Séance publique à Nice - 30-31 mai 2006
Transcription
Séance publique à Nice - 30-31 mai 2006
Contact : Lysiane Huvé-Texier Secrétaire Générale ℡ 01 44 41 44 70 01 44 41 43 63 Séances statutaires en région Nice - Sophia Antipolis [email protected] 30-31 mai 2006 conception : Aurore Lopez, assistante de la Secrétaire Générale Mardi 30 Mai Université de Nice-Sophia Antipolis, Campus Valrose 10h30 – 10h50 Accueil par le président de l’université de Nice Sophia Antipolis et cérémonie d'ouverture 10h50 Ouverture de la séance par Édouard Brézin, président de l’Académie des sciences Mercredi 31 Mai Ecole polytechnique universitaire de l‘université de Nice-Sophia Antipolis, Sophia Antipolis Journée dédiée à Gilles KAHN 09h30 – 10h00 Allocution - sénateur Pierre Laffitte, président de la Fondation Sophia Antipolis Séance animée par Jean Aubouin, de l'Académie des sciences 11h00 – 11h30 Exploration de la galaxie – François Mignard, Observatoire de la Côte d'Azur, Nice 11h30 – 12h00 Risque sismique et déformations terrestres – Jacques Angelier, de l'Académie des sciences, Géoazur, Sophia Antipolis 12h00 Déjeuner Séance animée par Jules Hoffmann, vice-président de l’Académie des sciences 14h00 – 14h30 Sexe ou clonage : les bases biologiques de l'unicité de l'individu – François Cuzin, de l'Académie des sciences, Centre de biochimie, université de Nice-Sophia Antipolis 14h30 – 15h00 Oxygène, vaisseaux et cancer – Jacques Pouysségur, de l'Académie des sciences, Centre Antoine Lacassagne, université de Nice-Sophia Antipolis 15h00 – 15h30 Pause Séance animée par Michel Lazdunski, de l'Académie des sciences 15h30 – 16h00 Informatique et cerveau – Olivier Faugeras, de l'Académie des sciences, INRIA, Sophia Antipolis 16h00 – 16h30 Des images médicales au patient numérique – Nicholas Ayache, INRIA, Sophia Antipolis 16h30 – 17h30 Conférence Plénière "L’Europe et la recherche" Catherine Bréchignac, de l'Académie des sciences, présidente du CNRS. 19h00 Réception par Mr le préfet des Alpes Maritimes à la préfecture de Nice 22h00 "L'Arc-en-ciel" Exposé - Spectacle scientifique devant la préfecture de Nice – Pierre Coullet, INLN, université de Nice-Sophia Antipolis Séance animée par Pierre Bernhard, université de Nice-Sophia Antipolis 10h00 – 10h30 Observer, modéliser et réguler le trafic internet – François Baccelli, INRIA, Sophia Antipolis 10h30 – 11h00 La géométrie algorithmique, du triangle à la forme – Jean-Daniel Boissonnat, INRIA, Sophia Antipolis 11h00 – 11h30 L'informatisation des objets ou l'invasion des pucerons – Gérard Berry, de l'Académie des sciences, Esterel Technologies, Villeneuve Loubet 11h30 – 12h00 Pause Séance animée par Olivier Faugeras, de l'Académie des sciences 12h00 – 12h30 Tsunamis, vagues scélérates et leur modélisation – Frédéric Dias, ENS, Cachan 12h30 – 13h00 Le Web du Futur – Rose Dieng, INRIA, Sophia Antipolis 13h00 Déjeuner - Accueil Michel Cosnard, INRIA, Sophia Antipolis Débat animé par Pierre Laffitte et Edouard Brézin Séance animée par René Blanchet, de l'Académie des sciences 15h30 – 17h30 L'Académie des sciences et les lycéens – lycée des Eucalyptus, Nice Expériences historiques de la science du mouvement - Pierre Coullet Pourquoi le monde devient numérique - Gérard Berry, de l'Académie des sciences 18h00 Conférence grand public centre universitaire méditerranéen (CUM), Nice "L'homme, le citoyen, face à l'explosion des découvertes en sciences du vivant" - Michel Lazdunski, de l'Académie des sciences, université de Nice-Sophia Antipolis Journées de l'Académie des sciences à Nice-Sophia Antipolis Séance régionale statutaire 30-31 mai 2006 RÉSUMÉS DES CONFÉRENCES Le 30 mai 2006 Exploration de la galaxie François Mignard François Mignard est directeur de recherche au CNRS et chercheur à l’Observatoire de la Côte d’Azur. Ses travaux de recherche portent sur l’astrométrie spatiale (Hipparcos, Gaia), la dynamique du système solaire, les tests des théories de la gravitation, la métrologie du temps et de l’espace. Résumé La reconnaissance par la communauté scientifique que les étoiles qui nous entourent ne sont que les membres rapprochés d’un système étendu et complexe, la Galaxie, n’a été perçue qu’au XIXe siècle et il faut attendre les années 1920 pour commencer à percevoir l’immensité de l’Univers et le fait que les galaxies ne sont que de gigantesques molécules du gaz cosmique. La conférence retrace les grandes étapes de ces découvertes cruciales pour l’image de l’homme dans la nature, plus