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PANORAMA 011

Date post: 05-Jan-2017
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PANORAMA 011 RAPPORT D’ACTIVITÉ DE L’EPFL
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  • PANORAMA 011 RAPPORT DACTIVIT DE LEPFL

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    Panorama 011 raPPort dactivit de lePFl

    ditos 004

    ENsEiGNEMENt 007

    REchERchE 019

    tEch tRANsFER 037

    oUVERtURE 049 pERsoNAliA 059

    lEpFl EN chiFFREs 067

  • Crer du savoir et rpondre aux proccupations de la socit tel est le titre du chapitre vou la recherche dans ce rapport. On ne saurait mieux exprimer lquilibre quune Ecole polytechnique fdrale doit trouver entre lesprit visionnaire, la source de la recherche de pointe, et lcoute des attentes plutt concrtes de la socit. Parmi ces attentes, contribuer lapprovisionnement en nergie durable et la force novatrice de lconomie suisse, ou trouver des solutions aux dfis de la longvit humaine. Je suis fier de constater qu tous ces thmes, et bien dautres encore, les institutions du Domaine des EPF apportent des solutions prometteuses.

    Au-del de ces soucis pratiques, la lectrice et le lecteur seront aussi transports par la force visionnaire de la science. LEPFL sait susciter une forte motivation pour la recherche. Cela ne reste pas inaperu. Aprs des annes dune relve insuffisante dans les sciences, le nombre croissant dtudiants lEPFL ainsi qu lETH Zurich est un vritable atout pour notre pays. Nous avons rouvert les sciences aux motions des jeunes, et nous devons maintenant continuer dinvestir sur cette voie.

    Les nouvelles gnrations nous amneront de nouvelles approches. Ainsi, nous devons dvelopper de nouvelles mthodes de formation et nous ouvrir encore plus la diversit culturelle. La collaboration scientifique et conomique, dans lArc lmanique et dans toute la Suisse romande, a su gnrer un remarquable essor. Le mme constat vaut pour tout le pays. Dans une poque de concurrence globale, la Suisse devra maintenir son investissement dans la formation, la recherche et linnovation. Mais elle devra aussi mettre mieux profit sa richesse culturelle : nous tous serons donc appels renforcer nos changes et apprendre lun de lautre et le Domaine des EPF se doit dy jouer un rle national. Nous contribuerons ainsi faire de la Suisse un pays fier de ses traditions et, dans le mme temps, tourn vers linnovation et lavenir.

    Fritz Schiesser Prsident du Conseil des EPF

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    Anne aprs anne, lEPFL construit sa place dans lchiquier suisse et international. Et les rsultats scientifiques et acadmiques sont l : augmentation record du nombre dtudiants, rsultats scienti-fiques de premier ordre, succs pluriels en matire de financements europens. Lanne 2011 a aussi t marque par un vnement qui a valeur de symbole pour des institutions comme les ntres, le plbiscite de nos tudiants sonds dans le cadre de ltude Campus 2011 , de la qualit de lensei-gnement qui y est prodigu.

    En second lieu, il convient de replacer notre avenir dans une perspective globale. A limage des Etats-Unis, o malgr la croyance trop rpandue, lEtat reste de trs loin le principal bailleur de fonds de la recherche scientifique, la Suisse a su mettre en place un systme de subvention performant, bas sur une saine comptition. Chaque institution a d trouver sa place dans cet cosystme. Pour parvenir un tel rsultat, il aura fallu un esprit visionnaire et un certain courage politique. La confdration, les cantons sont les acteurs principaux de ce courage et doivent le rester. La recherche est un investisse-ment faire sur le long terme, anticyclique des attentes habituelles en matire de R&D traditionnelle. Cest de cette tnacit dont nous avons besoin. Mondialisation et concurrence accrue ne permettent pas de relchement. Sil a fallu des dizaines dannes pour gravir les marches de lexcellence, il en faudrait beaucoup moins pour les redescendre.

    Le monde change, la Suisse aussi. A limage rassurante de tradition et desprit pragmatique bien tremp, vient sajouter aujourdhui une nouvelle reprsentation, celle dun pays tourn vers lavenir et linnovation. Il ny a rien de contradictoire cela. Le high-tech helvtique nenterrera pas de sitt montres et chocolat. Ces deux images vont continuer de cohabiter, avant tout parce quelles sont chacune un reflet authentique, bien que partiel, de la diversit suisse. Ce rapport annuel ne vous dvoile quun aperu partiel de la diversit des activits et ambitions de lEPFL. Mais jai tout lieu de penser que cet aperu saura retenir votre attention. Au nom de lEPFL, je vous en souhaite une bonne lecture.

    Patrick Aebischer Prsident de lEPFL

  • Anne de plbiscite pour lEPFL, lenqute Campus 2011 rali-se auprs des tudiants rvle que 93 % dentre eux se dclarent fiers de leur cole et 76 % estiment que lenseignement qui leur est prodigu est excellent ou trs bon . Des rsultats qui confirment la qualit de nos efforts fournis en matire densei-gnement. Car, mme si la recherche est souvent sous les feux de la rampe, il faut rappeler sans cesse que la plus grande valeur ajou-te dune universit reste toujours la formation. Ils taient 656 en 2011 obtenir leur diplme de master. Ces chiffres rsultent dune adaptation constante de notre offre de cours et de nos mthodes pdagogiques. Les tudiants changent, leur manire de travailler aussi. Notre laboratoire de recherche en mthodes denseignement, le CRAFT (Centre de recherche et dappui pour la formation et ses technologies), value les enseignements tout en dveloppant sans relche de nouveaux dispositifs ducatifs, bass sur les innovations les plus prometteuses, tant dans le domaine technique que dans la connaissance que nous avons des processus dapprentissage.

    Pour couronner le tout, lanne 2011 a vu nos effectifs de dpart crotre de manire indite, en augmentation accrue pour la troi-sime anne conscutive. Ils taient alors 1601 nouveaux tudiants entrer en 1re anne, soit une hausse de 13 %. Une explosion du nombre dtudiant qui nous oblige revoir totalement nos infras-tructures en augmentant les espaces de travail, en amliorant les salles dexercice et en dveloppant des sessions de travail en groupe sous la forme du tutorat. Des adaptations plbiscites par les tudiants, et que nous aurons entirement dployes dici 2013, nous permettant daugmenter de 20 % le nombre de places de travail disponibles.

    Philippe Gillet Vice-prsident pour les affaires acadmiques

    le monde change, lenseignement aussi...

  • les tudiants valuent leur ecoleDans lensemble, les tudiants de lEPFL sont trs satisfaits : ils sont 93 % se dire fiers de leur Ecole. Ils aiment particulirement les travaux pratiques et expriences de laboratoire. Le tutorat, mis en place lan dernier pour les 1re anne bachelor, reoit des avis trs positifs. Voil ce qui ressort des conclusions de ltude Campus 2011 , dont les rsultats, analyss par le professeur Pierre Dillenbourg du CRAFT, viennent de sortir. Mene auprs de 2583 tudiants, soit 44 % de tous ceux qui frquentent lEcole, cette enqute offre une image reprsentative de la manire dont ils peroivent linstitu-tion, lenseignement, la structure des tudes, les infrastructures, la vie sur le campus

    Un premier sondage, ralis en 2004, avait mis en lumire certaines dolances, telles quun manque important de places de travail, le souhait davoir un meil-leur accueil au service acadmique ou un accs au monde de lemploi dans le cadre de leur formation. Des demandes auxquelles ont en partie rpondu les crations du Guichet dinformation aux tudiants et du Rolex Learning Center, ainsi que la mise en place de stages en entreprise.

    Une formation plus apprcie quen 2004Les tudiants affichent un taux de satisfaction plus lev encore en 2011 quen 2004. Ainsi 76 % jugent la formation lEPFL comme trs bonne ou excellente, un chiffre qui fait un bond spectaculaire, puisquils taient 43 % il y a huit ans. Ils sont galement 5 % de plus quen 2004, soit 91 %, tre daccord avec laffirmation : Mon programme dtude correspond mes attentes .

    Cette tude, comme la premire, ne restera pas lettre morte , explique Albertine Kolendowska, adjointe du dlgu la formation. Elle souligne que le rapport est actuellement soumis une large consultation auprs de diff-rentes instances et associations de lEcole, qui feront des recommandations.

    cinq heures de plus de travail par semaineOn peut relever que le nombre dheures hebdomadaires consacres aux tudes passe de 47 52 entre 2004 et 2011. Au chapitre des infrastructures, le nombre trop restreint dimprimantes et le dficit de confort de certaines salles de cours sont montrs du doigt. Le manque de places de travail, pro-blme que le RLC, victime de son succs, na pas entirement rsolu, reste une proccupation : la moiti des rpondants dit rencontrer rgulirement des difficults y trouver un espace.

    vers une carrire en entrepriseCt enseignement, la proportion actuelle de cours de maths et de physique en 1re anne est bien perue par les deux tiers des tudiants. Les travaux pratiques et de laboratoire sont particulirement apprcis, tout comme lexprience du tutorat introduite en anne propdeutique : pour 88 % des rpondants, elle permet de mieux comprendre les exercices. Les cours de sciences humaines remportent une courte majorit davis positifs, montrant quils peinent encore convaincre dans une cole dingnieurs.

    Pour la suite de leurs tudes, 74 % des 1re anne bachelor disent vouloir conti-nuer par un master lEPFL. Ils sont davantage quen 2004 62 % contre 54 % des rpondants - envisager ensuite un poste dans une entreprise plutt que poursuivre dans une carrire acadmique.

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    En 2011, les membres de la communaut estudiantine ont pu donner leur opinion sur la qualit de lenseignement, les infrastructures, leur cursus et leur vie lEPFL. Les rsultats de cette enqute serviront de base des propositions concrtes.

    UNE ENqUTE DMONTRE LA sATIsFACTION DEs TUDIANTs

  • LE TUTORAT FAITSES PREUVES

    88%Instaur en 2010, le tutorat a conquis les tu-diants. Les tuteurs sont eux-mmes tudiants en fin de bachelor ou doctorants. 88 % de ceux qui ont profit du tutorat plbiscitent cette forme daccompagnement en petits groupes, dont le but est de les soutenir durant leur pre-mire anne propdeutique.

