusieurs questions : comment concevoir l'innovation pour qu'elle ait des significations d'usage positives, qu'elle soit bénéfique à l'activité des utilisateurs, facile à comprendre et à
utiliser, qu'elle possède une valeur supérieure au prix de marché ? ' Toutes ces questions font appel à la psychologie, la sociologie, l'anthropologie, l'ergonomie, l'économie...
' Nous
travaillons sur la notion de sens au niveau collectif, explique pour sa part le sémiologue Patrick Pajon, chercheur au Centre de recherche sur l'imaginaire à l'université Stendhal de Grenoble. Nous allons chercher les attentes
de la société du côté des comportements de la rue et des pratiques marginales. ' Exemple : le piercing. ' Il nous dit que les gens veulent personnaliser leur corps et qu'ils acceptent
l'incorporation d'objet ', décrypte Patrick Pajon. Des constats qui intéressent énormément médecins et industriels des nanotechnologies : la santé est actuellement l'un des domaines d'application les plus vastes des
nanotechnologies, domaine sur lequel travaille beaucoup le laboratoire des usages grenoblois. Témoin, Actidom. Ce projet de recherche réunit France Télécom R&D, le laboratoire d'ingénierie médicale Timc, la SSII Teamlog et le CHU de Grenoble.
Objectif : développer des capteurs Mems qui, placés sur le torse d'un patient, transmettront des informations à son médecin.
Comprendre pourquoi une technologie a du succès
Dernière problématique, et non des moindres, la question de la valeur économique d'une innovation technologique est cruciale aujourd'hui, où le marché est tiré par la demande. Sa non-prise en compte expliquerait, selon Philippe
Mallein, l'explosion de la bulle internet : ' Aucune réflexion sérieuse n'a été menée sur les modèles économiques des innovations nées des nouveaux services liés à internet. ' Savoir pourquoi les
gens ou les entreprises s'équiperont et, surtout, combien ils sont prêts à payer pour le faire, pousse à présent la réflexion sur les business modèles qui sont en train de s'établir autour des nouveaux produits et services liés aux nanotechnologies.
Amenés à se diffuser dans tous les domaines d'activité de l'industrie et des services, les Mems présentent un potentiel extraordinaire d'évolution aussi bien du point technologique qu'économique. L'enjeu est autant d'inventer de nouveaux produits
d'en concevoir les business modèles. Ainsi, ces capteurs placés sur un ruban souple, préfigurent aussi bien un vêtement qu'un instrument de capture d'informations ou une façon de relever des voiles sur un bateau...
Les six dates clés de la micro-électronique grenobloise
1956. Création du centre d'études nucléaire de Grenoble (CENG) par Louis Néel.
1965. Premier circuit intégré français, composé de 10 transistors.
1967. Création du Léti, laboratoire d'électronique et de technologie de l'information.
1999. Le CEA Léti réalise le record du monde du plus petit transistor (20 nanomètres).
2003. Création par le CEA du laboratoire des usages Minatec Ideas Laborator.
2005. Labellisation des pôles de compétitivité Minalogic (solutions miniaturisées intelligentes).
Chercheurs et industriels
Localisation : le Minatec Ideas Laboratory est installé à Grenoble sur le pôle Minatec, premier pôle européen et l'un des premiers mondiaux dédié aux micro et nanotechnologies.
Date de création : 2003, en partenariat avec le CEA Leti, France Télécom R&D et STMicroelectronics.
Effectifs : 60 personnes aujourd'hui à temps partiel (équivalent de 20 personnes à temps plein).
Partenaires industriels : le laboratoire comptait trois partenaires en 2003 et une dizaine en 2005. Il dispose de 200 m2 de locaux. L'investissement annuel de chaque partenaire
industriel se compose de 50 000 euros et de 2 hommes/an.
Nombre de projets en cours : une vingtaine de projets à son actif, dont douze actuellement en cours. Centrage sur les interfaces visuelles en 2006.
1 Le plateau d'innovation de Minatec Ideas Laboratory accueille des chercheurs en provenance du CEA Leti et des universités des sciences sociales et humaines de Grenoble.
2 Quand le laboratoire a spécifié l'usage d'un produit, il passe la main aux chercheurs et ingénieurs en R&D des industriels partenaires.
3 Interface entre, d'un côté, des industriels désireux d'injecter des nanotechnologies dans leurs produits et, de l'autre, les acteurs de la filière électronique, le laboratoire sert aussi pour ces derniers de
révélateur de marché.
4 Le laboratoire se situe en amont de la R&D des partenaires industriels. Quand une idée obtient sa validation auprès d'utilisateurs potentiels, l'industriel prend en charge son développement. Les brevets sont
pris par les partenaires industriels.
Christian Bovet (Essilor) : ' nous sommes ici pour valider notre R&D en amont '
' Mon rôle est d'inventer les produits du futur. C'est pourquoi le premier intérêt du Minatec est de me rapprocher du pôle grenoblois et de ses compétences en micro et nanotechnologies. De même, le fort appui du
laboratoire sur les chercheurs en sciences humaines a tout pour me séduire. L'intégration des sciences sociales dans la R&D des industriels va, en effet, aller en s'amplifiant. Le troisième atout du Minatec vient de la possibilité de travailler
avec d'autres industriels, car l'innovation provient du frottement entre des mondes et des technologies différents. Enfin, les tests d'usages présentent un attrait indéniable : toute démarche de validation nous intéresse énormément car, avant
d'investir, nous voulons savoir ce que les micro et nanotechnologies peuvent vraiment nous offrir. Mais ce qui est réalisé ici demeure totalement confidentiel... Tout ce que je peux dire est que nous croyons beaucoup à ladjonction de nouvelles
fonctionnalités sur les lunettes. '