Journal de Saclay n° 39 - CEA Saclay

1 e TRIMESTRE 2008 > N°39
Centre CEA de Saclay
LE JOURNAL
DOSSIER
Plateau de Saclay :
vers un écosystème de l’innovation p.3
■ Prix Nobel : climatologues de la paix p.22
■ Albert Fert, prix Nobel de physique p.25
Conférence Cyclope : mardi 18 mars
Mais où sont les atomes disparus p.28

Éditorial
Éditeur
CEA (Commissariat
à l’énergie atomique)
Centre de Saclay
91191 Gif-sur-Yvette Cedex
Directeur
Yves Caristan
Directrice de la publication
Danièle Imbault
Rédacteur en chef
Christophe Perrin
Rédactrice en chef adjointe
Sophie Astorg
Iconographie
Chantal Fuseau
Avec la participation de
Claude Reyraud
Conception graphique
Mazarine
2, square Villaret de Joyeuse
75017 Paris
Tél. : 01 58 05 49 25
Photos de couverture :
En haut à gauche : carotte glaciaire ;
en bas à gauche : Stata Center
(MIT) ; à droite : projet pour
le bâtiment Digiteo.
Crédits photos
Collection EP/ DR
Collection EP/ Ph Lavialle
Collection EP/ JL Daniel
CNRS / IPN
CNRS/ S Equilbey
CNRS/ C Lebedinsky
CNRS/ THALES/ H Raguet
Photothèque-Université Paris XI
CEA/ L Godart
CEA/ V Masson-Delmotte
CEA/ L Medard
CEA-IPEV
CEA/ C Reyraud
CEA/ P Stroppa
CEA/ D Marchand
CEA/ C Perrin
CEA/ C Fuseau
OIN
CEA/ STL/ STGP
N° ISSN 1276-2776
Centre CEA de Saclay
Droits de reproduction,
texte et illustrations
réservés pour tous pays
Sommaire n° 39
Éditorial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.2
Dossier : Plateau de Saclay . . . . . . . . . . . . . p.3
Actualités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.20
Prix Nobel de la Paix 2007 . . . . . . . . . . . . . p.22
Prix Nobel de Physique 2007 . . . . . . . . . . . p.25
Conférence Cyclope . . . . . . . . . . . . . . . . . p.28
L
’année 2007
s’est achevée
avec deux excellentes
nouvelles qui
ont réjoui l’ensemble
des communautés
scientifiques du
Plateau de Saclay. Le prix Nobel de
physique a été décerné à Albert Fert,
professeur à l’Université Paris-Sud 11,
directeur scientifique du laboratoire
mixte CNRS/Thales et à Peter Grünberg,
du centre de recherche allemand de
Jülich. Le prix Nobel de la paix a été
remis collectivement aux scientifiques du
Groupe d’experts intergouvernemental
sur l’évolution du climat (GIEC) et à Al Gore.
C’est une reconnaissance très forte du
travail exceptionnel accompli par la
communauté mondiale des climatologues,
auquel une dizaine de chercheurs du
LSCE 1 a pris une part éminente.
Ces succès résonnent comme un formidable
encouragement à poursuivre la
construction d’un grand pôle scientifique
à l’échelle du Plateau de Saclay. Avec nos
partenaires, nous partageons une vision
commune d’un « écosystème » mêlant
l’enseignement supérieur, la recherche et
l’innovation (triangle de la connaissance),
capable de produire les emplois pérennes
de demain. Pour cela, nous sommes engagés
dans une dynamique de partenariats
sans précédent, dont ce dossier du journal
vous donnera un aperçu. Cette œuvre
collective s’inscrit dans un contexte
mondialisé où il faut pouvoir recruter les
meilleurs chercheurs. L’attractivité du territoire
est donc un enjeu majeur, bien
compris des pouvoirs publics. Instrument
d’un « chantier présidentiel », l’Opération
d’intérêt national en cours s’inscrit complètement
dans cette logique, avec un impératif
: l’excellence environnementale, sans
laquelle l’objectif ne saurait être atteint.
Yves Caristan,
Directeur du centre CEA de Saclay
1- LSCE : Laboratoire des sciences du climat et de
l’environnement, entité mixte CEA, CNRS, université
Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines.
TROIS JEUNES CHERCHEURS DE SACLAY
DISTINGUÉS PAR L’UNION EUROPÉENNE
Sacha Brun
Dimitrios
Sakellariou
Géraldine
Servant
2
Au terme d’une compétition très serrée 1 ,
trois chercheurs du centre CEA de
Saclay vont se voir attribuer par le
Conseil européen de la recherche (ERC)
une subvention pouvant aller jusqu’à
400 000 € par an sur 5 ans. L’objectif
de ce nouveau programme européen
est de promouvoir l’excellence et de
faire émerger des projets de très haut
niveau.
Le projet de Sacha Brun consiste à
modéliser des phénomènes de turbulences
solaires à l’origine, entre autres,
d’événements magnétiques sensibles
sur Terre.
Dimitrios Sakellariou développe un
concept d’appareillage de résonance
magnétique nucléaire innovant et à très
haute résolution, qui ouvre de grandes
perspectives en médecine et en biochimie.
Le domaine d’activités de Géraldine
Servant, qui est mise à disposition du
CERN, concerne, au sein du LHC
(Large Hadron Collider, collisionneur de
protons), la cosmologie et la physique
des particules, et plus particulièrement,
la matière noire de l’univers.
1 - Seulement 6% des 9 167 dossiers reçus par le Conseil
européen de la recherche ont été sélectionnés dans un
premier temps, puis environ 300 dans un deuxième temps.

PLATEAU DE SACLAY
VERS UN ÉCOSYSTÈME
DE L’INNOVATION
Le territoire centré sur le Plateau de Saclay possède un formidable potentiel scientifique
et technologique mais ne crée pas autant d’emplois qu’il le devrait. De
nombreuses initiatives, mobilisant tous les acteurs publics et privés, les collectivités
territoriales et l’État, convergent pour relever le défi de l’innovation.
Plateau de Saclay
Vers un écosystème de l’innovation
PANORAMA D’UNE COMPÉTITION
MONDIALE
Quels sont les grands centres scientifiques susceptibles d’inspirer les partenaires du Plateau de Saclay Certaines
grandes lignes se dégagent de ces exemples mais inutile cependant d’espérer y trouver une formule miracle :
chaque expérience s’enracine dans une culture et un paysage économique particuliers.
Pas plus que les entreprises, la recherche et l’enseignement
supérieur n’échappent à la compétition mondiale. Il
ne s’agit certes pas de vendre des produits mais d’attirer
les cerveaux les plus brillants. L’excellence scientifique, la
présence d’un bassin d’emplois high tech, la qualité de
l’environnement sont autant de critères qui motivent le
choix du lieu de travail des chercheurs. L’enjeu des politiques
en faveur de l’innovation consiste à enclencher un
cercle vertueux, dans lequel l’excellence scientifique attire
financements et entreprises.
La Silicon Valley, un écosystème prospère
Unanimement saluée comme un modèle, la Silicon Valley,
en Californie, fonctionne à la manière d’un écosystème
prospère, doté de solides capacités d’adaptation. Les
échanges y sont d’une remarquable fluidité.
On peut y être à la fois consultant et investisseur, ou
dirigeant d'une start-up et universitaire. Il est courant
qu’un professeur crée des start-up et amasse une fortune
personnelle. L’Université de Stanford est ainsi à l’origine
de près de 1 200 entreprises.
L’échec est admis et plutôt considéré comme un stimulant.
Le phénomène des « spin-off » est également éclairant
: plutôt que de rester lettre morte, une idée doit
pouvoir être développée, même si cela ne profite pas à
l'entreprise qui en est à l’origine. Intel, AMD ou Apple ont
été créés suivant cette logique, qui privilégie l'écosystème
et non l'entreprise.
Les informations circulent facilement, de manière informelle.
Le "mobile monday" en est une illustration : le
premier lundi de chaque mois, quelques centaines de
personnes qui travaillent dans les technologies du télé-
1 2
3
3