    D'accord

    61%

    Partiellementd'accord

    27%

    Pas d'accord

    12%

    ENSEIGNEMENT: UN TAUX DESATISFACTIONTRS LEV

    76%

    20112004

    4% 21% 57% 19%6% 50% 37% 6%

    BON EXCELLENTTRS BONMAUVAISPAS D'AVIS

    Lorsquon leur demande comment ils jugent la qualit gnrale de lenseignement lEPFL, 76 % des tudiants rpondent trs bonne ou excellente. Ce chiffre reprsente une nette augmentation par rapport 2004, o ils ntaient que 43 % exprimer une opinion aussi positive

    Les tudiants valuent leur EcoleDans lensemble, les tudiants de lEPFL sont trs satisfaits : ils sont 93 % se dire fiers de leur Ecole. Ils aiment particulirement les travaux pratiques et expriences de laboratoire. Le tutorat, mis en place lan dernier pour les 1re anne bachelor, reoit des avis trs positifs. Voil ce qui ressort des conclusions de ltude Campus 2011 , dont les rsultats, analyss par le professeur Pierre Dillenbourg du CRAFT, viennent de sortir. Mene auprs de 2583 tudiants, soit 44 % de tous ceux qui frquentent lEcole, cette enqute offre une image reprsentative de la manire dont ils peroivent linstitu-tion, lenseignement, la structure des tudes, les infrastructures, la vie sur le campus

    Un premier sondage, ralis en 2004, avait mis en lumire certaines dolances, telles quun manque important de places de travail, le souhait davoir un meil-leur accueil au service acadmique ou un accs au monde de lemploi dans le cadre de leur formation. Des demandes auxquelles ont en partie rpondu les crations du Guichet dinformation aux tudiants et du Rolex Learning Center, ainsi que la mise en place de stages en entreprise.

    Une formation plus apprcie quen 2004Les tudiants affichent un taux de satisfaction plus lev encore en 2011 quen 2004. Ainsi 76 % jugent la formation lEPFL comme trs bonne ou excellente, un chiffre qui fait un bond spectaculaire, puisquils taient 43 % il y a huit ans. Ils sont galement 5 % de plus quen 2004, soit 91 %, tre daccord avec laffirmation : Mon programme dtude correspond mes attentes .

    Cette tude, comme la premire, ne restera pas lettre morte , explique Albertine Kolendowska, adjointe du dlgu la formation. Elle souligne que le rapport est actuellement soumis une large consultation auprs de diff-rentes instances et associations de lEcole, qui feront des recommandations.

    Cinq heures de plus de travail par semaineOn peut relever que le nombre dheures hebdomadaires consacres aux tudes passe de 47 52 entre 2004 et 2011. Au chapitre des infrastructures, le nombre trop restreint dimprimantes et le dficit de confort de certaines salles de cours sont montrs du doigt. Le manque de places de travail, pro-blme que le RLC, victime de son succs, na pas entirement rsolu, reste une proccupation : la moiti des rpondants dit rencontrer rgulirement des difficults y trouver un espace.

    Vers une carrire en entrepriseCt enseignement, la proportion actuelle de cours de maths et de physique en 1re anne est bien perue par les deux tiers des tudiants. Les travaux pratiques et de laboratoire sont particulirement apprcis, tout comme lexprience du tutorat introduite en anne propdeutique : pour 88 % des rpondants, elle permet de mieux comprendre les exercices. Les cours de sciences humaines remportent une courte majorit davis positifs, montrant quils peinent encore convaincre dans une cole dingnieurs.

    Pour la suite de leurs tudes, 74 % des 1re anne bachelor disent vouloir conti-nuer par un master lEPFL. Ils sont davantage quen 2004 62 % contre 54 % des rpondants - envisager ensuite un poste dans une entreprise plutt que poursuivre dans une carrire acadmique.

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    eCINQ HEURES DE PLUSPAR SEMAINE52H 2004 70H

  • ENsEiGNEMENt

    Partenariat entre lePFl et Harvard medical scHool

    Le programme Bertarelli en neurosciences translationnelles est une collaboration internationalede recherche et denseignement entre la Harvard Medical School et lEPFL. Lchange dtudiantsdurant les trois prochaines annes est un point central de ce partenariat.

    Les premiers tudiants de lEPFL se sont installs Boston au dbut du semestre dhiver 2011. Ce sont les premiers parmi les dix-huit bnficiaires de ces changes. Ces trois prochaines annes, neuf tudiants de master lEPFL senvoleront pour la Harvard Medical School et neuf de leurs homologues amricains feront le voyage pour la Suisse. Ces tudiants font partie du programme Bertarelli en neurosciences translationnelles, lanc en 2011, qui comporte deux volets : lchange dtudiants et six bourses finances hauteur de 3,6 millions de dollars par la Fondation Bertarelli, combinant neurosciences et ingnierie pour la recherche contre des troubles neurologiques comme la paralysie ou la surdit.

    Les prochains tudiants bnficier de cet change scientifique viendront lEPFL de la Harvard Medical School en t 2012. Dici l, les quatre premiers boursiers de lEPFL seront revenus et auront loccasion de partager leurs expriences avec leurs pairs, dans leur laboratoire. Cet change est un jalon important dans le parcours dun tudiant lui permettant dacqurir la fois des connaissances scientifiques de haut niveau et une exprience de vie constructive. Amelia Guex, tudiante en sciences et technologie du vivant, note : Ces premiers mois Boston furent remplis de dcouvertes, avec dun ct le domaine fascinant des implants auditifs et de lautre la ville de Boston et la culture amricaine.

    six projets de recherche novateursDe retour dans leur laboratoire, cinq des six quipes de projets travailleront la cration de nouvelles mthodes pour diagnostiquer et traiter un large ventail de troubles de laudition ayant des causes gntiques ou provoqus par une exposition au bruit. La sixime quipe travaillera sur des recherches faites en Suisse sur la stimulation de la moelle pinire. Ces recherches franchissent une nouvelle tape avec limplantation de composants lectroniques directement dans la moelle pour reconstruire les connexions coupes grce une thrapie rgnrative base sur les cellules souches.

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    ENsEiGNEMENt

    aPPrendre aUx indUstriels grer le risqUe

    La gestion des risques est un facteur cl pour lindustrie. Deux professeurs de lEPFLont mis sur pied un cours de formation continue, lintention des professionnels.

    aPPrivoiser la comPlexit de nos aPPareils lectroniqUes

    Comment apprendre aux tudiants apprivoiser la complexit des dispositifslectroniques actuels ? Un professeur de lEPFL exploite le potentiel pdagogiqueinsouponn dune console de jeu portable.

    Enseignant lEPFL, Thierry Meyer a travaill plusieurs annes dans lindustrie. Il connait les contraintes du secteur en matire de gestion des risques, et a trouv sur le campus un vritable savoir-faire dans ce domaine. Dans le cadre de la Fondation pour la formation continue UNIL-EPFL, il a mis en place un cours sadressant aux professionnels, dans le but de partager les comptences de lEcole avec le monde industriel.

    Il sagit de donner les cls pour appliquer de faon oprationnelle des concepts thoriques et des contraintes lgales. La principale offre de formation propose un Certificate of Advanced Studies (CAS) reconnus par le systme de crdits ECTS. La formation nest ouverte quaux personnes avec une exprience professionnelle pralable suffisante. Les enseignants proviennent de lEPFL, mais aussi dorganismes extrieurs, tels que la SUVA, lindustrie suisse ou le milieu mdical.

    Les appareils lectroniques comprennent toujours plus de fonctions affichage graphique, communication, GPS Un vritable dfi pour les tudiants. David Atienza, professeur lEPFL, a dvelopp un cours sp-cialement conu pour que ses tudiants en lectricit puissent apprendre aborder cette complexit. Il a choisi comme support de cours une console Nintendo. Les participants ont d y programmer un jeu, faisant appel un maximum de fonctions.

    Les tudiants ont une trs bonne connaissance de la faon de crer diffrents composants et dispositifs lectriques. Nous voulons quils apprennent les combiner, afin dlaborer un systme dans sa globalit , explique David Atienza. Le professeur comptait tout dabord les faire travailler sur un smartphone, mais le nombre de composants tait trop lev. La Nintendo DS, console de jeu portable, sest finalement avre tre le support idal.

    Le cours a dbouch par exemple sur la cration dapplications multi-joueurs rclamant des fonctions de communication sans fil ou impliquant des fonctions de connectivit aux rseaux sociaux. Sduits, dautres professeurs comptent sinspirer de cette dmarche pour leurs propres cours.

  • ENsEiGNEMENt

    deUx sUccs sPatiaUx PoUr les tUdiants

    Le Swiss Space Center de lEPFL prend son envol. En 2011, le satellite Swisscube dlivrait sespremiers clichs, et les tudiants remportaient un concours de lAgence spatiale europenne(ESA) pour envoyer un prototype de capteur dans lespace.

    Le Swisscube, premier satellite suisse ralis par des tudiants, avait pour mission de photographier des phnomnes lumineux de la haute atmosphre. Quelques mois aprs avoir reu les premiers clichs, un capteur destin orienter les satellites dans lespace tait slectionn par lAgence spatiale europenne (ESA) pour un vol exprimental : un autre succs pour les tudiants de lEPFL. Le Swiss Space Center dmontrait sa volont de former une main-duvre qualifie et audacieuse pour le secteur spatial.

    Cest en mars 2011 que lquipe du Swiss Space Center recevait les premires images du Swisscube. Elles montrent lairglow ce phnomne luminescent rsulte de la formation de molcules doxygne (O2), suite leur sparation par les radiations solaires. Pour parvenir ce rsultat, les techniciens auront d travailler darrache-pied pour stabiliser le satellite, en rotation sur lui-mme suite une anomalie au moment de ljection de la fuse.

    Conu lorigine pour fonctionner quelques mois tout au plus les variations de temprature et les radiations mettent llectronique rude preuve Swisscube aura finalement rsist aux conditions extrmes de lespace pendant plus dune anne. Un succs pour les quelque 200 tudiants engags dans le projet, lEPFL mais aussi aux HES de Suisse occidentale, aux universits de Berne et Neuchtel ainsi qu la Haute cole technique de Brugg.

    En dcembre 2011, un nouveau projet du Space Center tait couronn de succs. Un capteur mis au point par des tudiants tait slectionn par lESA pour prendre place bord dune fuse sudoise. Il sagit dun capteur de forces gravitationnelles, capable de dtecter le centre de la Terre avec une prcision extrme. De la sorte, les satellites pourraient bnficier dun dispositif la fois efficace et rsistant pour sorienter dans le vide de lespace.

    Le systme, dnomm Gravity Gradient Earth Sensor, se substitue aux capteurs optiques gnrale-ment utiliss par les satellites. En mars 2012, lexprience prendra place bord dune fuse sudoise et sera teste en condition de microgravit, prs de 100 kilomtres daltitude.

    Etudiants impliqus dans le projet Swisscube.

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    les boUrses de mobilit stimUlent les carrires Universitaires

    Parmi les doctorants qui ont obtenu une bourse de chercheur dbutant du Fonds nationalsuisse de la recherche scientifique (FNS) leur offrant de faire un sjour de recherche ltranger, 24 % ont obtenu un poste de professeur, dont certains lEPFL.

    acqUrir des comPtences tangibles

    La section de Gnie mcanique de lEPFL adapte son livret de cours. Ce projet piloteaidera professeurs, tudiants et patrons rpondre aux besoins de chacun.