particulièrement la connaissance que nous avons de ces briques élémentaires et des moyens mis en oeuvre pour sonder la Galaxie et ses composantes : les étoiles, le gaz et les poussières. Cela nous conduira du développement des techniques d’observation au sol à l’astronomie spatiale dans le visible et l’infra-rouge avec les tous derniers projets que sont les satellites Herschel et Gaia de l’Agence Spatiale Européenne. Risque sismique et déformations terrestres Jacques Angelier Jacques Angelier, de l’Académie des sciences, est Professeur à l’université Pierre et Marie Curie Observatoire Océanologique de Villefranche sur Mer Résumé Les préoccupations liées au risque sismique redeviennent d’actualité à chaque désastre. S’y ajoutent les effets associés, comme les déclenchements de glissement de terrain et les raz-de-marée. Bien que notre région Provence-Alpes-Côte d’Azur soit l’un des domaines les plus menacés en France, le risque y est moindre que dans certaines régions du globe comme Taiwan, parce que les mouvements de l’écorce terrestre y sont plus lents. Toutefois, l’aléa sismique doit être considéré, en raison du coût humain et matériel élevé d’un séisme destructeur dans une étroite frange côtière surpeuplée. La compréhension du phénomène sismique, et par conséquent la capacité d’en prévoir et d’en limiter les effets, a beaucoup à gagner dans une collaboration en Sciences de la Terre avec Taiwan, où les séismes destructeurs sont nombreux car une chaîne de montagnes continue à se former en fonction du rapprochement rapide des plaques. Sexe ou clonage : les bases biologiques de l’unicité de l’individu François Cuzin François Cuzin, de l'Académie des sciences, est Professeur des universités (Université de Nice-Sophia Antipolis) et Membre de l’Institut Universitaire de France (depuis 1991). Il est également responsable de projet au sein de l’Unité de recherche en génétique du développement normal et pathologique de l’Inserm. Résumé 1 L’ensemble de gènes maintenu dans nos chromosomes sous la forme de molécules d’ADN (génomes) représente l’information nécessaire à la formation et au fonctionnement des organismes. Leur reproduction à l’identique (clonage) est un mode de propagation naturel de certains vivants, principalement de plantes. Des artifices techniques permettent de la réaliser chez l’animal, donc chez l’homme, suscitant une émotion considérable, malgré le peu de réalisme des scénarios proposés. De la bactérie à l’humain, des modes sophistiqués de modification et de brassage des gènes ont été développés par l’évolution. Ils sont notamment responsables de l’unicité de l’individu, fondement de toutes les morales et de toutes les philosophies. Les mécanismes en sont encore aujourd’hui en cours de décryptage. Pendant la première moitié du 20e siècle, les grandes découvertes ont été la mutation et la recombinaison au cours de la méiose. A partir des années 1940, un nouvel élément est apparu avec la découverte d’éléments mobiles créateurs de diversité. Le 21e siècle paraît être celui des mécanismes épigénétiques qui affectent l’expression des gènes et dans lesquelles des molécules d’ARN, certaines transmises de manière héréditaire, paraissent jouer un rôle essentiel. Oxygène, vaisseaux et cancer Jacques Pouysségur Jacques Pouysségur, de l'Académie de sciences, est directeur du CNRS (classe exceptionnelle), directeur de l’ISDBC , Institut de recherche “Signalisation, biologie du développement et cancer” (CNRS UMR-6543) Il est Chef d’équipe « Signalisation Hypoxique, MAP kinases et Angiogenèse tumorale » au Centre Antoine Lacassagne de Nice. Résumé Le soleil est notre source de vie. Il circule dans nos artères sous forme d’oxygène. Le soleil transforme le gaz carbonique en une flore luxuriante. Celle-ci excrète l’oxygène qui devient source de vie pour la faune animale. Ainsi l’astre solaire marie l’homme au végétal. Alors que nos artères véhiculent tous les nutriments indispensables à notre croissance et survie, ce sont les variations de teneur en oxygène d’un organe qui ‘sculptent’ son réseau vasculaire. Grâce à des détecteurs d’oxygène sophistiqués, les organes densifient ou élaguent le réseau vasculaire en fonction de la teneur en oxygène du tissu. Ce phénomène naturel est exploité par les tumeurs. Leur croissance épuise rapidement l’oxygène local, un signal déclenchant la vascularisation (angiogenèse tumorale), le développement de la tumeur et souvent la dissémination des cellules. Les cancers du colon et