Vers un écosystème de l’innovation
4
niveau concourent à attirer les entreprises. Le développement
d’infrastructures, en relation avec la croissance
économique de la zone, n’est pas non plus négligé (5
voies express, 44 km de tramway, etc.).
En retour, le parc, le plus grand du pays, contribue à
hauteur de 60% à la croissance des revenus industriels
de Pékin. Encore un cercle vertueux efficace !
phone mobile se réunissent
pour échanger des informations.
A San Diego, autour des biotechnologies, il existe
également une vie de réseau très intense. Chaque
semaine, un cocktail dans un grand hôtel rassemble tous
les acteurs universitaires ou industriels du domaine, qui
savent qu’ils y rencontreront leurs interlocuteurs.
Dans la Silicon Valley, le cercle vertueux fonctionne à plein.
Les étudiants étrangers affluent (ils sont près de 25 000).
La région, qui a vu naître le capital-risque, concentre le
tiers du potentiel américain. Le financement de la recherche
dépasse 5% du PIB de la région, un record seulement
atteint par la Suède et Israël. 29 000 start-up ont vu le jour
dans les années 90, 250 000 emplois high tech y ont été
créés après 1990…
Près de Pékin, un gigantesque
« parc industriel 1 de haute technologie »
Sorti de terre en 1988 près de Pékin, le « parc industriel de
haute technologie » de Zhongguancun est à la mesure du
pays. Géré par la municipalité de Pékin, il regroupe autour
de cinq thématiques : 56 universités (dont les « Harvard et
MIT » chinois), 213 instituts de recherche, 19 000 entreprises
(dont 10 000 de haute technologie), 170 000 étudiants,
21 incubateurs d’entreprises,
etc. Près de 1 500 industriels
étrangers (France Telecom,
HP, IBM, Nokia, Nortel, Oracle,
Sony, Toshiba, Samsung,
Sun, etc.) y ont implanté un
centre de R&D.
Une politique fiscale avantageuse,
des mesures
5
protectrices en matière de propriété intellectuelle, des
formalités d’installation simplifiées pour les entreprises étrangères
et la disponibilité d’un vivier de scientifiques de haut
Un « RER » jusqu’à Garching
Comme à Saclay, l’histoire de Garching commence
avec un réacteur nucléaire, le premier de la République
fédérale d’Allemagne, en 1957. Aujourd’hui, le campus
héberge l’Université technique de Münich (TUM 2 ),
l’Observatoire austral européen (ESO 3 ), quatre instituts
Max-Planck, dont le principal contributeur allemand au
projet ITER 4 , etc. Forte de quatre prix Nobel et d’un 56 ème
rang au classement de Shanghai, la TUM a été distinguée
comme « Université d’élite 5 » par le ministère de la
recherche fédéral.
L’Université exerce un grand pouvoir d’attraction vis-àvis
des entreprises. En témoigne l’implantation sur le
campus du centre de recherche européen de General
Electric, en une sorte de clin d’œil à son rival local
Siemens. La TUM tire près de 53 % de son budget de
revenus propres ou de ses partenariats de R&D, un
record ! L’Allemagne bénéficie en effet d’un taux
d’industrialisation (25 % de son PIB) bien supérieur à
celui de la France (16 %). Pour survivre, les nombreuses
PME allemandes sont obligées d’investir dans la
R&D, contribuant significativement au financement
privé de la recherche.
Garching profite en outre du dynamisme du Land de
6
Bavière, qui a notamment soutenu, malgré un contexte
fédéral défavorable, la construction d’un nouveau réacteur
nucléaire de recherche, inauguré en 2004. Le Land
4

consacre aujourd’hui 3 % de son PIB à la R&D et ambitionne
de porter ce taux à 3,6 % d’ici 2020. Dernier point,
essentiel pour le développement du site : en octobre 2006, a
été inauguré le tronçon prolongeant le « RER » local jusqu’au
cœur du campus, reliant Garching et Münich, distants
d’une vingtaine de kilomètres. Un coup de pouce qui va
dans le bon sens !
7
Barcelone ou le volontarisme catalan
Un peu comme en Bavière, l’autonomie de la Catalogne,
construite sur un fort sentiment identitaire, joue un rôle
primordial en matière de recherche et d’innovation. Dans
les années 1990, le gouvernement catalan a décidé la
création ex nihilo de 36 « instituts de recherche catalans »,
s’ajoutant aux 12 universités de la région et aux laboratoires
du « CNRS » espagnol (CSIC 6 ). Ces instituts de droit
privé recrutent avec une seule exigence : l’excellence.
Cette politique élitiste, assumée par l’ensemble de la
classe politique catalane, porte aujourd’hui ses fruits. Ainsi
par exemple, l’Institut de photonique, qui compte 120
personnes et prévoit de porter son effectif à 300 dans 5
ans, met en avant ses publications dans les meilleures
revues scientifiques (7 ou 8 « Nature » et une quinzaine de
« Physical Review » par an). Non sans rappeler les instituts
Max-Planck allemands, les instituts catalans séduisent de
Le saviez-vous
Un « cluster » est une grande concentration d’entreprises, localisée
à proximité de centres scientifiques importants. Il dispose
d’infrastructures de transports, de communications et de services
financiers. Ses caractéristiques environnementales en font un lieu
agréable à habiter.
Un « parc technologique » ou « Science Park » offre un hébergement
de qualité et des services commerciaux à des entreprises de
haute technologie dans le but de créer de la richesse et des
emplois. Le plus souvent, il entretient des liens avec une
Université proche et abrite un incubateur.
Un incubateur est une structure chargée d’accompagner le
démarrage de start-up, par l’offre de locaux, d’équipements, de
formation, de conseil. Les start-up s’installent ensuite fréquemment
dans un parc technologique.
plus en plus les meilleurs chercheurs d’Europe de l’Est.
Par ailleurs, l’expérience du « parc technologique » de
biotechnologies 7 , initié par l’Université de Barcelone, se
détache du lot. Les laboratoires privés se côtoient dans
des locaux communs, partagent des appareillages lourds.
Les échanges informels font jaillir des opportunités. La
direction du parc, assurée par un universitaire, et le flux de
doctorants et de post-doc témoignent d’un lien fort entre
l’Université et les industriels.
1 - Parc technologique à l’échelle chinoise, qui pourrait aussi être qualifié
de « cluster ». Voir ci-dessus.
2 - Technische Universität München.
3 - European Southern Observatory.
4 - International Thermonuclear Experimental Reactor : démonstrateur
de fusion nucléaire à confinement magnétique, en construction à
Cadarache.
5 - Ce label ouvre droit à une dotation financière supplémentaire pendant
cinq ans, portée à hauteur de 75% par le gouvernement fédéral.
6 - Consejo Superior de Investigaciones Científicas.
Vers un écosystème de l’innovation
1 La « Silicon Valley » est considérée comme un modèle. 2 L’université de
Stanford est à l’origine de la réussite de la Silicon Valley. 3 Stata Center au
MIT (Massachussetts Institute of Technology), à Boston : placé sous le signe de
la convivialité, ce bâtiment signé Frank Gehry abrite des laboratoires d’intelligence
artificielle, un département de linguistique et de philosophie, des cours d’informatique,
une cafétéria ouverte au public, etc. 4 Le campus de Garching est à une
demi-heure du centre de Münich grâce à la liaison « Transrapid ». 5 Le parc
Zhongguancun, près de Pékin. 6 Une entreprise high tech du parc Zhongguancun.
7 Barcelona Biomedical Research Park : ce bâtiment recouvert de bois, abrite
plusieurs laboratoires. Situé sur la plage, il symbolise la qualité du cadre de vie
offert aux chercheurs.
L’aménagement d’un grand polygone de recherche à Grenoble
Le projet Giant (Grenoble Isère Alpes NanoTechnologies), présenté par le Conseil général de l’Isère, doit rivaliser avec les grands
pôles technologiques mondiaux. Cela passe notamment par une requalification urbaine majeure (architecte Claude Vasconi) du
« polygone scientifique » de Grenoble, qui regroupe de grands centres de recherche (CEA, synchrotron, Institut Laue-Langevin,
Institut de biologie structurale), des grandes écoles et le pôle Minatec (micro et nanotechnologies). Reconnecté au centre-ville
grâce à la création d’un boulevard souterrain, d’une nouvelle ligne de tramway et d’une rocade Nord, le polygone accueillera des
logements, des commerces, des parcs et des espaces de sport. Ce projet, dont le symbole pourrait être une façade photovoltaïque
géante, visible depuis l’autoroute, s’étalera sur une quinzaine d’années.
5Plateau de Saclay