    Le but de ce programme de bourse est dassurer la relve de la promotion scientifique, dencourager la mobilit et de soutenir les carrires fminines. Les sjours de recherche ltranger constituent une tape quasiment incontournable dans une carrire scientifique, pratiquement indispensable pour devenir professeur, et un atout majeur pour dcrocher des postes importants. La bourse est octroye pour une dure de dix-huit mois et comprend un subside lentretien personnel, un forfait pour frais de voyage et une ventuelle contribution aux frais de recherche et de congrs. Le montant de la bourse dpend de ltat civil, des obligations familiales et du cot de la vie dans le pays de sjour. Elle est attribue indpendamment de la nationalit, du sexe ou de la situation familiale. Seules les comptences du candidat sont prises en compte. La seule condition pour postuler : avoir obtenu un doctorat de lEPFL. Par ailleurs, ce type de financement est extrmement positif, car les boursiers FNS sont des ambassadeurs de lEPFL travers le monde.

    Le programme Comptences a comme objectif une nouvelle dfinition des plans dtudes bachelor et master. Ce projet pionnier a t men par la section de Gnie mcanique en collaboration avec le Craft (Centre de recherche et dappui pour la formation et ses technologies) de lEPFL, lUniversit de Fribourg ainsi que la Confrence des recteurs des universits suisses (Crus). Il stendra par la suite toutes les facults de lEPFL ainsi quaux universits suisses.

    Lobjectif est dharmoniser lenseignement, de donner aux tudiants des repres sur les aptitudes quils vont acqurir et de fournir aux entreprises une meilleure connaissance des acquis quelles peuvent attendre des diplms. Le projet a dbut par une grande enqute, notamment auprs des industriels, afin de mieux cerner leurs besoins. Une quipe denseignants a pu mettre en exergue cinq macro-comptences qui doivent tre intgres par les tudiants comme par exemple le bilinguisme.

    Dtailler ainsi les objectifs et les conte-nus des cours permettra de les optimiser en identifiant les incohrences ou les doublons. Il sera galement plus facile de remplacer un professeur tomb malade et de grer les transitions lors de dparts la retraite.

  • ENsEiGNEMENt

    des mtHodes qUi Favorisent laUtonomie des FUtUrs ingnieUrs

    Fini les grands auditoires o des tudiants apeurs boivent le savoir de leurs professeurs.La rvolution numrique en marche au tournant du XXIe sicle na pas seulement dmocratislaccs la connaissance, elle contribue aussi dplacer les lieux de savoir et bousculerlorganisation de lenseignement.

    Cette donne sociologique fondamentale change profondment le rapport que les tudiants entre-tiennent avec la connaissance. Aujourdhui, il ne sagit plus seulement pour linstitution de nourrir leur esprit avec les savoirs dont elle pense quils peuvent leur tre utiles. LEcole doit leur enseigner en priorit les outils et les mthodes avec lesquels ils pourront sorienter deux-mmes dans le monde daujourdhui, et les prparer celui de demain.

    LEcole doit aussi accompagner le passage du gymnase lEPFL. Voil lune des raisons dtre de la gnralisation du tutorat, qui a dploy ses effets lEPFL durant lanne 2011, et qui se rvle trs apprci des tudiants : selon les rsultats de la dernire enqute (voir en pages 8-10) ralise auprs deux, ils sont 88 % considrer que cela les aide mieux comprendre les exercices. Pour mmoire, il sagit dune organisation du travail o un tudiant plus avanc encadre un petit groupe de nouveaux venus pour des sessions dexercices.

    En repensant aussi le rle du travail pratique et des projets dans la formation, en favorisant le travail en petits groupes, lEPFL laisse dsormais chacun la possibilit de faire parler lensemble de ses comptences et sa crativit. Cette approche permet de rvler des talents qui seraient passs ina-perus dans un auditoire. Elle prpare les tudiants une forme de travail interdisciplinaire qui sappuie sur les comptences propres de chacun une manire daborder les problmes qui constituera un avantage considrable lorsquil sagira de travailler en collaboration au sein dune entreprise ou dans un laboratoire de recherche. Le grand projet du Teaching Bridge et des satellites qui laccompagneront aux quatre coins du campus sinscrit exactement dans cette dmarche.

    Les efforts mens en parallle pour favoriser la vie de campus , par la cration de nouvelles chambres dtudiants, de commerces et de services sur place, participent galement de la construction dun cadre idal pour prparer les ingnieurs et chercheurs du XXIe sicle.

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    ENsEiGNEMENt

    Prs de 8500 tUdiants lePFl

    Le nombre dtudiants enregistrs la rentre 2011 est en augmentation de prs de 13 %par rapport lanne prcdente. Le gnie civil, le gnie mcanique, larchitecture et lesmathmatiques confirment lattrait quils exercent auprs des nouveaux tudiants.

    La croissance se poursuit pour les effectifs aux tudes lEPFL. La rentre acadmique du mois de septembre tait place sous le signe dune augmentation rjouissante du nombre dinscrits, pour la quatrime anne conscutive un record. Toutes filires confondues, les nouveaux tudiants qui ont rejoint les diffrentes filires de lEPFL cette anne sont au nombre de 1601, en hausse de 13 % par rapport lanne prcdente.

    Tous ces nouveaux venus rejoignent dans les salles les tudiants qui suivent un cursus continu au sein de lEPFL. Leur nombre total pour lanne 2011-2012 sapproche dsormais de 8500 tudiants, puisquil atteint 8442, soit 8,8 % de plus quen septembre 2010. Les effectifs bachelor augmentent de 10 %, ceux des filires master de 15 %, enfin les candidats au doctorat sont 4 % plus nombreux quen 2010-2011. Ces hausses concernent quasiment toutes les filires.

    des stages en entreprise pour tous !Les tudiants master des filires dingnierie doivent dsormais obligatoirement effectuer un stage en entreprise de huit semaines au minimum afin dobtenir leur diplme. Une faon de les confronter trs tt aux ralits du monde du travail.

    Ce nest l quun exemple du dynamisme de lEPFL galement en ce qui concerne sa mission premire, lenseignement. Il sinscrit au cur dune large rflexion qui mnera, terme, une rorganisation en profondeur du cycle bachelor. A lavenir, celui-ci permettra davantage de communication entre les disciplines et mettra encore plus laccent sur les activits pratiques.

    Etudiants enregistrs la

    rentre 2011.

    8442

  • Pendant des dcennies, le monde scientifique a form des bataillons de spcialistes toujours plus pointus dans leur domaine. A tel point quaujourdhui un informaticien, un biologiste ou un ingnieur en matriaux parlent chacun leur langage et peinent se comprendre entre eux. Or cest l le dfi de la recherche du futur : dcloisonner les savoirs, forcer les chercheurs plus de transversalit. Un des instru-ments de cette horizontalit, ce sont les plateformes technologiques. A lEPFL, nous hbergeons plusieurs plateformes de ce type, comme le Centre dimagerie biomdicale (CIBM) ou comme Cadmos, le centre de calcul partag par lUNIL, lUNIGE et lEPFL. En 2011, le centre de MicroNanoTechnologies CMI+, rnov et accru de diffrentes salles blanches et grises , a t inaugur. Ces salles, dont le niveau de poussire et de confinement contrl permet dassurer la fabrica-tion et le prototypage de nombreuses applications en microtechnique ou en microlectronique, sont uniques en leur genre. Mais lanne 2011 a aussi t riche en vnements socitaux majeurs. Fukushima et ses consquences sociales, conomiques et environnementales ont remis les proccupations nergtiques et environnementales au cur du dbat. La recherche, enfin, cest aussi et avant tout une affaire de femmes et dhommes passionns et soucieux de progres-ser. La priode acadmique a t riche en rsultats de recherche et en publications internationales de haut niveau, que ce soit dans le domaine de lastrophysique ou de la physique des particules, mais aussi en matire de pollution ou de recherche sur le cancer - des secteurs propos desquels le public nourrit de grandes attentes. Les quelques reflets que nous donnons de ces recherches, dmontrent la complexit de ces sujets et la diversit des problmatiques aux-quelles nous devons faire face.

    Philippe Gillet Vice-prsident pour les affaires acadmiques

    crer du savoir et rpondre aux proccupations de la socit

  • REchERchE

    de la ProdUction dlectricit la consommation, lePFl PrPare la sUisse la sortie dU nUclaire

    Le plus grand dfi du XXI e sicle sera certainement la pnurie dnergie lectrique qui menace.De nombreux jalons ont t poss en 2011 lEPFL, que ce soit dans le domaine de la productionpropre ou des conomies dnergie. Aperu.

    la lumire savance vers ses nouvelles missionsOCTOBRE 2011

    Dans un article publi dans Nature Photonics, Demetri Psaltis, doyen de la facult Sciences et techniques de lingnieur (STI) lEPFL et spcialiste mondialement re-connu de loptofluidique, dcrit les multiples applications possibles de loptofluidique, de lclairage intrieur des maisons la production dlectricit, voire la synthse de biocarburants. Il assure que cette discipline contribuera largement la rsolution du dfi nergtique du XXIe sicle

    Un record defficacit pour les cellules solaires colorantNOVEMBRE 2011

    Mises au point par Michael Graetzel lEPFL, les cellules solaires colorant , qui sinspirent de la pho-tosynthse des plantes, peuvent tre appliques sur des supports souples ou des verres transparents, ce qui laisse imaginer dinnombrables possibilits dintgration pour les architectes. En novembre 2011, les chercheurs sont parvenus un rendement record de 12,3 % pour des cellules teintes en vert par de la porphyrine. Cette efficacit quivaut celle qui est obtenue avec les cellules cristallines.

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    AVRil 2011 - Une maquette gante pour amliorer les usines hydrolectriques

    Lnergie renouvelable la plus prsente en Suisse reste lhydraulique, qui couvre 57 % des besoins en lectricit du pays et jouera de plus en plus un rle de rgulateur pour compenser la pro-duction en dents de scie des sources solaires ou oliennes.

    Dans ce domaine aussi, des progrs sont encore possibles. LEPFL a modlis dans ses laboratoires, lchelle 1 : 30, linstallation de pompage-turbinage de la nouvelle usine hydrolectrique Veytaux 2 , exploite par la Ville de Lausanne, entre le lac de lHongrin et le Lman. Cette norme maquette permet doptimiser la conception et le fonction-nement de la nouvelle usine en tenant compte de lexistence de la premire centrale de Veytaux, qui continuera tourner en parallle.

    les ordinateurs doivent tre mis au rgime tout en gagnant de la puissance

    LeconsortiumEcoCloud,lanclEPFLaumoisdemai2011,fdrelesnombreusescomptencesprsentes dans les laboratoires de lEcole et auprs de partenaires industriels afin de faire diminuer la consommation lectrique des ordinateurs en particulier ceux des normes data centers qui, aux Etats-Unis, reprsentent dj plus que la consommation nergtique totale de la Suisse.

    Parmilespisteslesplusprometteuses,lerecoursunmatriauvisantsesubstituerausilicium,la molybdnite, a dj commenc faire ses preuves. LEPFL a prsent en dcembre un circuit bas sur cette substance. Les processeurs de demain pourront tre rendus plus petits et moins gourmands grce aux travaux du Laboratoire dlectronique et structures lchelle nanomtrique.