du rein bénéficient depuis peu de traitements anti-angiogéniques. Informatique et cerveau Olivier Faugeras Olivier Faugeras, de l'Académie des sciences, polytechnicien, est directeur de recherche à l’INRIA. Ses travaux de recherche portent sur les mathématiques appliquées à l’informatique et sur l’étude conjointe de la vision algorithmique et de la vision biologique. Résumé Mieux comprendre le fonctionnement de notre cerveau pour vivre mieux ensemble, voilà un défi que l’Informatique peut contribuer à relever. Fournir au médecin des outils plus précis en combinant, grâce au calcul scientifique et à l’algorithmique, des modalités d’observation aussi différentes que l’Imagerie par résonance magnétique et la magnéto-encéphalographie, simuler à l’aide d’ordinateurs des modèles de fonctionnements cérébraux normaux ou pathologiques et confronter les résultats à l’observation clinique, tels sont les instruments qui modifient profondément aujourd’hui le champ et la pratique des neurosciences. Des images médicales au patient numérique Nicholas Ayache Nicholas Ayache est directeur de recherche à l’INRIA Sophia-Antipolis où il dirige le projet de recherche ASCLEPIOS (Analyse et simulation d’images biomédicales). Il enseigne également à l’Ecole Centrale de Paris et dans le cadre du mastère recherche de l’École normale supérieure de Cachan. Résumé Les développements récents de l’informatique et de l’imagerie médicale permettent de concevoir de nouveaux outils d’aide à la prévention, au diagnostic et à la thérapie de maladies. Dans cet exposé, je 2 montrerai notamment comment des représentations numériques personnalisées du patient, obtenues en confrontant des images anatomiques et fonctionnelles à des modèles géométriques, statistiques, physiques ou physiologiques du corps humain, permettent d’une part de mieux comprendre le contenu des images médicales et d’autre part de simuler de façon réaliste sur des organes virtuels l’évolution d’une pathologie ou les effets d’une thérapie. Ces avancées récentes seront illustrées par quelques applications médicales en neuro-anatomie, neuro-oncologie, cardiologie interventionnelle ou chirurgie digestive. Le 31 mai 2006 Journée dédiée à la mémoire de Gilles Kahn Observer, modéliser et réguler le trafic Internet François Baccelli François Baccelli, de l’Académie des sciences, est directeur de recherche à l’INRIA, spécialiste de la modélisation probabiliste des réseaux de communication et des systèmes informatiques. Depuis 1998, il dirige le groupe de recherche sur les réseaux de communications (projet TREC), commun au département d’informatique de l’ENS-Ulm et à l’INRIA-Rocquencourt. Résumé Le trafic Internet est composé de flots dont les caractéristiques statistiques dépendent des applications qui les engendrent: transferts d’hypertexte, pair à pair, voix ou vidéo sur IP etc. Le protocole TCP/IP (Transmission Control Protocol) est le mécanisme de contrôle distribué qui permet d’éviter la congestion dans l’Internet. Ce protocole fait interagir les flots présents dans le réseau et réalise un partage adaptatif de ses ressources (bande passante des liens et des routeurs) entre ces flots. Le but de cet exposé est de décrire les propriétés statistiques du trafic agrégé observé dans les nœuds internes du réseau et de passer en revue les modèles mathématiques permettant d’expliquer ces propriétés. La géométrie algorithmique, du triangle à la forme Jean-Daniel Boissonnat Jean-Daniel Boissonnat est ingénieur de l’École supérieure d’électricité. Spécialiste de géométrie algorithmique, ses premiers travaux dans ce domaine lui valent le prix IBM de la recherche en informatique en 1987. Il rejoint ensuite l’INRIA à Sophia-Antipolis où il crée le projet Prisme qui deviendra une des principales équipes de géométrie algorithmique. Résumé Le triangle est une figure géométrique élémentaire qui nous est familière. Facile à représenter sur un ordinateur, le triangle est la tesselle de constructions beaucoup plus complexes, capables de modéliser les formes discrètes de la nature. Polyèdres, triangulations, maillages, diagrammes de Voronoï deviennent alors des modèles pour les cristaux, les cellules, les mousses, ou les structures cosmiques. Comprendre et calculer efficacement ces structures sont les questions qui fondent la géométrie algorithmique. Les structures discrètes de la géométrie algorithmique sont également utiles pour approcher des formes continues. Que ce soit pour les représenter sur un