LE PAYSAGE
DE LA RECHERCHE
A CHANGÉ
Les mutations en cours sur le Plateau de Saclay s’opèrent
dans le nouveau cadre législatif et réglementaire en
vigueur en France.
CHIFFRES CLÉS
sur le territoire de l’Opération
d’intérêt national (OIN, voir p.18)
49 communes
680 000 habitants
350 000 emplois
25 000 étudiants
Les nouveaux outils de gouvernance de la recherche, créés en
France depuis 3 ans, visent à favoriser les coopérations entre
les secteurs public et privé, à accroître le pilotage par projets
et à rendre les carrières scientifiques plus attractives. Ils ont
pour noms ANR 1 , pôles de compétitivité, RTRA, instituts
Carnot, PRES, GIS, etc.
Les nouvelles « règles du jeu » incitent les équipes de recherche
à sortir de leurs laboratoires, à nouer des partenariats avec leurs
pairs les plus proches et des industriels. Apprendre à monter
des projets avec d’autres leur permettra aussi de mieux répondre
aux appels d’offres européens, d’augmenter leur visibilité, et
finalement d’attirer des chercheurs brillants.
De très nombreuses structures ont d’ores et déjà été créées.
Certaines d’entre elles vont prospérer, lever des fonds, créer in
fine des emplois. D’autres, moins performantes, finiront par
disparaître. Certaines fédérations de laboratoires auront peutêtre
vocation à fusionner leurs équipes. La situation, aujourd’hui
extraordinairement complexe, devrait s’épurer au fil du temps.
Cette recomposition du paysage français de la recherche
s’inscrit également dans l’espace européen de la recherche.
Il existe en effet des liens de filiation entre les réseaux de
proximité, les réseaux d’excellence européens et le futur
Institut européen de technologie (EIT, en anglais).
COIGNERES
N 12
MAUREPAS
Université
ST QUENTIN
N 10
Délimitation de l’OIN
Grande école scientifique
Grande école de commerce
TRAPPES
Grande installation de recherche de niveau européen
Organisme de recherche scientifique
A 12
Centre de R&D (recherche et développement) privé
Aéroport
Colas
UVSQ
Ai
Renault
Technocentre
MAGNY LES HAM
6
1 - Les mots en vert sont expliqués dans le glossaire p.20.
0
Gare TGV
5 km

UN TERRITOIRE SCIENTIFIQUE D’EXCEPTION
Le Plateau de Saclay, compris de manière extensive, constitue le premier gisement de matière grise en France.
Une chance exceptionnelle à saisir pour créer des emplois durables high tech !
Le territoire s’étendant de Clamart à Bruyères-le-Châtel et De très nombreuses structures fédératives de recherche
de St-Quentin-en-Yvelines à Massy accueille des établissements
prestigieux comme l’université Paris-Sud 11, trois dernières années, certaines sont encore en gestation.
ou de R&D ont été créées sur ce territoire au cours des
l’école polytechnique, le centre CEA de Saclay, HEC, ainsi Elles seront présentées tout au long du dossier dans des
que des centres de recherche privés comme Thales, encadrés.
Danone, Renault, Peugeot, etc. Il compte un incubateur, L’une des premières d’entre elles, le pôle de compétitivité
plusieurs pépinières d’entreprises, et des bassins d’emplois mondial SYSTEM@TIC PARIS-REGION, créé en 2005,
importants à Vélizy et aux Ulis notamment.
joue un rôle structurant de premier plan sur ce territoire.
Plateau de Saclay
Vers un écosystème de l’innovation
CEPr : Centre d’essais des propulseurs
VERSAILLES
r Liquide
INRA
A 86
A 13
N 118
VELIZY VILLACOUBLAY
Thales
Electron Device
INRA
HEC
JOUY-
EN-JOSAS
AREVA
Peugeot-
Citroën
Pharmacie
Paris 11
CEA
PARIS
FONTENAY-AUX-ROSES
ECP
ENS
Cachan
CGG : Compagnie générale de géophysique
ECP : École centrale de Paris
ENS : École normale supérieure
ENSTA : École nationale supérieure des techniques avancées
EP : École polytechnique, appelée aussi «X»
HEC : École des hautes études commerciales
IHES : Institut des hautes études scientifiques
INRIA : Institut national de recherche en informatique et automatique
INRA : Institut national de recherche agronomique
IOGS : Institut d’optique Graduate School
LPN : Laboratoire de photonique et de nanostructures
ONERA : Office national d’études et de recherches aérospatiales
UVSQ : Université Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines
3%
Le saviez-vous
MEAUX
CEPr
2%
2,59
GIF
SACLAY
Cis bio
CEA
1
Danone
Vitapole
PALAISEAU
2 INRIA 6
Supelec
CNRS
3 Université 5
IHES Paris 11
INRA
BURES
A 10
LES ULIS
ORSAY
CEA
MARCOUSSIS
4
EP
ENSTA – IOGS
Thales – ONERA - Microsoft
CNRS LPN
Alcatel Lucent
BRUYERES-
LE-CHATEL
N 20
MASSY
Alcatel-Lucent,
CGG, Areva T&D
N 104
ORLY
1
2
3
4
5
6
1%
0,85
1,1
FRANCE
0,79
1,67
ALLEMAGNE
0,82
1,71
ÉTATS-UNIS
■ Financement public de la R&D en 2003, en % de PIB
■ Financement de la R&D par les entreprises en 2003, en % de PIB
0,93
SUÈDE
NeuroSpin : centre de neuroimagerie en champ intense
destiné à l’étude du cerveau
SOLEIL-LLB : plateforme de caractérisation des matériaux
par sonde photonique et neutronique
IDRIS : centre de calcul du CNRS pour la simulation numérique
CCRT : centre de calcul du CEA pour la recherche et la technologie
Laser lab : plateforme laser de l’école polytechnique et du CEA Saclay
pour l’étude des conditions extrêmes de la matière
Plateforme Thales TRT pour l’optique, l’optronique, la photonique
7