    Enoutre,denouvellesarchitecturesappliquesauxpuces,visantlesempilerdefaontridi-mensionnelle plutt que de les placer cte cte, promettent galement des capacits accrues pour des consommations lectriques moindres.

    Pour un contrle intelligent de la consommation lectriqueAVRIL 2011

    Lastart-updelEPFLeSmart,lauratedupremierprix2011dutrophePERLdela Ville de Lausanne, propose une solution simple qui permet de grer finement, grce un logiciel, la consommation lectrique dun btiment entier.

    Aterme, les informationsdeconsommationdesbatmentspourraienttremises en rseau lchelle dun quartier ou dune ville, grce une micropuce ddie lorganisation en grille de la circulation dlectricit, dveloppe dans le Laboratoire dlectronique de lEPFL.

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    LUnion europenne a dcid de favoriser linnovation en lanant le programme FET Flagship. Un pro-gramme unique au monde de par son ambition, qui financera des projets scientifiques dexception jusqu hauteur dun milliard deuros sur dix ans. Aprs une premire slection, qui a vu une vingtaine duniversits europennes saffronter, six projets ont t retenus pour un second tour, parmi lesquels deux sont coordonns lEPFL : Human Brain Project et Guardian Angels. Un succs remarqu lors de lannonce officielle le 4 mai 2011 Budapest. La slection finale, quant elle, aura lieu au dbut de lanne 2013.

    Le Human Brain Project a pour objectif principal la conception dune simulation du cerveau humain. Il rassemble comme partenaires principaux treize institutions de recherche europennes parmi les plus rputes en Allemagne, Angleterre, France, Espagne, Suisse, Sude, Autriche et Belgique. Au total, ce ne sont pas moins dune centaine dinstitutions du monde entier qui participent au projet, dans des domaines aussi divers que les neurosciences, la gntique, les mathmatiques appliques, linforma-tique, la robotique ou les sciences sociales.

    Le Human Brain Project propose une approche absolument novatrice pour comprendre le fonction-nement du cerveau. La complexit de cet organe des milliards de neurones interconnects, qui changent en permanence des signaux chimiques et lectriques rend son fonctionnement extr-mement difficile observer et comprendre. La simulation permettra de rsoudre cette difficult. Avec un tel outil, les scientifiques pourront observer et interagir simultanment au niveau dun petit groupe de neurones comme de lactivit globale du cortex.

    Il sagit de compiler une norme quantit de donnes venues des universits et hpitaux du monde entier : chaque anne, plus de 60000 articles scientifiques sont publis dans le domaine des neu-rosciences. Ce gigantesque travail fournit la base sur laquelle mathmaticiens et informaticiens construisent la simulation. A plus court terme, ces donnes permettront galement des diagnostics plus prcis et une mdecine plus personnalise pour les patients souffrant de maladies neurologiques, avec le concours du CHUV Lausanne.

    Le Human Brain Project entend rvolutionner les mthodes de travail en neurosciences et en mdecine. La simulation sera un outil de travail extraordinaire pour les chercheurs. Elle permettra une meilleure comprhension des maladies neurologiques et servira de plateforme de test et de dveloppement pour de nouveaux mdicaments plus efficaces.

    Le projet permettra galement de bouleverser le domaine des nouvelles technologies. Le cerveau dispose de capacits dont mme lordinateur le plus volu est incapable, pour une puissance qui-valant seulement une vingtaine de watts. En imitant certaines fonctions essentielles du cerveau, la technologie pourrait faire un bond de gant.

    lePFl Place deUx Projets sUr les six Finalistes eUroPens dU Fet FlagsHiP

    human Brain project

    Un rseau duniversits europennes va concevoir une plateforme de simulation du cerveau humain. Il sagit de construire lun des plus ambitieux outils de recherche jamais conu pour les neurosciences, la mdecine, linformatique ou la robotique.

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    Les dispositifs Guardian Angels seront intelligents, non intrusifs et autonomes, et assureront la mesure de divers paramtres, le traitement des donnes et leur communication. Une des caractristiques principales de nos dispositifs est quils nauront aucun besoin en lectricit, puisquils rcupreront lnergie de leur environnement direct, comme par exemple le rayonnement solaire ou le mouvement, selon des principes bio-inspirs , explique Adrian Ionescu, codirecteur du projet lEPFL.

    Peu contraignants et discrets, au point de pouvoir tre intgrs aux fibres dun textile, les dispositifs Guardian Angels seront entre autres utiliss comme outils de soutien la sant et la scurit indi-viduelle. Par exemple en prenant diverses mesures sur notre corps, du rythme cardiaque au taux de sucre dans le sang. Ils permettront de limiter laugmentation des cots lis aux soins de sant et de garde de jour dans nos socits europennes vieillissantes. Ainsi, un nombre croissant de personnes ges seront en mesure de prserver leur qualit de vie dans leur environnement familier, mme en cas de mobilit rduite ou de dfaillance des aptitudes cognitives.

    Par ailleurs, les dispositifs Guardian Angels seront en mesure de surveiller lenvironnement pour dtec-ter les dangers. En communiquant ensemble, ces dispositifs permettront par exemple de dclencher immdiatement des alertes aux catastrophes naturelles.

    Enfin, ces dispositifs repreront galement les conditions motionnelles et fourniront des fonctions utiles aux personnes handicapes. Ils permettront par exemple des patients lourdement handicaps dinteragir par la pense ou aux autistes de dcrypter et dexprimer des motions.

    Plus dune vingtaine duniversits, instituts de recherche et laboratoires industriels de R&D dans treize pays europens participent au projet CEA, IBM, PSA Peugeot Citron, Intel Des groupes de recherche et entreprises la pointe dans des domaines aussi divers que le stockage ou la production dnergie, llectronique dultrabasse consommation, la programmation, la communication de donnes Cest en conjuguant ces technologies actuellement en dveloppement que Guardian Angels deviendra ralit.

    lEs AUtREs pRojEts FEt FlAGship

    EthZ et University college london FuturictSimuler la socit sur ordinateur pour prdire crises financires et conflits politiques. FuturICT veut rcolter et analyser le maximum de donnes pour modliser notre comportement collectif.

    chalmers University of technology GrapheneExcellent conducteur, rsistant et extrmement fin, le graphne est souvent dsign comme le matriau de lavenir, notamment dans le domaine de llectronique.

    Max planck institute for Molecular Genetics it Future of MedicineAvec le concept de patient virtuel, les chercheurs esprent rvolutionner la mdecine. Ds notre naissance, un frre numrique nous accompagnerait lors de chaque visite chez le mdecin.

    scuola superiore santAnna, pisa RobocomDes robots pour soccuper des tches les plus ingrates : ce rve, dj en partie ralit, continue de faire rver les ingnieurs. Mais pour que les machines puissent vraiment prendre le relais, il faut dj apprendre comment nous, humains, communiquons.

    Guardian Angels

    Le projet Guardian Angels for a Smarter Life rassemble, sous la direction de lEPFL et de lETHZ, un rseau europen duniversits et dindustries destin crer des systmes intelligents et autonomes, au service des individus dans leur vie quotidienne.

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    Aprs environ nonante plonges dans le Lman, les sous-marins MIR ont repris la route de la Russie. En tout, seize projets scientifiques ont pu bnficier du programme elemo, dans des domaines aussi varis que ltude des micropolluants, de la physique du lac ou des bactries. Grce aux submersibles russes, les scientifiques ont pu collecter une norme quantit de donnes en un temps record, afin de tirer un bilan de sant du lac. Acheve en aot, la campagne donne maintenant suite un intense travail dans les laboratoires.

    Physiciens, chimistes, biologistes ou gologues ont profit de cette occasion unique de travailler la prservation dun environnement sous pression le lac compte prs dun million et demi de rive-rains. Ltude des courants aquatiques permet de comprendre comment les polluants circulent. Les nombreux prlvements de sdiments font la lumire sur laccumulation des mtaux lourds et autres molcules chimiques dans le fond du lac. Quant aux bactries, la distribution des diffrentes espces est un indicateur prcis du degr de pollution.

    Des universits du monde entier se sont jointes lEPFL pour participer au programme elemo en Angleterre, en Russie, en France, en Australie, en Espagne, en Allemagne et aux Etats-Unis. Au niveau suisse, le projet a donn lieu une troite collaboration avec linstitut de recherches aquatiques EAWAG, ainsi que les universits de Genve et de Neuchtel.

    Coordonn par lEPFL et sponsoris par Ferring Pharmaceuticals et le Consulat honoraire de Russie Lausanne, elemo a dores et dj permis de remettre jour nos connaissances sur le Lman. Cest sur la base des travaux des scientifiques quil sera possible de prendre les meilleures dcisions pour protger cet cosystme unique.

    Un t dans les ProFondeUrs dU lman

    Pendant lt 2011, des dizaines de scientifiques du monde entier ont explor les fonds duLman bord des submersibles russes MIR. Ils ont rcolt dnormes quantits de donnes,quils analyseront pour mieux comprendre et protger le plus grand lac dEurope occidentale.

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    Sous la pression de leau le mthane et le benzne cessent de remonter, se dissolvent et se solidifient en fonction de la pression.

    Des campagnes de recherche prcdentes avaient rvl que le panache vertical dhydrocarbures remontant la surface se divisait vers 1000 mtres de profondeur pour donner naissance un second flux horizontal.

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    En avril 2010, lexplosion de la plateforme Deepwater Horizon provoquait un drame humain et co-logique sans prcdent. Une quipe de lEPFL, en collaboration avec le Woods Hole Oceanographic Institution, a permis de lever le voile sur la faon dont se comporte le ptrole brut ces profondeurs et de mieux estimer lampleur et la diffusion de la pollution.

    Des campagnes de recherche prcdentes avaient rvl que le panache vertical dhydrocarbures remontant la surface se divisait vers 1000 mtres de profondeur pour donner naissance un second flux horizontal. Pour la premire fois, Samuel Arey du Laboratoire de modlisation de la chimie environ-nementale et ses collgues ont pu expliquer la composition du second flux schappant du panache en mettant en vidence le rle des gazs, tels que le mthane ou le benzne. Sous la pression de leau, ces hydrocarbures lgers cessent de remonter, se dissolvent et se solidifient en fonction de la pression. De la sorte, la pollution atteint des zones loignes de la base du puits.

    Les peintures extrieures comportent souvent fongicides et autres adjuvants antibactriens, afin de prvenir la formation de moisissures. Lors de pluies abondantes, ces produits chimiques scoulent dans les sols, les eaux souterraines et les bassins fluviaux. Ces biocides attaquent les bactries, les champignonsetlesalgues,desorganismeslabasedelachanealimentaire.

    En partant du cas de la rivire Vuachre, Lausanne, des chercheurs du Laboratoire de technologie cologique (ECOL) ont dvelopp un outil mathmatique qui permet de prdire prcisment les niveaux de concentration de trois biocides prsents dans les peintures industrielles : le dicarbonate dimthy-lique (DCMU), le terbutryne et le carbendazime.

