© Anne Mauffret/LAAS-CNRS

L’année 2010 a été une année de grand chantier pour le LAAS. Nous avons notamment engagé un phase de réflexion autour des deux axes stratégiques transverses, Adream (Architectures dynamiques reconfigurables pour systèmes embarqués autonomes mobiles) et Ilive (Interaction avec le vivant). En parallèle, il y a eu une forte implication des chercheurs sur les appels à projets du plan d’investissements d’avenir.

Dès le mois de juin, les efforts se sont focalisés sur l’appel équipements d’excellence et le LAAS à participé 5 projets dont 3 nationaux. Cette démarche s’est poursuivie à la rentrée par l’appel sur les laboratoires d’excellence et nous avons proposé avec le LAPLACE, l’IMFT et le LGC un laboratoire couvrant les domaines des sciences de l’ingénierie des systèmes sur le site Toulousain. En outre, un grand nombre de chercheurs se sont impliqués dans le dossier IRT et plus récemment sur l’IED. Le LAAS est un des partenaires du projet national Robotex porté par le CNRS qui est l’un des 50 Equipex labellisé et qui participera à la dynamique de l’axe stratégique transverse Adream. Le terme de micro/nanosystème doit être compris comme un système complexe de très basse dimensionnalité intégrant des fonctions élémentaires multiples, de manière à assurer une fonctionnalité globale. L’élément fonctionnel unitaire peut être conçu comme un nano-objet individuel, comme une collectivité de nano-objets ou comme une structure indivisible faisant intervenir des propriétés ou effets liés à des phénomènes de nature micro et nanométrique. Cette complexité implique les notions :
- d’agencement, connexions, interactions entre les éléments fonctionnels unitaires,
-  de complémentarité et compatibilité des éléments fonctionnels,
-  de coordination, synchronisation, ordonnancement, supervision des fonctions élémentaires.
Deux approches complémentaires doivent être distinguées pour leur réalisation, l’une descendante (top-down), et l’autre montante (bottom-up). L’approche descendante est basée sur des techniques de miniaturisation ultime. C’est la voie suivie par la microélectronique depuis des années, dont les évolutions sont régies par la loi de Moore qui permet dès aujourd’hui de connaître les dimensions ultimes qui seront atteintes dans les circuits intégrés produits dans 10 ans, et d’anticiper les technologies à développer pour être présent au rendez-vous. Cette tendance de réduction des dimensions s’applique  également dans le domaine des micro/nanosystèmes. Ainsi, les perspectives dans le domaine de la lithographie optique et électronique, de la nano-impression, de la gravure ionique réactive, permettent d’envisager pour les prochaines années la fabrication d’objets avec des résolutions inférieures à quelques dizaines de nanomètres. L’approche montante fait appel à l’assemblage d’atomes, de molécules ou de particules, c’est la voie suivie par la nature qui a formé le monde du vivant. L’auto-assemblage et l’auto-organisation d’atomes et de molécules constituent un défi important pour la réalisation de systèmes fonctionnels. C’est la convergence de ces deux approches qui, de toute évidence,  permettra dans les années et décennies à venir, d'une part, l'avancée des connaissances dans les domaines de la nanophysique, de la nanochimie et de la nanobiologie, et, d'autre part, le développement de nanosystèmes pour de nombreuses applications. Les enjeux se trouvent tant dans la compréhension des phénomènes que dans la maîtrise des technologies.

Le LAAS aborde cette thématique selon une démarche pluridisciplinaire au sein des TIC-MNT (Technologies de l’information et des communications et des micro nano technologies) mais aussi en forte collaboration avec d’autres champs scientifiques, physique, chimie, sciences de la vie, sciences pour l’ingénieur. Au cœur de cette problématique, et parallèlement au développement de toute méthode ou technologie bottom-up ou top-down tendant à construire de façon individuelle les nano-objets élémentaires, les travaux de recherche menés au LAAS visent à :
- anticiper les moyens d’intégrer ces nano-objets dans des systèmes complexes (intégration fonctionnelle et technologique), et à créer l’interface technologique entre les échelles micro et nano
- imaginer et étudier les fonctions élémentaires produites par ces nano-objets
- développer les fonctionnalités issues de la manipulation et de l’utilisation collective des éléments fonctionnels unitaires.

 Les fonctionnalités sont celles de tout système multifonctionnel complexe et concernent la détection et le prélèvement de l’information (physique, chimique, biologique),  le traitement et la transmission de l’information, la restitution éventuelle d’une action et l’autonomie énergétique. La première pierre du bâtiment expérimental  et  instrumenté qui abritera les différents projets de l’axe scientifique transverse Adream a été posée le 15 Juin 2010 et aujourd’hui le gros œuvre du bâtiment est terminé. Les chercheurs se sont mobilisés et cinq groupes de travail sont mobilisés pour affiner le contour des projets scientifiques. Nous reviendrons dans un prochain numéro de la lettre du LAAS sur ces projets.

Jean-Louis Sanchez
Directeur du LAAS-CNRS