Vers un écosystème de l’innovation
FONDATION « DIGITEO – TRIANGLE DE LA PHYSIQUE »
REPRÉSENTER LA COMMUNAUTÉ
SCIENTIFIQUE
De nombreux centres de recherche industriels sont implantés
sur le territoire, il faut en attirer d’autres. La proximité
des étudiants, des professeurs et des chercheurs sont
autant de facteurs favorables à la création d’activité. Mais
de l’idée à l’entreprise, le chemin est long : il nous faudra
accompagner chaque étape. En particulier, je suis
convaincu que le manque de transports en commun
dissuade des financeurs d’investir sur le Plateau de Saclay.
Interview de Philippe Lagayette,
Président de la fondation « Digiteo - Triangle
de la physique ».
Journal de Saclay : Vous êtes l’auteur d’un rapport
commandé par Dominique de Villepin, alors Premier
Ministre, sur l’avenir du territoire Massy-Saclay-Saint-
Quentin-en-Yvelines. Comment analysez-vous la
situation actuelle
Ph.L. : Ce territoire a vocation à devenir un pôle d’excellence
scientifique et technologique, sur le modèle des
« clusters » américains, japonais ou d’Europe du Nord. La
question est de savoir comment faire fonctionner ce territoire
de manière plus dynamique, comment stimuler la
création d’activités, comment conduire les laboratoires à
travailler davantage ensemble. Les idées proposées dans
mon rapport ont été accueillies très favorablement par les
différents acteurs. J’observe sur le terrain une grande
transformation d’état d’esprit. En deux ans, un travail
remarquable a été accompli tant au niveau des RTRA que
des pôles de compétitivité ou des PRES.
Au niveau des infrastructures en revanche, beaucoup
reste à faire : transports, accueil de visiteurs étrangers,
centres de vie, équipements communs pour des séminaires,
restauration, animation culturelle, etc.
JdS : Vous êtes depuis octobre 2007 président de la fondation
des deux RTRA. Quel rôle cette fondation va-t-elle jouer
Ph.L. : La fondation est d'abord l'incarnation juridique des
deux RTRA, et donc leur instrument. C'est elle qui opère
quand il s'agit de mettre en œuvre les décisions des
RTRA, pour créer une nouvelle chaire, accueillir des visiteurs
étrangers, lancer une nouvelle action commune à
plusieurs laboratoires...
La fondation aidera à faire naître de nouveaux projets,
sans se substituer aux établissements membres mais en
s'efforçant d'associer de nouveaux participants, apporteurs
d'idées, d'hommes et de ressources.
La fondation a un autre rôle qui est de représenter la
communauté scientifique vis-à-vis des pouvoirs publics,
ce qui est particulièrement important au moment où une
1
8

2
Carte d’identité
DIGITEO
Statut : RTRA
Membres : CEA, CNRS, EP, INRIA, Supélec, Paris-Sud 11
Thèmes : conception et développement de systèmes à forte
composante logicielle, depuis le système sur puce jusqu’au
calcul haute performance et aux grandes infrastructures
logicielles, en passant par les systèmes embarqués et les
robots.
Projets financés : 12 dont 7 concernent des équipes CEA
Digiteo est partenaire du pôle SYSTEM@TIC PARIS-REGION.
Opération d'intérêt national (OIN) est lancée pour servir les
ambitions de ce territoire. Elle va également s'employer à
combler un certain déficit d'image du territoire, à
professionnaliser le marketing lié à cette image, par une
communication commune notamment. Il faudra créer une
"bannière" collective sans pour autant gommer les identités
des partenaires.
Elle sera aussi l'interlocutrice des pouvoirs publics pour
exprimer les besoins en infrastructures, équipements
publics, transports, tels que les voit la communauté scientifique,
et aider à formuler des réponses. Si l'on veut attirer
les meilleurs chercheurs, français ou étrangers, il faut
leur proposer aussi un environnement de qualité ; aucun
maillon de la chaîne ne doit être défaillant si l'on veut que
notre objectif collectif de création d'un grand pôle d'excellence
scientifique soit atteint.
1 Les bâtiments de Digiteo obéiront à des principes
bioclimatiques, notamment grâce à des circulations
d’air optimisées.
2 Digiteo : un atrium central dispensera lumière et chaleur.
> DIGITEO, FIGURE PIONNIÈRE
ET EMBLÉMATIQUE DU PLATEAU
Carte d’identité
Vers un écosystème de l’innovation
Les équipes de Digiteo seront rassemblées d’ici 2010 sur trois sites : Saclay
(en zone ouverte du centre CEA), le Moulon (Paris-Sud 11, près de Supélec)
et l’EP. La progression des effectifs est planifiée : 1 200 en 2010, 1 800 en
2012, puis 2 500 à l’horizon 2013 avec le renfort d’équipes de l’ECP, de
l’ENS de Cachan et de l’UVSQ. L’augmentation de la surface des locaux
l’est également : il est prévu de la porter de 22 900 m 2 à 45 000 m 2 .
Les bâtiments, conçus par l’architecte Behnish, obéiront aux exigences
bioclimatiques, depuis le chantier jusqu’à l’exploitation. Ils se distinguent par
un atrium central laissant entrer généreusement la lumière et des circulations
d’air astucieuses. Pas besoin de climatisation derrière les parois vitrées :
en façade, des lamelles horizontales orientables et des montants verticaux
mobiles en translation seront pilotés grâce à des sondes de température.
Actuellement en phase de définition détaillée, les bâtiments seront livrés en 2010.
Plus de 4 000 m 2 seront consacrés à l’accueil des activités de valorisation
et de projets communs avec les industriels.
Le site de Saclay abritera la direction du RTRA, l’équipe dédiée à la valorisation
industrielle et la Maison des technologies numériques, avec son laboratoire d’idées.
SYSTEM@TIC PARIS-REGION
Statut : pôle de compétitivité mondial créé en 2005
Membres : 350 établissements dont 80 grandes entreprises,
100 PME, 140 établissements de recherche ou d’enseignement
supérieur, 15 collectivités territoriales, soit 320 000 emplois
privés et 11 000 emplois de R&D publics
Thèmes : systèmes complexes pour les télécoms, l’automobile
et les transports, la sécurité et la Défense, les outils de
conception et de développement de systèmes industriels.
Projets financés : 78 depuis 2005, dont 48 concernent des
équipes CEA
Pour son président, Dominique Vernay (Thales), le pôle vise à
« consolider le leadership des grands intégrateurs pour ancrer
durablement leurs activités de R&D en Île-de-France, susciter
la création de nouvelles entreprises et attirer les centres de
R&D d’entreprises internationales, renforcer l’attractivité de
l’Île-de-France en la dotant d’une image technologique visible
mondialement. »
9Plateau de Saclay