    Les calculs, qui prennent en compte la faon dont les eaux ruissellent sur diffrents types de sols urbains, se sont avrs prcis quelques nanogrammes par litre prs, alors quil sagissait de mesurer un bassin versant de 15 km2 ! De plus, ce modle peut tre utilis ailleurs et moindre cot, moyennant une adaptation des paramtres aux conditions locales.

    les dessoUs dU Ptrole de deePwater Horizon

    Des chercheurs ont prlev du ptrole schappant directement la base de la plateformeptrolire Deepwater Horizon. Ils ont pu comprendre comment la pollution se diffuse dans lesprofondeurs du golfe du Mexique.

    les PeintUres des btiments relcHent des sUbstances toxiqUes dans la natUre

    Des chercheurs de lEPFL ont dvelopp un outil permettant dvaluer la quantit de substancestoxiques schappant des peintures prsentes sur les faades des immeubles et se retrouvantentranes par la pluie dans les cours deau.

  • REchERchE

    Le cristallin peut tre affect par la cataracte, premire cause de ccit dans le monde, causant une perte totale ou partielle de sa transparence. Des mutations des protines, dues la gntique, au diabte ou aux UV, causent la cataracte. Le cristallin ne se renouvelle plus une fois form. Il est donc crucial de comprendre les proprits de ces protines qui garantissent la transparence de lil pour dterminer comment certaines maladies laffectent. Lespoir est de soigner en amont et non de pallier les effets de faon insatisfaisante. Giuseppe Foffi et ses coquipiers ont suppos quil existait gale-ment une faible interaction entre les diffrents types de protines et non seulement entre celles dun mme groupe. Ils lont dmontr thoriquement et exprimentalement par des simulations confirmant que linteraction, trs faible, est ncessaire la transparence de lil.

    des Protines Font la lUmire sUr le cristallin

    Seule partie du corps transparente, le cristallin est compos de protines qui reclentde nombreux mystres. Les rsoudre, cest comprendre terme lil et ses maladies,telle que la cataracte.

    De nombreux pays ont pris des mesures pour limiter lexposition des jeunes enfants au bisphnol A (BPA). Sont principalement viss les biberons qui, chauffs, relcheraient une quantit signifiante de la molcule. Or, la mre transmet galement cette substance au ftus, in utero, ou son bb pendant lallaitement. Des chercheurs de lEPFL ont dcouvert que cette exposition indirecte pourrait entranerchezlenfantunemodificationdudveloppementdelaglandemammaire,susceptibledeleprdisposer au cancer du sein.

    Un contact indirect et prcoce au BPA produit des effets comparables au dithylbestrol (DES). Or, ce mdicament est connu pour doubler les risques de cancer du sein chez les femmes ayant atteint 50 ans, et qui ont t exposes in utero, explique Cathrin Brisken, directrice de ltude. Jusquici, le dbat public tait avant tout centr sur lexposition directe. Mais il y a de plus en plus dindices montrantquelesmaladiespeuventnatreinutero.

    Or le BPA est prsent partout plastiques, papiers thermiques, CD, ustensiles de cuisine, etc. Ds lors, difficile pour la mre de sen prserver. Dautant quune dose mme modeste suffit produire des effets sensibles. Nous avons expos des souris portantes des doses comparables celles que nous rencontrons dans notre environnement , explique la chercheuse.

    La progniture femelle des souris exposes au BPA montre clairement que la rponse de la glande mammaire aux hormones est modifie long terme. Le mme constat pourrait sappliquer aux tres humains, selon la biologiste. Le problme, cest que dans les pays occidentaliss il est impossible de trouver des personnes qui ne soient pas exposes au BPA. Ds lors, nous ne pouvons pas tablir de populations tests. Mais nous ne pouvons plus exclure que laugmentation de lincidence de cancers du sein ne soit notamment due des expositions au BPA ou dautres perturbateurs endocriniens.

    bisPHnol a la mre transmettrait Un risqUe de cancer ses enFants

    Expose au bisphnol A, la mre pourrait transmettre un risque accru de cancer du sein sa descendance durant la grossesse ou la lactation. Cette dcouverte a fait lobjet dunepublication en octobre.

    La cataracte est la premire cause de ccit dans le monde.

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    Fruit dune collaboration entre le Global Health Institute de lEPFL et le National Hansens Disease Program, une tude a prouv quune souche encore jamais dtecte de la bactrie Mycobacterium leprae avait merg au sud des Etats-Unis et stait propage suite des

    contacts avec des tatous porteurs de la maladie. Les rsultats de cette recherche ont t publis dans le New England Journal of Medicine.

    Notre recherche montre clairement que la bactrie trouve chez les tatous et chez les humains est la mme , explique Stewart Cole, directeur du Global Health Institute. Les chercheurs ont utilis le squenagedugnomepouridentifierlanouvellesoucheetlacomparercellesquelonconnatenEurope et en Asie, ainsi que le gnotypage pour identifier et classifier lchantillon. Il est rapidement devenu clair que les personnes nayant jamais voyag en dehors des Etats-Unis mais vivant dans les rgions o les tatous infects sont les plus nombreux avaient t contamines par la mme souche.

    Une soUcHe de lPre indigne aU sUd des tats-Unis

    La contamination a eu lieu suite des contacts avec des tatous, comme le confirmeune analyse de lADN de ces animaux et dhumains infects mene lEPFL.

    Il y a 500 ans, les Colons europens importent lalpre en amrique du Nord. Des tatous sont infects.

    Unique rserve naturel de la bactrie, part lhomme,les tatous infectent leur tour environ 150 amricains chaque anne.

    En tudiant des souches de lpre, des chercheurs de lEPFL ont pu prouver ce modle de contamination.

  • REchERchE

    Une peau lectronique artificielle relie au systme nerveux, voil lenjeu des recherches que mne Stphanie Lacour, professeur lEPFL. Depuis dix ans, la scientifique explore le monde de llectronique lastique.

    Les challenges sont multiples : connecter les neurones un systme bioextensible lectronique, dvelopper des composants souples et russir les intgrer dans un matriau lastique qui puisse rpondre aux besoins biomcaniques. On appelle cela le biomimtisme lectronique .

    Les milliers de terminaisons nerveuses qui parcourent la peau en font un sensoriel complexe et difficile imiter. La peau est galement flexible et lastique. Au coude, elle peut stirer de 10 20 %. Un gant lectronique devrait tre capable de supporter de larges dformations complexes en 2D et 3D.

    Dans son Laboratoire des interfaces biolectroniques flexibles (LSBI), la chercheuse travaille avec des experts en micro-nanofabrication, en lectronique, en robotique mais aussi en bioengineering et en sciences de la vie.

    des cyber-PeaUx PoUr crer des ProtHses sensorielles

    Une personne gravement brle ou accidente, ayant perdu lusage dun membrepourra-t-elle, un jour, bnficier dune prothse qui, couple son systme nerveux,restaurera les sensations perdues ?

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    Une quipe de lEPFL est parvenue identifier une protine jouant un rle de premier plan dans le dveloppement des mtastases. En la bloquant, les chercheurs ont pu prvenir la formation de cancers secondaires chez les souris. Ils ont pu mettre en vidence certaines des conditions ncessaires la propagation des cancers. Nous avons en particulier identifi une protine, la priostine, dans les niches o se dveloppent les mtastases, explique Joerg Huelsken, titulaire lEPFL de la Chaire Debiopharm en transduction des signaux dans loncogense. Sans cette protine, la cellule

    souchecancreusenedclenchepasdemtastase,maisdisparatourestedormante.

    Naturellement prsente dans la matrice extracellulaire, cette molcule intervient lors du dveloppe-ment du ftus. Chez ladulte, elle ne reste active que dans des organes spcifiques glandes mam-maires, os, peau et intestin. Grce ces nouvelles recherches, il semble dsormais prouv quelle joue un rle essentiel dans lenvironnement dont a besoin une cellule souche cancreuse pour dvelopper une mtastase. Des souris mutantes, ne possdant pas cette protine, ont prouv leur rsistance la formation de tumeurs secondaires.

    Nous avons aussi dvelopp un anticorps qui se greffe sur cette protine et la rend inoprante, et nous esprons ainsi tre capables de bloquer le processus de cration de mtastases , souligne Joerg Huelsken. Lors de ces expriences, le fait de bloquer la protine priostine na eu que peu deffets secondaires indsirables. Mais cela ne veut pas dire quil en ira de mme chez lhumain, prvient le chercheur. Toutefois, ces dcouvertes sont porteuses despoir. Dautant plus quil est dsormais connu que les tumeurs malignes tendent essaimer plus rapidement que ce que lon croyait par le pass. Eviterledveloppementdemtastasesapparatdonccommeuneoptionthrapeutiqueimportantepour limiter les effets des cancers.

    liminer les mines antiPersonnel distance

    Un appareil dvelopp par des chercheurs de lEPFL en collaboration avec des universits colombiennes permet de faire exploser les mines artisanales distance, en utilisant lnergiede leurs impulsions lectromagntiques.

    tUer les mtastases dans leUr nid

    Les tumeurs secondaires ne se dveloppent quen prsence dune certaine protine,identifie par des chercheurs de lISREC/EPFL. Ces rsultats pourraient ouvrir la voie de nouvelles options thrapeutiques.

    Les engins explosifs improviss , communment appeles mines artisanales, sont trs difficiles dtecter. Des chercheurs du Laboratoire de compatibilit lectromagntique de lEPFL ont dvelopp un appareil permettant de faire exploser ces engins distance en utilisant lnergie de leurs impulsions lectromagntiques.

    Pour le mettre au point, il a fallu faire face deux difficults : pouvoir induire un courant assez fort pour dclencher le dtonateur de ces engins enterrs parfois profondment dans le sol, et tre sr datteindre les frquences de rsonance de ces mines, qui sont toutes diffrentes les unes des autres.

    Men sur quatre ans, le projet, financ par cooperation@epfl et la Direction du dveloppement et de la coopration (DDC), est men en collaboration avec lUniversit nationale de Colombie et lUniversit de Los Andes.

    Les chercheurs parviennent faire exploser les mines

    antipersonnelle une distance

    moyenne de 20m.

    20m

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    Pour produire de llectricit, la Suisse exploite lnergie nuclaire depuis prs de quarante ans. Les cinq centrales du pays fournissent environ 38 % de la consommation. Cest la deuxime source dlectricit aprs lhydraulique, o lge de la retraite des centrales va bientt sonner. Il est prvu que leur fonction-nement sarrte, pour la dernire, en 2034. La loi sur lnergie nuclaire stipule que les dchets doivent, en principe, tre grs en Suisse, plus prcisment dans un dpt en couches gologiques profondes.

    Il existe deux sortes de dchets : les dchets faiblement et moyennement radioactifs dont la dure de vie est courte, quelques dizaines dannes trois cents ans maximum, et les dchets hautement radioactifs, qui mettront plusieurs millions voire milliards dannes steindre. On les appelle les dchets ultimes.