ordinateur, les visualiser, les transmettre ou faire des calculs, il est nécessaire de discrétiser les formes. Par ailleurs, les formes complexes ne sont bien souvent connues qu’à travers un nombre fini de mesures, comme un nuage de points ou une série de sections par exemple. Se pose alors la question d’inférer la géométrie de la forme mesurée à partir des mesures. La géométrie algorithmique se trouve alors au coeur de l’analyse et du traitement des données géométriques. L’informatisation des objets ou l’invasion des pucerons Gérard Berry Gérard Berry, de l’Académie des sciences, est ingénieur de l’École polytechnique, ingénieur général des Mines, docteur ès sciences (1979). Depuis 2001, il est directeur scientifique de la société Esterel Technologies. Ses travaux concernent trois types de domaines : les langages de programmation fonctionnels, les langages parallèles et temps-réel, la synthèse de circuits électroniques. 3 Résumé Le public est maintenant bien habitué aux ordinateurs à clavier et écran qui servent à calculer, regarder des photos, et se connecter à Internet. Mais il sait moins que la plupart des ordinateurs n’ont plus cette forme. Ils sont en effet enfouis dans les objets de tous les jours les plus divers : téléphones, appareils photos, lecteurs de musique, distributeurs bancaires, GPS, télévisions, appareils médicaux, voitures, trains, avions, etc. Ces nouveaux pucerons doivent leur ubiquité au fait qu’il savent manipuler efficacement et de façon homogène toutes sortes d’informations auparavant hétérogènes: textes, images, sons, sous, forces, signaux, etc. Cette homogénéité leur permet aussi de communiquer par fil ou radio, construisant ainsi de vastes applications distribuées. Mais le traitement de l’information sous-jacent n’est jamais simple, car il est sujet à un phénomène quasi-unique à l’informatique et très envahissant: le bug. Faire des applications qui marchent à peu près est simple, mais faire des applications vraiment sans bug est bien plus dur et demande des approches beaucoup plus scientifiques. Nous présenterons les grands enjeux du domaine et les techniques qui commencent à permettre de réaliser un niveau de qualité inconnu précédemment, y compris en prouvant mathématiquement la correction des circuits et programmes embarqués. Tsunamis, vagues scélérates et leur modélisation Frédéric Dias Frédéric Dias est actuellement Professeur de mathématiques à l’École normale supérieure de Cachan. Il a été directeur de recherche de 1997 à 1999 à l’Institut non linéaire de Nice, laboratoire mixte de l’université Nice Sophia Antipolis - CNRS. Résumé Les vagues scélérates et les tsunamis sont deux processus physiques qui conduisent à une surélévation exceptionnelle du niveau de la mer. Les vagues scélérates sont en général caractérisées par une hauteur crête à creux deux fois supérieure à la hauteur significative de l’état de mer. Le processus qui conduit à l’apparition de ces vagues correspond principalement à la superposition de vagues de fréquences différentes en un point donné. Les tsunamis sont des ondes de surface produites en général par des tremblements de terre, des effondrements de terrain ou des éruptions volcaniques. Les outils dont disposent les mathématiciens pour la modélisation de ces phénomènes seront brièvement décrits. Le Web du futur Rose Dieng-Kuntz Rose Dieng-Kuntz est directrice de recherche INRIA et responsable scientifique du projet ACACIA (Acquisition des connaissances pour l’assistance à la conception par interaction entre agents) à l’INRIA Sophia Antipolis depuis 1992. ACACIA a été l’un des premiers projets dans la communauté « ingénierie des connaissances » à saisir dès 1998 l’importance du web sémantique. Résumé Le Web a été une révolution culturelle en offrant, grâce au protocole HTTP et au langage HTML, une sorte de bibliothèque universelle permettant l’accès à des milliards de ressources hétérogènes et distribuées (documents textuels, images, bases de données…). Le Web du futur se prépare actuellement dans les laboratoires de recherche et dans le consortium W3C. Outre les langages de la famille XML (langages de requêtes, langages de règles…), les travaux portent entre autres sur des ressources multimedia (média statiques (texte, images, équations) et dynamiques (vidéo, son)), sur la prise en compte du sens des ressources à des fins d’exploitation par des programmes (« Web sémantique », raisonnement sur les ressources), sur la prise en compte de programmes