Vers un écosystème de l’innovation
ÉCOLE POLYTECHNIQUE
UN CAMPUS EN PLEINE EXPANSION
Interview du Général Xavier Michel,
Directeur général de l’École polytechnique.
Journal de Saclay : Quelles sont les perspectives de
développement du campus de l’École polytechnique
G al X.M. : Notre campus est aujourd’hui en pleine expansion,
autour de quelques thématiques fortes, qui s’appuient
sur nos compétences en modélisation mathématique
et en simulation. Très interdisciplinaires, celles-ci
enrichissent aussi bien la biologie, les nanosciences que
l’économie… Depuis plusieurs années, nous sommes
engagés dans une dynamique d’ouverture et de construction
de partenariats. En 2012, le campus hébergera deux
fois plus d’enseignants-chercheurs qu’en 2005 ! Après
l’IOGS, nous accueillerons un des trois sites du RTRA
Digiteo et l’ENSAE 1 en 2009, l’ENSTA en 2011. D’autres
établissements ont également manifesté leur souhait de
nous rejoindre. Nous disposons ici réellement d’une belle
« base scientifique », attractive pour les étudiants, comme
en témoigne la présence de près de 700 étrangers sur les
2 000 étudiants que compte aujourd’hui le campus (1 000
sont élèves de l’EP).
Le campus attire également les entreprises, Danone et
Thales y ont installé un centre de recherche. Nous avons
créé 15 chaires d’entreprises, avec le soutien d’EDF,
Thales, Arcelor, Dassault, Renault, Lafarge, Samsung, etc.
Nous recevons des visites d’industriels américains et japonais
de l’informatique et de la téléphonie mobile, intéressés
par nos travaux. Séduits par notre offre de partage de
plateformes technologiques et d’équipes, plusieurs d’entre
eux sont tentés par une implantation sur place. Nous
sentons clairement un fort potentiel de partenariat.
Comment analysez-vous ces évolutions dans le
contexte des mutations à l’échelle du Plateau de Saclay
G al X.M. : Tous les acteurs du Plateau de Saclay partagent
une même ambition, celle d’un grand centre à visibilité
mondiale, articulé autour du triptyque : enseignement
supérieur, recherche et innovation. Nous avons tout ce
qu’il faut pour en faire rapidement une réalité. J’observe
une dynamique extraordinaire de développement, qui se
concrétise notamment dans les pôles de compétitivité, les
PRES, les RTRA, etc. En particulier, avec le centre CEA de
Saclay, nous avons de nombreux domaines de collaboration,
qui sont appelés à se développer encore. L’EP est par
ailleurs engagée dans le PRES Paris Tech, qui regroupe les
grandes écoles parisiennes les plus prestigieuses.
Ce PRES est lui-même inclus dans un réseau européen
d’excellence, IDEA League, qui pourrait constituer une
réponse à l’EIT.
1
Quels besoins suscite l’expansion du campus
G al
X.M. : Le nombre de start-up issues du campus
explose par rapport à nos capacités d’accueil ! Elles
peuvent compter jusqu’à une cinquantaine de salariés et
ont besoin, le plus souvent, de grandir à proximité de leur
10

Carte d’identité
PARIS TECH
Statut : PRES créé en janvier 2007
Membres : École nationale des ponts et chaussées, ENSAE,
École nationale supérieure des arts et métiers, École nationale
supérieure de chimie de Paris, École nationale supérieure des
mines de Paris, École nationale supérieure des télécommunications,
ENSTA, EP, soit 130 laboratoires.
Thèmes : mathématiques et leurs applications ; sciences et
technologies de l’information et de la communication ;
physique, optique ; sciences des matériaux, mécanique, génie
mécanique ; mécanique des fluides et énergétique ; chimie,
physico-chimie et génie chimique ; sciences de la vie et ingénierie
du vivant ; sciences de la terre et génie de l’environnement
; sciences de l’économie, de la gestion et de la société.
laboratoire d’origine. Il devient urgent de concrétiser le
projet d’agrandissement de l’incubateur Incuballiance et
de création d’un hôtel d’entreprises, sur notre campus.
Nous avons d’autres besoins immédiats comme de
nouvelles surfaces de laboratoires, pour des extensions en
biologie et en nanosciences notamment, des logements
pour les étudiants et pour les chercheurs étrangers, et
également à terme, des hôtels, des restaurants. Nous
recevons par exemple une centaine de « visiting professors
» chaque année, pour lesquels il est difficile de trouver
un logement temporaire agréable.
Il faut également renforcer les infrastructures routières et
les transports en commun. Je salue à ce propos l’avancée
de la 1 ère tranche du chantier de transport collectif en site
propre (voie réservée aux bus) qui desservira en 2009 le
campus depuis Massy.
3
Plateau de Saclay
Vers un écosystème de l’innovation
> QUELLES SONT LES STRUCTURES
COMMUNES AU CENTRE CEA DE SACLAY
ET À L’ÉCOLE POLYTECHNIQUE
> RTRA Digiteo
> RTRA « Triangle de la physique »
> GIS « Climat, environnement et société »
> GIS « Physique des deux infinis »
> Laboratoire des solides irradiés (implanté sur le campus de l’X)
> Masters cohabilités avec l’INSTN (Institut national des sciences et techniques
nucléaires) : Economie du développement durable, de l’environnement et
de l’énergie ; Ingénierie structurale et fonctionnelle des biomolécules ;
Matériaux pour les structures et l’énergie ; Sciences de la fusion ; Nuclear
Engineering (2008) ; Ingénierie des systèmes industriels complexes
1 - ENSAE : École nationale de la statistique et de l’administration
économique.
Carte d’identité
TRIANGLE DE LA PHYSIQUE
Statut : RTRA créé en mars 2007
Membres : CNRS, Paris-Sud 11, CEA, EP, IOGS, Supélec,
ENSTA, ONERA, soit 35 laboratoires
Thèmes : nanophysique, optique-lasers, physique statistique,
physique de la matière condensée, physique de la matière
diluée, physique de la matière complexe
Projets financés : 70, avec 2 ou 3 partenaires par projets
Le RTRA « Triangle de la physique » est représenté juridiquement
par la fondation « Digiteo – Triangle de la physique ».
Le terme triangle renvoie à trois localisations principales des
membres fondateurs : Palaiseau, Orsay, Saclay. Le RTRA
s’appuie notamment sur de très grands instruments :
synchrotron SOLEIL, Laboratoire Léon Brillouin (analyse de la
matière par les neutrons du réacteur ORPHÉE), lasers de puissance.
1
2
3
Amphithéâtre de l’École polytechnique.
Vue aérienne du campus de l’École polytechnique.
Laboratoire de biochimie de l’École polytechnique.
2
11

Vers un écosystème de l’innovation
UNIVERSITÉ PARIS-SUD 11
RAPPROCHER LES MONDES
DE LA RECHERCHE ET DE L’ENTREPRISE
Carte d’identité
ÉCOLE DES NEUROSCIENCES DE PARIS
Statut : RTRA créé en 2007
Membres : CEA, CNRS, INSERM, Paris 11, Paris 6
Thèmes : neurosciences moléculaires et cellulaires,
neurosciences cognitives, maladies neurologiques
et psychiatriques.
Interview d’Anita Bersellini,
Présidente de l’Université Paris-Sud 11.
Journal de Saclay : Quelle place occupe l’Université que
vous présidez, en France et à l’international
A.B. : Avec 27 000 étudiants, 5 000 personnels permanents,
270 hectares et de nombreux sites, Paris-Sud 11
constitue le plus grand campus de France et avec 450
millions d’euros, il est doté du budget universitaire le plus
important.
La recherche occupe la 1 ère place au sein de notre
Université, comme en témoignent les trois médailles Fields
consécutives et récemment le prix Nobel de physique
décerné à Albert Fert.
Paris-Sud 11 est une Université d’excellence. Si on
applique les critères du classement de Shanghai aux
seules mathématiques, l’Université est au 2 ème rang
mondial et si on y ajoute la physique et la chimie, elle est au
24 ème rang.
Si la moitié de ses activités de recherche relève des sciences
de la vie et de la santé, la pluridisciplinarité de l’Université
fait également sa force. L’association de la physique des
particules et de la médecine produit des merveilles en
imagerie. De même, la biologie et l’informatique se conjuguent
en bioinformatique. Droit et médecine font avancer
ensemble le droit de la santé et la bioéthique.
Carte d’identité
MEDICEN PARIS RÉGION
Statut : pôle de compétitivité mondial créé en 2005
Membres : Sanofi-Aventis, Servier, Ipsen, GlaxoSmithKline,
Laboratoire français du fractionnement et des biotechnologies,
General Electric Healthcare, Guerbet, Siemens, 150 PME, 78
universités ou hôpitaux, collectivités territoriales
Thèmes : maladies du système nerveux, cancérologie,
maladies infectieuses, thérapies moléculaires et cellulaires,
imagerie biomédicale, sciences et techniques du médicament.
Projets financés : 22 depuis 2005, dont 5 concernent des
équipes CEA.
L’Université Paris-Sud 11 est notamment impliquée dans
le pôle de compétitivité à travers la création de l’Institut
du Médicament et de celle de Neurovalley, deux fédérations
de laboratoires qui relèvent à la fois de Medicen Paris Région
et du PRES Universud.
1
Quel rôle l’Université peut-elle jouer en matière d’innovation
industrielle
A.B. : Sa recherche d’excellence et sa pluridisciplinarité
font naturellement de l’Université un acteur majeur de
l’innovation. Or, là où une douzaine de start-up sont
créées, il en faudrait une cinquantaine. Diverses mesures
répondent à cette préoccupation.
12