    Ceux-ci seront vitrifis, cest--dire mlangs une matrice de verre qui peut rsister quelque 300000 ans la chaleur, lirradiation et laltration par leau. Chaque cylindre de verre sera plac dans un conteneur en acier puis entrepos dans un rseau de tunnels 1km de profondeur. Plusieurs sites suisses sont ltude. Enfin, les galeries seront combles dans de la bentonite base de sodium. Cette argile a la proprit daugmenter de volume lorsquelle est humide. Elle peut absorber plusieurs fois sa masse en eau et, injecte dans les tunnels de stockage, elle stend jusqu combler les vides entre les fts et la roche.

    Dans le sous-sol, leau est omniprsente et considre comme lennemi n 1. Elle peut endommager lemballage par corrosion, ce qui aurait deux consquences : la formation de gaz et la libration des particules radioactivesquiseraiententranesaufildescirculationssouterraines.Lachaleurestgalement un point important : les dchets vont gnrer des tempratures de lordre de 150 degrs sur des centaines dannes. Le Laboratoire de mcanique des sols (LMS) mne des travaux sur les processus coupls thermo-hydro-mcaniques-chimiques.

    qUe deviendront les dcHets radioactiFs sUisses ?

    Des chercheurs de lEPFL travaillent depuis dix ans sur la question des dchets radioactifs.Outre leur expertise go-mcanique, ils crent des matriaux et mettent au point desoutils de vrification des barrires multiples.

    La part du courant lectrique Suisse provenant des centrales nuclaires.

    38%

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    les matHs aU service de la Fort

    Les tempratures extrmes ont un fort impact sur la vgtation. Rsultat : avec lechangement climatique, des essences disparaissent de certaines forts suisses.Des modles mathmatiques dvelopps lEPFL viennent au secours de la canope.

    Un torrent soUs sUrveillance PoUr Protger le valais

    Des travaux ont modlis le dpt des sdiments charris par la rivire Navisenceet tablissent des scnarios pour lavenir de la station de Zinal, quils pourraient menacer.Ces recherches intresseront dautres rgions du Vieux Pays.

    Les biologistes se sont longtemps intresss la progression des tempratures moyennes. Or, aujourdhui, il est reconnu que ce sont principalement les situations climatiques extrmes qui modifient la vgtation. Jacques Ferrez, de la chaire de statistique lEPFL et de linstitut fdral de recherches WSL, a publi les rsultats dune tude mathmatique base sur dix annes de donnes prleves dans quatorze forts suisses. Ces statistiques nous amnent comprendre comment la fort rgule le climat qui y rgne. Une meilleure connaissance de linfluence de ces tempratures extrmes sous la canope aide les forestiers dans la prise de dcision. Ils vitent ainsi de maintenir des essences qui sont de toute faon amenes disparatre.Lesurbanistespeuventgalementaffinerleurchoixdarbresdansledveloppementdeparcs et autres zones de rcration. Au final, des outils statistiques permettent de comparer linfluence des diffrents cosystmes sur les extrmes de temprature qui rgnent sous la canope.

    Les cours deau de montagne charrient des sdiments de toutes sortes et de toutes tailles, essentiel-lement rocheux, qui peuvent saccumuler et constituer un danger. Cest le cas de Zinal, qui est long par une rivire, la Navisence, laquelle prend sa source sous le glacier de Zinal, au sud du val dAnniviers, puis recueille les eaux de plusieurs torrents avant de sapprocher du village. Il nest gure envisageable dvacuer ces matriaux vers la plaine. Que faire ds lors de ces masses impressionnantes de roches et de graviers, dont il est prvu que la quantit augmentera de plus en plus vite en raison de la fonte des glaciers et du perglisol ? Des recherches ont t menes par le Laboratoire dhydraulique envi-ronnementale de lEPFL et le Crealp (Centre de recherche sur lenvironnement alpin, Sion), la fois sur le terrain et en laboratoire pour mieux comprendre les mcanismes luvre lors du transport et du dpt des sdiments. Les chercheurs ont tudi la possibilit de les laisser sur place, dans la valle, sans pour autant dfigurer ces zones protges.

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    des antennes PoUr sonder la glace en antarctiqUe et sUr mars

    De nouvelles antennes cres lEPFL permettent de sonder des couches de glace de plusieurskilomtres dpaisseur, ainsi que les rochers quelles recouvrent. Une technologie intressantepour la gologie, la climatologie et la recherche spatiale.

    Fabriques par le Laboratoire dlectromagntisme et acoustique (LEMA) du professeur Juan Mosig, les antennes de haute technologie de lEPFL, accroches un avion en Antarctique, ont permis danaly-ser avec une prcision sans prcdent la composition dune couche de glace paisse de prs de 3000 m et dtudier le relief du lit rocheux quelle recouvre. Une avance dautant plus intressante quil nexiste actuellement aucune carte prcise des fonds rocheux ensevelis sous la glace.

    lEsA projette un satelliteLes antennes de lEPFL sinscrivent dans le programme Polaris, lanc par lAgence spatiale europenne (ESA) et dirig par la Technical University of Denmark (TUD). Si les tests effectus par avion au Groenland durant lhiver 2010 et en Antarctique au printemps 2011 se rvlent concluants, lobjectif sera de fixer ces antennes sur un satellite pour pouvoir analyser lentier de la couverture glaciaire terrestre. LESA vise mme utiliser cette technologie pour tudier les diffrents types de glace prsents sur la plante Mars, ou encore sur les satellites de Jupiter et Saturne.

    Fixes sur un petit avion, les huit antennes gnrent des ondes lectromagntiques une frquence de 450 mgahertz. Ces ondes se situent dans la bande des ultrahautes frquences (UHF). Elles sont semblables celles que lon trouve dans les tlvisions traditionnelles. En fonction de sa frquence, une onde peut soit traverser une substance, soit tre absorbe par elle, explique le professeur Mosig. Les ondes UHF ont lavantage de percer aisment la glace.

    A chaque changement de proprit de la glace, une partie de londe ricoche, renvoyant un cho que lantenne capte. Cet cho est beaucoup plus important lorsque londe parvient aux fonds rocheux. Chaque matire, de par ses proprits, changera la phase de londe renvoye. En fonction de cette signature naturelle et du temps que londe met revenir, nous pouvons identifier le type de matire prsente et lpaisseur de la couche qui la recouvre.

    epaisseur de la couche de glace en Antarctique.

    3000m

    Fixes sur un petit avion, les huits antennes gnrent des ondes lectromagntiques qui permettent danalyser avec une prcision sans prcdentla composition dune couche de glace paisse de prs de 3000 m, et dtudierle relief du lit rocheux quelle recouvre.

    Ice type I

    Bedrock

    Ice type II

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    REchERchE

    le boson de Higgs exPliqUerait la taille de lUnivers

    LUnivers ne serait pas tel quil est sans le boson de Higgs. Cette lgende de la physique desparticules entre dans le domaine de la cosmologie et rvle lexistence possible dun proche cousin.

    des antennes de lePFl dans lesPace

    Agence spatiale europenne (ESA) a choisi lEPFL pour concevoir les antennesdes satellites de nouvelle gnration. Elles quiperont les nanosatellites, le futur grandmarch de la communication, de lexprimentation et de lobservation spatiale.

    La chasse au boson de Higgs est ouverte dans le grand acclrateur du CERN. Ce graal de la physique expliquerait pourquoi la majorit des particules lmentaires possdent une masse. A ses premiers instants, lUnivers tait dune densit dfiant limagination. Dans ces conditions, comment expliquer que la gravitation nait pas frein lexpansion initiale ? Cest le boson de Higgs qui permet de dcrire la rapidit et lampleur de linflation, selon Mikhail Shaposhnikov et son quipe du Laboratoire de physique des particules et de cosmologie. Dans ce trs jeune Univers, le Higgs, ltat de condensat, aurait adopt un comportement particulier : il aurait ainsi chang les lois de la physique. La force de la gravitation aurait diminu. De cette manire, les physiciens parviennent expliquer comment lUnivers sest dploy une telle vitesse. Si la thorie se vrifie, grce au satellite Planck, elle permettra de lever plusieurs zones dombre sur notre Univers pass et futur. La recherche a t publie en juillet 2011 dans la revue High Energy Physics - Phenomenology.

    Un enjeu important pour les nouveaux satellites de petite taille rside dans leur systme de commu-nication. Aprs une comptition internationale lance par lESA, lEPFL a t choisie pour sa solution dantennes. Ces antennes qui quiperont les nanosatellites de nouvelle gnration sont le fruit dune triple collaboration entre le Laboratoire dlectromagntique et dacoustique, lentreprise JAST du Parc scientifique EPFL et le Space Center de lEPFL. Cest donc un consortium 100 % helvtique.

    LESA voit un grand march pour les satellites de taille intermdiaire de type nanosatellites. Avec un poids rduit, leur cot au lancement est moindre et les utilisations seront diverses. Ils ont une bonne taille pour rester aux abords de la Terre pour des tches dobservation de notre plante. Ils peuvent tre dploys en constellation pour les tlcommunications. On peut aussi les pointer en permanence sur un corps plantaire, pour ltude des exoplantes. Ce type de satellite est mme envisag pour des missions sur Mars ou au-del (Deep Space Missions).

    Fixes sur un petit avion, les huits antennes gnrent des ondes lectromagntiques qui permettent danalyser avec une prcision sans prcdentla composition dune couche de glace paisse de prs de 3000 m, et dtudierle relief du lit rocheux quelle recouvre.

    Ice type I

    Bedrock

    Ice type II

  • REchERchE

    Lors dun saut ski, lathlte ralise un mouvement complexe plus de 90 km/h. Il doit optimiser la force qui le propulse vers le haut et prendre une position qui le projette vers lavant. Le dcollage est donc la phase essentielle. Pour lheure, les coachs ne disposent pas de donnes sur les paramtres du saut lui-mme.

    Afin de comprendre et danalyser com-ment un Simon Amman et un Andreas Kttel abordent les diffrentes phases

    dun saut, des chercheurs du Laboratoire de mesure et danalyse des mouvements (LMAM), ont gliss des capteurs dans leurs combinaisons et dans celles de trente-cinq autres athltes. Grce aux acc-lromtres et aux gyroscopes intgrs, les senseurs fonctionnent comme un laboratoire miniature.

    Detellesmesurescouplesltroitecollaborationaveclesentraneursontdmontrstatistiquementque les paramtres utiliss permettent danalyser et dexpliquer la qualit dun saut. Ces recherches servirontdvelopperdesoutilspourlentranementdesjuniorset,plustard,optimiserlesperfor-mances des champions.

    saUt ski : altUs, Fortis, caPtUs

    Quantifier la performance dun saut ski en conditions relles.Un tour de force russi grce un systme de mesure dvelopp lEPFL.

    des Ponts de 200 mtres sans joints de dilatation : est-ce Possible ?