accessibles via le web (description, découverte et composition de services webs), sur la prise en compte des utilisateurs (préférences de utilisateurs, accessibilité des ressources…), sur la diversité des appareils par lesquels l’utilisateur aura accès au web (appareils mobiles…), sur les nouvelles formes de collaboration via le web (e.g. wikis, etc), sur la distribution (approches peer-to-peer). Expériences historiques de la science du mouvement Pierre Coullet Professeur à l’Université Nice Sophia Antipolis, chercheur à l’INLN, Pierre Coullet est également directeur de l’Institut Robert Hooke de culture scientifique qui vise à développer un enseignement «culturel» des sciences, et à vulgariser la recherche qui s’effectue dans les laboratoires universitaires 4 -en particulier auprès des scolaires- de manière à lutter principalement contre la désaffection des filières scientifiques. Résumé La conférence illustre le partenariat entre l’Institut Robert Hooke et le lycée des Eucalyptus pour la conception d’une mallette pédagogique sur le mouvement. Il s’agit de reconstituer les expériences qui ont contribué à la naissance de la mécanique. Ces expériences, qui ont disparu depuis longtemps des manuels d’enseignement, permirent à Newton de développer ses Principes mathématiques de la philosophie naturelle. Interprétées à la lumière des systèmes dynamiques, ces expériences constituent une approche pédagogique unique pour l’apprentissage de la mécanique. Pourquoi le monde devient numérique Gérard Berry Gérard Berry, de l’Académie des sciences, est ingénieur de l’École polytechnique, ingénieur général des Mines, docteur ès sciences (1979). Depuis 2001, il est directeur scientifique de la société Esterel Technologies. Ses travaux concernent trois types de domaines : les langages de programmation fonctionnels, les langages parallèles et temps-réel, la synthèse de circuits électroniques. Résumé La révolution numérique commencée il y a 15 ans avec Internet couvre maintenant un grand nombre de nouveaux domaines : - la communication audiovisuelle, avec le téléphone, la photo numérique, le MP3, le DVD et la télévision numérique ; - le contrôle des automobiles, trains, avions, fusées et satellites, qui se généralise à toutes sortes d’autres objets ; - la médecine, avec les progrès de l’imagerie numérique et de la chirurgie robotisée ; - le contrôle de l’ensemble de la production industrielle ; - le suivi des objets à l’aide des étiquettes radio-fréquence qui vont se généraliser. Nous présenterons les racines de cette révolution, qui restent largement inconnues du grand public. Nous montrerons d’abord comment coder de façon homogène toutes sorte d’informations auparavant disjointes par nature. Nous expliquerons ensuite comment on calcule sur l’information à l’aide des nouveaux ordinateurs sans clavier ni écrans et de la nouvelle science algorithmique. Nous montrerons enfin pourquoi ces calculs permettent toutes les applications précédemment citées et pourquoi le mouvement ira encore en s’amplifiant dans l ‘avenir. L’homme, le citoyen, face à l’explosion des découvertes en sciences du vivant Michel Lazdunski Michel Lazdunski, de l’Académie des sciences, Professeur à l’Université Nice-Sophia Antipolis, est directeur de l’Institut de pharmacologie moléculaire et cellulaire. Résumé La conférence décrit les étapes majeures des nombreuses découvertes, pour beaucoup “révolutionnaires », effectuées en biologie ces dernières années. Elle souligne l’extrême intrication de nombre de ces découvertes avec nombre de problèmes de société auxquels nous sommes confrontés quotidiennement : Science et Ethique, modification génétique des organismes, usage des informations génétiques, vieillissement, fonctionnement cérébral et liberté, etc ... Elle traite tout particulièrement de la révolution attendue en matière de nouvelles thérapies : nouveaux médicaments, thérapies du gène, nouvelles thérapies cellulaires, et examinera de façon critique ce qui est vraiment possible à court terme et ce qui, malgré l’impression que peut en donner la couverture médiatique, est plus lointain et éventuellement utopique. Elle examine les implications de ces nouveaux moyens thérapeutiques en matière de société et vice versa. 5 Les conférences du mardi 30 mai sur le site de l’Institut Robert Hooke de culture scientifique de l’Université : http://irh.unice.fr Les conférences du mercredi 31 mai sur le site créé par l’INRIA autour des STIC : http://interstices.info 6