2
Après le prix de la valorisation créé il y a 6 ans, nous avons
en projet le lancement d’un prix de la création d’entreprises.
Pour faciliter l’insertion professionnelle des doctorants,
nous avons introduit un enseignement d’entreprenariat
dans nos écoles doctorales. Le ministère a créé le statut
de « moniteur consultant d’entreprise » : les doctorants ont
la possibilité d’exercer une fonction de consultant en
entreprise 32 jours par an, qui leur apporte aussi un
complément de revenu. Ils étaient 17 en 2007, ils seront
30 en 2008.
La mission universitaire en faveur de la valorisation de la
recherche est désormais déléguée au PRES Universud.
Comment analysez-vous les mutations de l’Université
en relation avec le nouveau paysage de la recherche
A.B. : La création du PRES Universud représente une
grande étape de structuration du Plateau de Saclay.
Présidé par Xavier Chapuisat, le PRES assure la coordination
des thématiques importantes, afin de rendre plus visible
la recherche menée dans le sud de Paris. On assiste à
une montée générale des partenariats comme en témoignent
les pôles de compétitivité, les trois RTRA et le GIS
« Physique des deux infinis ». Une dizaine d’instituts
communes, de nombreux masters et écoles doctorales
font l’objet de cohabilitations. Nous sommes également
associés au développement du synchrotron SOLEIL,
notamment à travers le projet de Centre de pharmacologie
moléculaire et structurale, qui sera implanté sur place.
Autre point important : les nouvelles fondations universitaires,
avec ou sans partenaire industriel, permettent de recueillir
et de gérer des fonds privés. Ainsi par exemple, Sanofi
Aventis et L’Oréal soutiennent l’Institut du médicament, à
Châtenay-Malabry, et Total finance une chaire de chimie.
Désormais, grâce aux récentes lois sur la recherche,
nous avons en main tous les instruments, il ne reste qu’à
s’en servir !
> QUELLES SONT LES STRUCTURES
COMMUNES AU CENTRE CEA
DE SACLAY ET À L’UNIVERSITÉ
PARIS-SUD 11
> RTRA Digiteo
> RTRA « Triangle de la physique »
> RTRA « Ecole des neurosciences de Paris »
> GIS « Physique des deux infinis »
> Masters cohabilités avec l’INSTN : Imagerie médicale ; Radiophysique
médicale ; Molecular Imaging (2008); radiochimie et physico-chimie des
milieux complexes ; Rayonnement et énergie ; Noyaux, particules,
astroparticules et cosmologie ; Systèmes électroniques embarqués et
informatique industrielle ; Ingénierie structurale et fonctionnelle des
biomolécules ; Matériaux pour les structures et l’énergie ; Sciences de la
fusion ; Nuclear Engineering (2008) ; Ingénierie des systèmes industriels
complexes
Plateau de Saclay
Vers un écosystème de l’innovation
fédératifs ont émergé autour de plateformes techniques 1 L’université Paris-Sud 11
forme quelque
Carte d’identité
UNIVERSUD
Statut : PRES créé en mars 2007
Membres : Paris 11, UVSQ, Ecole normale supérieure de
Cachan, soit 50 000 étudiants, 160 laboratoires de recherche
dont 130 associés à des organismes de recherche, notamment
CNRS, INSERM, INRA, INRIA et CEA.
Associés : Paris Tech, HEC, INRA
Thèmes : biomédical-santé ; molécules et matériaux pour
l’énergie, l’environnement et la santé ; nanomonde ; climat,
environnement, développement durable ; sciences humaines
et sociales ; transport électrique et systèmes embarqués ;
mathématiques pour les nouveaux enjeux de la société ; pôle
vert ; planétologie ; ingénierie de l’information.
Le CEA siège au comité d’orientation stratégique d’Universud.
2
3
27 000 étudiants.
La faculté de pharmacie
de Châtenay-Malabry
fait partie de l’université
Paris-Sud 11.
Elément d’accélérateur
de particules, à l’Institut
de physique nucléaire
d’Orsay, unité mixte
Paris-Sud 11 – CNRS.
3
13

Vers un écosystème de l’innovation
CNRS
BÂTIR DES PARTENARIATS
Carte d’identité
PHYSIQUE DES DEUX INFINIS
Statut : GIS créé en mars 2007
Membres : CEA, CNRS, EP, Paris 6, Paris 7, Paris-Sud 11,
Observatoire de Paris, soit 19 laboratoires franciliens
Thèmes : physique subatomique et cosmologie.
Interview de Maurice Gross,
responsable de la Direction des partenariats
du CNRS.
Journal de Saclay : En quoi consistent les actions de
partenariat du CNRS sur le Plateau de Saclay
M.G. : Les deux RTRA « Triangle de la physique » et
Digiteo sont des outils essentiels pour construire des
partenariats. Ils sont complétés par des actions financées
sur contrats de projet État-région (CPER). Ces actions
collaboratives concernent tous les acteurs du Plateau.
Nous avons lancé une consultation nationale et reçu un
peu plus de 300 projets détaillés. Une expertise indépendante,
portant sur leur intérêt scientifique et leur faisabilité,
a ensuite permis d’en sélectionner 170. Les collectivités
territoriales concernées, en premier lieu les régions, en ont
retenu presque la totalité : 164. Quinze de ces projets sont
localisés en Île-de-France, et en particulier, sur le plateau
de Saclay, où la densité de production scientifique est
largement supérieure à la moyenne nationale. Cette abondance
indique de plus que les chercheurs du territoire
travaillent avec un bon niveau de collaborations. Nous
avons là tout ce qu’il faut pour construire un pôle majeur
de la recherche en France. Par ailleurs, l’implantation de
grands équipements internationaux tels que le synchrotron
SOLEIL ou le centre de neuro-imagerie NeuroSpin ne
pourra que conforter cette position déjà éminente.
Carte d’identité
1
CENTRALE-SUPÉLEC SCIENCES DES SYSTÈMES (C3S)
Statut : GIS labellisé Carnot, créé en 2006
Membres : Supélec, ECP, CNRS, soit 16 laboratoires.
Thèmes : sciences des systèmes, fondées sur un socle technologique
dans les domaines de l’information, des communications,
des énergies et des procédés.
Projets financés : 300 contrats signés avec 80 entreprises.
Comment appréciez-vous la mondialisation des enjeux
M.G. : La compétition est mondiale tant il est vrai que les
scientifiques ne peuvent se mesurer qu’à leurs pairs, où
qu’ils soient. En sens inverse, il est nécessaire d’attirer
chez nous les meilleurs chercheurs. Sur le millier de collaborateurs
recrutés chaque année par le CNRS, 24 % viennent
de l’extérieur de nos frontières. Tous les acteurs de ce
territoire ont adopté cette stratégie mondialisée.
Pouvez-vous nous faire partager une « expérience de
terrain », en matière de partenariat
M.G. : Il y a douze ans, j’étais chargé de mettre en place
des contrats quadriennaux liant le CNRS à des établisse-
14