    Les joints de dilatation sont un cauchemar dans la maintenance des ponts autoroutiers.Aprs quelques dcennies, les points de jonction entre louvrage dart et la route se dgradent.Des chercheurs de lEPFL tentent de se passer de cette technique coteuse.

    Les ponts subissent tout au long de lanne les variations de tempratures et les changements mto-rologiques. Ils sont munis, chaque extrmit, dun joint de bton et dacier qui permet la structure de se dformer. Le talon dAchille de ces lments, installs sur la cule entre la terre ferme et le pont, est leur contact permanent avec lair, leau et les sels de dverglaage. Aprs vingt-cinq trente ans, lusure fait son uvre et les travaux de maintenance se calculent six chiffres.

    Pour viter ces dsagrments, les ponts de petite et moyenne longueur sont dsormais construits sans joints de dilatation. Le pont est prolong par une dalle de transition qui, enterre sous le remblai, absorbe les dformations. Pour lheure, cette technique ne sapplique qu des ouvrages de 60 mtres au maximum. En octobre dernier, plusieurs laboratoires de lEPFL ont mis leurs comptences en com-mun et procd un test grandeur nature afin de confirmer une thse selon laquelle il est possible de construire de trs grands ponts sans joints.

    Dure de vie des joints de dilatation, extrmement coteux remplacer.

    30 ans

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    REchERchE

    Mesurer la qualit de lair grce des capteurs installs sur des bus et des trams : cest lide dve-loppe par le projet OpenSense. Men par quatre laboratoires de lEPFL et un de lETHZ, ce programme propose de mettre profit les rseaux de transports publics et de tlphonie existants pour la collecte de donnes sur la mto, la prsence de particules fines ou la quantit de polluants.

    Les dfis du projet sont de dvelopper des capteurs rsistants aux alas climatiques et du trafic, ainsi quedorganiserlamiseenrseaudesinformationspartlphoniemobile.Desbotiersdecapteursontt installs au printemps 2011 titre dessai sur le toit dun bus de la compagnie des TL Lausanne et sur un tram Zurich.

    Une tude complmentaire a t lance avec le Centre de Recherche de Nokia Lausanne (NRCL) afin den tudier les applications, tels quun service dalerte destin aux personnes souffrant plus particu-lirement des variations du taux de pollution : enfants, personnes asthmatiques, ges ou allergiques.

    trUFFs de caPteUrs, des bUs mesUrent la qUalit de lair des villes

    Men par quatre laboratoires de lEPFL et un de lETHZ, le projet OpenSense tudielinstallation de capteurs sur le toit des bus quadrillant les villes. Le but est de mesurerla qualit de lair urbain avec plus de prcision.

    lePFl Pave la roUte de lavenir PoUr carPostal

    CarPostal SA a mandat trois laboratoires de lEPFL pour identifier les besoins et les attentesde la population suisse en termes de mobilit combine afin damliorer son offre pour letransport de voyageurs au sein des agglomrations.

    Lvolution de lorganisation territoriale, de la rpartition des populations, ainsi que de leurs besoins en termes de mobilit amne CarPostal Suisse SA, filiale de la Poste suisse, devoir sans cesse adapter son offre. Grce une tude de longue haleine trois ans de travail, une vingtaine de chercheurs impliqus nomme Optima , commande lEPFL, CarPostal dispose dsormais doutils suppl-mentaires pour orienter son dveloppement stratgique de la faon la plus pertinente possible. Les rsultats intermdiaires montrent que le potentiel de croissance de CarPostal est important. Prs des deux tiers de la population suisse vit en priphrie des agglomrations et constitue un public cible idal pour les services de CarPostal. De plus, les Suisses recourent dj plusieurs moyens de transport pour un mme trajet. Les tudes ont galement pu dmontrer que plus de 80 % de la population serait susceptible de recourir aux services de CarPostal ou den renforcer leur utilisation.

  • LEPFL poursuit sa phase de croissance, avec le dpassement de la barre des cent annonces dinventions, mais il ne sagit pas seulement dune progression en nombre. La qualit des rsultats se traduit par un accroissement des licences octroyes sur ces technologies innovantes. La part des contrats de collaborations de recherche a galement atteint un record, plus de 25 millions de francs qui financeront des travaux de recherche pour rpondre la curiosit des chercheurs et aux questionnements de lindustrie.

    Mme si la difficult prendre des risques reste un fait culturel en Europe et que le capital-risque est plutt en contraction, les chiffres confirment un veil de lesprit entrepreneurial. Quelque chose se passe sur le campus. Lcosystme, largement soutenu par lEPFL au travers dinitiatives telles que les Innogrants, voit clore de nom-breux projets ambitieux et un plus grand nombre de jeunes entre-preneurs. Et la reconnaissance suit : la visibilit de lEPFL en termes de recherche montre galement un attrait pour des investisseurs au-del de lcosystme local, par des fonds provenant du reste de la Suisse et mme des fonds internationaux rputs.

    Lambition de lEPFL est de crer un lieu qui donne envie : envie de dcouvrir, envie dinventer, envie dinnover.

    Cest une pionnire en Europe : alors que la Fondation du parc scien-tifique a ft en 2011 ses 20 ans, lEPFL, travers la cration de jeunes pousses et de centres de recherche dentreprises, poursuit son encouragement la cration de valeur. Ainsi Cap linternatio-nal permet aux jeunes entrepreneurs de chercher au plus vite les marchs porteurs pour leurs produits.

    Et le Quartier de linnovation se peuple : onze grandes enseignes y ctoient les 100 start-up du parc scientifique.

    Non seulement les entrepreneurs essaient, mais ils russissent attirer lattention. Dans le domaine des start-up, lEPFL avait pour ha-bitude de ne voir quune socit par an bnficier de soutien financier du capital-risque. Or, en dix-huit mois, on a connu quatre investisse-ments de taille : Kandou, Aleva, Scala/Typesafe, Biocartis illustrent loin la ronde lintrt que nos jeunes entrepreneurs sont parvenus susciter auprs de venture capitalists de porte internationale.

    Adrienne Corboud Fumagalli Vice-prsidente pour linnovation et la valorisation

    2011, une excellente moisson dinnovations

  • VolVo et VolkswAGEN veulent amliorer la vision de conduite

    LEPFL ainsi que seize partenaires comme Volvo et Volkswagen se sont associs en 2011 autour du projet europen HAVEit qui a pour but damliorer la scurit et lefficacit des vhicules. Parmi les grandes innovations, un vhicule - lhybrid driveline control - a t prsent en Sude lors du Final Event. Ce bus dot dune technologie dveloppe lEPFL au Laboratoire de produc-tion microtechnique (LPM) amliore lefficacit nergtique des moteurs hybrides en anticipant les vnements par exemple grce une camra couple un ordinateur de bord capable de dtecter la couleur dun feu de signalisation jusqu une distance de 130 mtres.

    produire et stocker lhydrogne : les enjeux dun carburant davenir

    Propre et efficace, lhydrogne est considr comme le carburant du futur. Mais il reste encore onreux produire et difficile stocker.

    Pour produire de lhydrogne, il faut sparer les molcules doxygne et dhydrogne de leau. Llectrolyse permet cette raction, mais il sagit dun procd particulirement nergivore. Il est possible dutiliser du platine pour doper le processus un mtal aussi rare que coteux. Une quipe de lEPFL, mene par Xile Hu, a dcouvert un catalyseur efficace bas sur de la molybdnite - un minral que lon trouve en grande quantit dans la nature - qui permet des conomies substantielles dans la production dhydrogne. Un brevet international a t dpos rcemment sur la base de cette dcouverte, qui ouvre de nombreuses perspectives dapplications industrielles.

    Le stockage de lhydrogne est un autre dfi relever. Extrmement inflammable, ce gaz doit tre conserv dans dencombrants conteneurs pressuriss. Dans le domaine automobile, outre les dangers dexplosion, il est difficile de faire le plein rapidement. Grce aux recherches menes par Gabor Laurenczy - professeur au Laboratoire de chimie organomtallique et mdicinale et chef du Groupe de catalyse pour lnergie et lenvironnement - ces difficults pourront tre contournes. A laide dun catalyseur peu coteux, les scientifiques transforment lhydrogne en acide formique, puis nouveau en hydrogne. Stock sous la forme dacide formique, le carburant est liquide pression et temprature ambiante et peu inflammable. Il est ensuite retransform en hydrogne au fur et mesure des besoins. Le prototype, de dimensions modestes, peut tout fait prendre place sous le capot dun vhicule.

    de lair comprim la pompe : dj une ralit

    Dans le cadre dun partenariat avec Motor Development International (MDI), qui dveloppe des vhicules air comprim, les chercheurs de lEPFL ont rsolu le problme inhrent cette technologie : le temps de recharge. Ils ont dvelopp un principe de station-service rapide, qui permet de faire le plein en moins de trois minutes. Un pas dcisif pour ces vhicules, dj utiliss sur les tarmacs de plusieurs aroports. Ce nouveau processus de recharge a t vrifi pratiquement sur un prototype chelle rduite. A cause de la compression acclre, lair se rchauffe dans le rservoir du vhicule. Lorsque lair refroidit, il se contracte, la pression diminue et affecte lautonomie de la voiture. Lquipe dAlfred Rufer a labor un systme de recirculation de lair chauff durant le remplissage, afin dobtenir des conditions de remplissage maximales et dobtenir un excellent rendement nergtique.

  • co

    up

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    LEPFL TRAVAILLE SUR LA VoITURE dU FUTUREn partenariat direct ou par le biais de programmes europens, lEcole collabore avec les plus grands constructeurs mondiaux de vhicules, dont Volkswagen, Nissan, PSA Peugeot Citron, Volvo, Daimler et Nissan. De la carrosserie au moteur, scientifiques et industriels travaillent ensemble afin de rendre ce moyen de transport plus fiable, plus conomique et plus cologique.

  • PSA Peugeot Citron sinstalle sur le campus de lecole

    PSA Peugeot Citron sest install lEPFL en 2011 pour crer une cellule dinnovation au cur du campus appele StelLab@EPFL. Le StelLab - Science Technologies Exploratory Lean Laboratory est une structure danimation des partenariats scientifiques. Il a pour mission, notamment, de crer un rseau interdisciplinaire dchanges et de dialogue entre scientifiques et experts de PSA Peugeot Citron. Son ambition : identifier et dvelopper les nouvelles technologies et innovations du vhicule du futur. Le constructeur dsire sonder diverses pistes dans les domaines des matriaux, de la robotique et de la protection de lenvironnement. Il compte par exemple lancer des projets de recherche pour remplacer les carburants fossiles.

    VolVo et VolkSwAgen veulent amliorer la vision de conduite

    LEPFL ainsi que seize partenaires comme Volvo et Volkswagen se sont associs en 2011 autour du projet europen HAVEit qui a pour but damliorer la scurit et lefficacit des vhicules. Parmi les grandes innovations, un vhicule - lhybrid driveline control - a t prsent en Sude lors du Final Event. Ce bus dot dune technologie dveloppe lEPFL au Laboratoire de produc-tion microtechnique (LPM) amliore lefficacit nergtique des moteurs hybrides en anticipant les vnements par exemple grce une camra couple un ordinateur de bord capable de dtecter la couleur dun feu de signalisation jusqu une distance de 130 mtres.

    Produire et stocker lhydrogne : les enjeux dun carburant davenir

    Propre et efficace, lhydrogne est considr comme le carburant du futur. Mais il reste encore onreux produire et difficile stocker.

    Pour produire de lhydrogne, il faut sparer les molcules doxygne et dhydrogne de leau. Llectrolyse permet cette raction, mais il sagit dun procd particulirement nergivore. Il est possible dutiliser du platine pour doper le processus un mtal aussi rare que coteux. Une quipe de lEPFL, mene par Xile Hu, a dcouvert un catalyseur efficace bas sur de la molybdnite - un minral que lon trouve en grande quantit dans la nature - qui permet des conomies substantielles dans la production dhydrogne. Un brevet international a t dpos rcemment sur la base de cette dcouverte, qui ouvre de nombreuses perspectives dapplications industrielles.

    Le stockage de lhydrogne est un autre dfi relever. Extrmement inflammable, ce gaz doit tre conserv dans dencombrants conteneurs pressuriss. Dans le domaine automobile, outre les dangers dexplosion, il est difficile de faire le plein rapidement. Grce aux recherches menes par Gabor Laurenczy - professeur au Laboratoire de chimie organomtallique et mdicinale et chef du Groupe de catalyse pour lnergie et lenvironnement - ces difficults pourront tre contournes. A laide dun catalyseur peu coteux, les scientifiques transforment lhydrogne en acide formique, puis nouveau en hydrogne. Stock sous la forme dacide formique, le carburant est liquide pression et temprature ambiante et peu inflammable. Il est ensuite retransform en hydrogne au fur et mesure des besoins. Le prototype, de dimensions modestes, peut tout fait prendre place sous le capot dun vhicule.

    De lair comprim la pompe : dj une ralit

    Dans le cadre dun partenariat avec Motor Development International (MDI), qui dveloppe des vhicules air comprim, les chercheurs de lEPFL ont rsolu le problme inhrent cette technologie : le temps de recharge. Ils ont dvelopp un principe de station-service rapide, qui permet de faire le plein en moins de trois minutes. Un pas dcisif pour ces vhicules, dj utiliss sur les tarmacs de plusieurs aroports. Ce nouveau processus de recharge a t vrifi pratiquement sur un prototype chelle rduite. A cause de la compression acclre, lair se rchauffe dans le rservoir du vhicule. Lorsque lair refroidit, il se contracte, la pression diminue et affecte lautonomie de la voiture. Lquipe dAlfred Rufer a labor un systme de recirculation de lair chauff durant le remplissage, afin dobtenir des conditions de remplissage maximales et dobtenir un excellent rendement nergtique.

  • NissaN table sur linterface cerveau-voiture

    NISSAN et lEPFL collaborent sur un projet pionnier de recherche et dveloppement des techno-logies du futur, notamment dans les systmes dinterface homme-machine. Un programme de recherches men par Jos del R. Milln permet dj des personnes mobilit rduite de diriger leur fauteuil roulant par la pense. Un bonnet garni dlectrodes capte les ondes lectriques du cerveau et les traduit en langage informatique. La prochaine tape consiste adapter les procds la voiture et au conducteur du futur. Grce aux analyses de lactivit crbrale, en connexion avec les propres systmes de dtection de la voiture, il devrait tre possible danticiper les gestes du conducteur afin que le vhicule accompagne la manuvre. Pour ce programme, Lucian Gheorghe, un chercheur de chez Nissan, a rejoint en 2011 lquipe de lEPFL.

    DaimlerChrysler et VolkswageNtravaillent pour allger les vhiculesgrce aux matriaux composites

    La lgislation impose aux constructeurs de produire des vhicules moins gourmands en carburant. Cet objectif passe notamment par une diminution de leur poids. Le Laboratoire de technologie des composites et polymres de lEPFL participe au pro-gramme de recherche europen HIVOCOMP, auprs dautres universits de pointe ou des constructeurs Daimler et VW. Le but : dvelopper des matriaux innovants pour lindustrie automobile. Jan-Anders Mnson, directeur du laboratoire, pilote la prparation de pices de dmonstration, dont les premires doivent sortir en 2013. Pour chacune delles un bilan nergtique complet est ralis, car allger un vhicule pour en rduire la consommation ne sert rien si la pollution engendre en amont, par la fabrication des matriaux, est encore plus forte.

  • tEch tRANsFER

    lePFl cre de lor inrayable avec Une Firme Horlogre

    Des scientifiques de lEPFL ont cr de lor 18 carats plus dur que lacier trempet pratiquement inrayable. Ils ont combin un alliage dor avec du carbure de bore,une cramique extrmement dure utilise pour fabriquer des gilets pare-balles.

    Un noUveaU moteUr PoUr des montres PlUs PerFormantes

    Un moteur lectromagntique, invent par le Laboratoire dactuateurs intgrs de lEPFL,permettra lindustrie horlogre de fabriquer des moteurs de montre trois fois plus efficaces.

    Dune duret de 1000 Vickers, le nouvel or surpasse la plupart des aciers tremps (environ 600 Vickers). Seul le diamant peut le rayer. Cette dcouverte est le fruit dune collaboration de trois ans entre lquipe dAndreas Mortensen, directeur du Laboratoire de mtallurgie mcanique lInstitut des matriaux de lEPFL, et lentreprise horlogre suisse Hublot.

    infiltration sous pressionPar dfinition, lor est trs mou. Le fait de le durcir tout en maintenant la limite des 18 carats est donc complexe : le carbure de bore sous forme de poudre est chauff une temprature de prs de 2000 C afin que se forme une structure rigide et poreuse. Un alliage dor liquide en fusion (3 % daluminium) est ensuite infiltr trs haute pression dans

    les pores de cette structure, puis solidifi. On obtient ainsi un matriau composite cramique-mtal form de deux familles de cristaux intimement imbriqus, la faon de deux labyrinthes en 3D. Lor final contient 3 % daluminium, 75 % dor et 22 % de carbure de bore.

    Les montres de demain seront plus efficaces. Leurs batteries dureront beaucoup plus longtemps. En plus de donner lheure, elles serviront peut-tre aussi de tlphone, de boussole, ou auront dautres fonctions ncessitant une importante capacit nergtique.

    Le Laboratoire dactionneurs intgrs de lEPFL (LAI), Neuchtel, a fait un pas dans ce sens. Il a invent un moteur de montre au rendement trois fois plus important que les modles actuels.

    Leschercheursproposentunentranementoriginal,bassurlesprincipesdellectromagntisme.Dot dun aimant permanent et de trois phases au lieu dune, ce nouveau dispositif a toutefois oblig les scientifiques relever quelques dfis.

    Tout dabord, pour obtenir ces trois phases, il faut deux ou trois bobines de cuivre, encombrantes. Les concepteurs ont donc d inventer une nouvelle configuration et gomtrie du moteur. De plus, pour rduire les cots, ils ont aussi d mettre au point un nouveau procd de fabrication complexe, men en vingt-quatre oprations.

    temprature ou se forme la structure cramique dans laquelle est inject lor.

    2000c

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    tEch tRANsFER

    lcran tactile Prend dU relieF soUs le PoUce de son UtilisateUr

    Une nouvelle gnration de surface tactile, donnant son utilisateur la sensation quun reliefse cre sous son doigt, a t mise au point lEPFL. Une technologie qui devrait notammentfaciliter laccs des mdias lectroniques aux malvoyants.

    vers Une Fabrication beaUcoUP PlUs raPide des transistors

    Les chercheurs de lEPFL planchent actuellement sur la technique du pochoir en mouvement - oulithographie par stencil dynamique - qui permet de fabriquer rapidement et moindre cot les minuscules structures qui composent les transistors et les puces de silicium.

    Dans sa version statique, la lithographie par stencil comporte dj de grands avantages par rapport la mthode fastidieuse et coteuse utilise pour fabriquer puces et transistors. Il suffit de dposer dans un vaporateur un substrat muni dun pochoir contenant des ouvertures de 100 200 nano-mtres. Lorsque le mtal est vapor, le pochoir agit comme un masque, et le mtal se dpose sur le substrat selon un motif prcis. Seul inconvnient : il est impossible dobtenir des motifs diffrents en une seule dposition.

    La chercheuse Veronica Savu du Laboratoire de microsystmes, dirig par le professeur Juergen Brugger lEPFL, sest intresse une mthode encore plus prometteuse : la lithographie par stencil dynamique. Ses recherches ont fait la une du journal Nanoscale en t 2011. Il sagit dlaborer dif-frents designs en utilisant le mme chablon. Dot dune ouverture unique, notre stencil peut tre boug lors de lvaporation dun mtal. On peut donc dessiner des motifs diffrents avec le mme pochoir - carr, cercle, ligne, etc.

    Une technique permet de jouer sur le degr de rugosit de lcran et de faire changer sa texture sous le doigt de lutilisateur. Elle a t mise au point par le Laboratoire dactionneurs intgrs (LAI) de lEPFL, Neuchtel. Cette technologie est destine aux smartphones, aux ordinateurs ou aux distribu-teurs automatiques.

    Ce dveloppement amnera un plus lergonomie des appareils. Elle leur ajoute un degr dinformation, pouvant ainsi enrichir la lecture des documents ou des pages internet, donner une dimension ludique supplmentaire des jeux vido, ou encore faciliter laccs des smartphones et autres appareils lectroniques aux personnes malvoyantes.

    Pour obtenir ces rsultats, les chercheurs ont utilis un matriau pizolectrique qui se met vibrer lorsquune tension lectrique lui est applique. Llment se dilate puis reprend sa forme initiale un rythme trs rapide et une chelle nanomtrique. Les microvibrations ainsi gnres laissent un lger film dair entre la surface et le doigt, qui donne cette sensation de relief.

    La surface de lcran tactile donne lutilisateur unesensation de relief grce un matriau pizollectriquequi se met vibrer lorsquune tension lui est applique.

  • tEch tRANsFER

    la camra qUi voit la circUlation sangUine

    Connatre lirrigation sanguine de la peau laide dune petite camra : lappareil mis au pointpar Amago, start-up du Parc scientifique dEcublens (PSE), va notamment faciliter le travail desspcialistes des brlures etde la chirurgie reconstructive, par exemple les seins aprs un cancer.

    La qualit de lirrigation sanguine sous lpiderme permet dvaluer avec prcision le niveau dune brlure. Lcran de lappareil dvelopp par Amago, start-up du PSE, affiche la vascularisation des tissus en temps rel. Un gain de temps et une fiabilit accrue pour le mdecin.

    Le dispositif EasyLDI, n dans le Laboratoire doptique biomdicale de lEPFL (LOB), a une apparence extrmement simple. Il est compos dun cran orient vers lutilisateur et dune camra


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