2
ments d’enseignement supérieur et de recherche.
L’accueil de cette proposition a été mitigé dans de nombreux
cas, mais pas sur le Plateau de Saclay. Dès la
première rencontre avec le directeur général de l’EP, nous
sommes parvenus à un accord sur un contrat. Le second
exemple concerne la création de l’Institut de la lumière
extrême, sur ce même campus. La direction de l’EP s’est
montrée si active et si efficace, par exemple pour trouver
un terrain, que tout le monde est aujourd’hui convaincu de
la réussite de ce projet. Et l’enjeu est de taille car cet institut
favorisera en 2009 la candidature de la France pour accueillir
un futur très grand équipement européen sur ce thème.
1 Synchrotron SOLEIL.
2 Elaboration de multicouches optiques pour le domaine
X UV au Laboratoire Charles Fabry (CNRS), du Triangle de la
physique.
3 L’infiniment grand (vue d’artiste d’un trou noir, à droite) et
l’infiniment petit (vue d’artiste des particules composant un
proton, à gauche) se rejoignent notamment dans le domaine
des astroparticules. Dans ce cas, les particules étudiées sont
produites dans l’univers, dans des sortes d’« accélérateurs »
naturels, qui peuvent être très éloignés et très grands.
> QUELLES SONT LES STRUCTURES
COMMUNES AU CENTRE CEA
DE SACLAY ET AU CNRS
> RTRA Digiteo
> RTRA « Triangle de la physique »
> RTRA « École des neurosciences de Paris »
> GIS « Physique des deux infinis »
> GIS « Climat, environnement, société »
> Unités mixtes de recherche :
– Astrophysique interactions multi-échelles (AIM),
à Saclay (avec Paris 7)
– Centre d'Imagerie - Neuroscience, et d'Applications
aux Pathologies (CI-NAPS), à Caen (avec l’Université
de basse Normandie et Paris 5)
– Centre Interdisciplinaire de Recherche Ions Lasers (CIRIL),
à Caen (avec l’ENSICAEN)
– Laboratoire Pierre Süe, à Saclay
– Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement,
à St-Aubin (l’Orme des Merisiers) et Gif/Yvette (avec l’UVSQ)
– Laboratoire des solides irradiés, à Palaiseau (avec l’EP)
– Laboratoire souterrain de Modane, dans les Alpes
> Unités de recherche associées :
– Institut de physique théorique, à Saclay
– Laboratoire Claude Fréjacques, à Saclay
– Laboratoire Francis Perrin, à Saclay
– Laboratoire des protéines transductrices d'énergie de
l’Institut de Biologie et Technologies de Saclay (iBiTec-S)
– Maladies neurodégénératives : mécanismes, thérapeutique
et imagerie, au Service hospitalier Frédéric Joliot, à Orsay
– Service de physique de l’état condensé, à Saclay
– Service de bioénergétique, biologie structurale et mécanismes
de l’iBiTec-S
> Unité mixte de service : Laboratoire de mesures du carbone 14,
à Saclay (avec l’Institut de radioprotection et de sûreté
nucléaire, l’Institut de recherche pour le développement,
le Ministère de la culture, la Région Île-de-France)
> Les grands instruments de la physique :
– GANIL, Grand accélérateur national d’ions lourds
(Groupement d’intérêt économique), à Caen
– Synchrotron SOLEIL (Société civile), à St-Aubin
– Laboratoire Léon Brillouin qui utilise les neutrons
du réacteur nucléaire ORPHÉE pour sonder la matière
(cofinancement CEA-CNRS), à Saclay.
Plateau de Saclay
Vers un écosystème de l’innovation
> INSTITUT DE LA LUMIÈRE EXTRÊME
3
Porté par le Laboratoire d’optique appliquée (unité mixte EP, ENSTA, CNRS),
le projet d’Institut de la lumière extrême (ILE) doit fournir, à l’horizon 2010,
une source laser intense capable d’offrir aux scientifiques et aux industriels
des sources intenses et brèves de particules et de rayonnements.
Les applications visées couvrent de larges champs disciplinaires
en sciences fondamentales et appliquées. Deux thématiques
seront privilégiées : la santé et l’environnement.
Implanté à Palaiseau, sur le campus de l’EP, il a aussi pour ambition de servir
de prototype au projet européen ELI (Extreme Light Infrastructure), dans
le cadre du 7 ème programme-cadre de recherche et développement.
15

Vers un écosystème de l’innovation
CENTRE CEA DE SACLAY
UNE EXIGENCE ENVIRONNEMENTALE
particules et astrophysique, nanosciences, logiciels et
systèmes complexes.
On voit bien que les lois récentes sur la recherche et
l’Université sont en train de bouleverser le paysage local,
en insufflant une dynamique très riche de promesses.
L’écosystème scientifique repose sur trois forces vitales :
l’enseignement supérieur, la recherche, et l’innovation.
Interview d’Yves Caristan,
directeur du centre CEA de Saclay.
Carte d’identité
Journal de Saclay : Comment analysez-vous la situation
actuelle du Plateau de Saclay
Y.C. : Avec près de 30 000 chercheurs, le Plateau de
Saclay et les vallées avoisinantes représentent un point
remarquable en Europe. Aujourd’hui, les responsables des
établissements de recherche de ce territoire réfléchissent
ensemble à un positionnement commun dans le concert
mondial des grands centres de recherche. Un travail de
structuration de la recherche autour de thèmes communs,
entrepris depuis plus de trois ans, a conduit à la création
de structures fédératives (RTRA, GIS, etc.) dans les
domaines suivants : climat, neurosciences, physique des
CLIMAT, ENVIRONNEMENT, SOCIÉTÉ
Statut : GIS créé en mars 2007
Membres fondateurs : CNRS, CEA, UVSQ, EP, Paris 6,
Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie, soit
13 laboratoires franciliens
Thèmes : changement climatique et ses impacts sur la société
En marge du GIS, le centre CEA de Saclay défend un projet de
pôle « Climat, énergies, environnement » qui associerait, en
les regroupant à l’Orme des merisiers : le LSCE, l’antenne
ANR hébergée par le CEA sur ce thème, le Laboratoire
d’énergétique de l’Ecole des mines de Paris, l’institut de
technico-économie des énergies du CEA, ITésé (voir p.21).
Des PME travaillant dans le développement durable seraient
invitées à s’implanter à proximité.
1
Il faut en permanence ajuster finement les échanges entre
ces forces, pour que l’ensemble donne du fruit.
Ainsi par exemple, la présence de l’Université et des grandes
écoles est primordiale pour le CEA : elle constitue un
vivier de recrutement inestimable (300 personnes en
2006). En sens inverse, le CEA, qui s’est toujours particulièrement
mobilisé sur l’innovation, peut partager son
expérience en matière d’aide à la création d’entreprises ou
de gestion de la propriété intellectuelle. Il peut également
accompagner l’Université dans sa « mue » statutaire, en
l’aidant à faire évoluer sa structure administrative.
Quelles voies de progrès identifiez-vous
Y.C. : Pour attirer des chercheurs de qualité, il faut des
conditions de travail à la hauteur de nos ambitions. Dans
un contexte de concurrence mondiale, les modalités de
logement et de transport, l’environnement naturel et l’animation
culturelle sont des critères qui pèsent lourd dans
la balance. Aujourd’hui, nous peinons à retenir les
16

meilleurs thésards ou post-docs. Il faut renverser cette
tendance !
Nous manquons en particulier de résidences adaptées
aux étudiants et aux visiteurs de passage, et également de
logement social pour nos personnels. Nous avons aussi
besoin d’un centre de congrès. Il faut bien sûr mutualiser
les demandes des différents établissements, les porter
auprès des pouvoirs publics et veiller à ce que les investissements
réalisés soient de haute qualité environnementale.
L’OIN en cours ne servira le projet de développement
d’une grande zone de recherche et d’innovation qu’à cette
condition.
2
Plateau de Saclay
Vers un écosystème de l’innovation
> EXPÉRIMENTER DE NOUVELLES RÈGLES
Autonomie, initiative, créativité : tels sont les nouveaux
mots d’ordre. Les acteurs des RTRA, des PRES ou des
pôles de compétitivité ont les coudées franches pour
fixer certaines règles.
Ainsi Elisabeth Bouchaud, directrice adjointe du « Triangle
de la physique » juge-t-elle avoir appris beaucoup au
cours de la phase de démarrage du RTRA. « Nous avons
par exemple décidé de ne pas réaliser d’appel d’offres
pour financer les post-docs : il est en effet essentiel de
réagir très vite pour recruter un excellent candidat ».
Des difficultés imprévues sont apparues. Exemple :
les financements apportés par le RTRA ne doivent pas
exonérer les établissements de recherche d’investissements
« lourds », qui n’ont pas vocation à être pris en charge
par une structure fédérative. Mais « les chercheurs
n’hésitent plus à enfourcher leur vélo pour aller discuter
avec des collègues d’un autre organisme et monter des
projets. Ils sont ravis, enthousiastes. La vraie réussite
du RTRA, elle est là ! », juge Elisabeth Bouchaud.
Autre exemple d’innovation, au service de… l’innovation
: Digiteo a expérimenté, pour la première fois en
France, des projets de « maturation technologique ».
« Il s’agit de mettre du liant entre des chercheurs doués
et des industriels pressés », décrypte Jean-Yves Henry,
adjoint au directeur du LIST 1 .
Parier sur la réussite
Comment intéresser une entreprise à une innovation
qui n’est encore qu’une expérience de laboratoire
Il faut faire un pas supplémentaire en direction d’un
prototype, notamment grâce à une étude de marketing
qui définit une ou deux cibles produits. Six projets d’un
an ont été sélectionnés, puis audités par l’ANR.
L’expérience a montré que le transfert à l’industriel était
ainsi facilité. La formule sera donc reconduite par l’ANR.
A un autre niveau, la Commission européenne a lancé
un appel d’offres pour réaliser un « projet pilote pour
une coopération entre les instituts européens de technologie
». Elle a retenu quatre projets sur 52 déposés,
dont deux, sur les thèmes « Climat, énergies » et
« Complexité », impliquent le CEA. Il s’agit d’analyser
la gouvernance des structures fédératives existantes ou
en rodage, qu’elles soient régionales, nationales, européennes
ou internationales, et de proposer des modèles
optimisés, capables de fonctionner à l’échelle européenne.
Ces travaux seront utilisés pour la mise en
place des « communautés de la connaissance et de
l’innovation » du futur Institut européen de technologie
(EIT en anglais). Une façon de parier sur la réussite de la
dynamique en cours !
1 - LIST : Laboratoire d’intégration des systèmes et des technologies.
1
2
3
Bâtiment de direction du centre CEA de Saclay,
signé de l’architecte Auguste Perret.
Mesure de la teneur atmosphérique en CO 2
au Groenland.
Le Laboratoire Léon Brillouin a une double mission de recherche
et d’accueil de scientifiques autour des neutrons du réacteur
ORPHEE.
3
17

Vers un écosystème de l’innovation
OPÉRATION D’INTÉRÊT NATIONAL (OIN)
UN HAUT NIVEAU
D’EXIGENCE ENVIRONNEMENTALE
Interview de David Bérinque,
directeur adjoint de la mission de préfiguration
de l’OIN
Journal de Saclay : Vous avez organisé un concours
d’idées pour l’aménagement du territoire de l’OIN
(carte p.6). Pouvez-vous commenter les idées primées
D.B. : Je voudrais commencer par rappeler quelques
critères posés en préambule du concours : le projet
concerne l’ensemble du territoire de l’OIN et pas seulement
le Plateau de Saclay, il doit préserver au moins 2 000
hectares de terres agricoles et privilégier un développement
compact à partir de l’existant, dans une perspective
de développement durable. Le concours était organisé en
thèmes, il n’y a donc pas de lauréat majeur.
Les lauréats du 1 er thème, le développement économique
et scientifique, ciblent l’aménagement de la bordure méridionale
du Plateau. Avec des questions en suspens : à
quoi ressemble un campus du 21 ème siècle Quelle est la
place de l’entreprise dans ce campus Faut-il y intégrer
l’incubateur, les entreprises Comment relier la « business
school » du territoire (HEC) à ce « cœur » scientifique Ces
questions ne sont pas tranchées aujourd’hui.
1
Pour le 2 ème thème, relatif au patrimoine, le jury a voulu
affirmer l’ambition d’un haut niveau d’exigence environnementale.
Outre la construction de type HQE 1 , la mise en
place de « circuits courts » en est un exemple. Ainsi, la
« rue filtrante » substitue au traitement des eaux de pluie
dans des stations distantes une dépollution sur place par
des plantes, situées dans des bassins en bordure de
voirie. La gestion de l’eau est pointée comme un enjeu
majeur. En particulier, la réhabilitation des rigoles, créées
pour l’alimentation en eau du château de Versailles, pourrait
être rentable.
Les lauréats du 3 ème thème « qualité de vie et formes
urbaines », proposent une extension retenue du tissu
urbain, par densification de l’espace déjà urbanisé, notamment
par la requalification d’anciennes zones industrielles,
et prioritairement autour des gares. L’extension du bâti
peut être contenue en créant des espaces horticoles, à l’interface
entre les espaces urbains et agricoles. Un autre
exemple de « circuit court », permettant aux citadins de
cueillir eux-mêmes leurs fruits et légumes. Par ailleurs, la
question des transports, jugée prioritaire, devra être étayée
par une analyse différenciée suivant les types de populations.
Le jury a été déçu par les réponses proposées sur le
thème « image du territoire ». Un lieu de vie emblématique,
une stratégie de communication commune, devraient
conduire à une identification internationale du territoire.
Quel est maintenant le calendrier de l’OIN
D.B. : La prochaine étape consiste à transformer la mission
de préfiguration de l’OIN en GIP 2 . En pratique, sa mise en
place opérationnelle ne sera possible qu’au lendemain des
élections municipales, fin mars 2008. Des groupes de
travail sont cependant d’ores et déjà en train d’élaborer le
projet de territoire, qui sera prêt début 2009. Une des
priorités du GIP sera d’établir un calendrier des actions les
plus urgentes : installation d’un réseau informatique à très
haut débit, construction d’une « maison » du pôle
SYSTEM@TIC PARIS-REGION, aménagement d’une salle
18

Plateau de Saclay
Vers un écosystème de l’innovation
2
de conférences, accueil d’entreprises dans la frange sud
et les Ulis, apportent une contribution importante. L’État,
du Plateau, création de logements, etc. Ces arbitrages
via le Contrat de plan État-région (CPER), pourra financer
devront tenir compte des projets des municipalités : ZAC à
des équipements, à hauteur de 100 millions d’euros. Il
Saint-Quentin-en-Yvelines, logements à côté du campus
faudra également monter des partenariats public – privé
de l’X à Palaiseau, aménagement autour des gares à
pour compléter ces recettes.
Massy, etc.
Par la suite, l’action de l’OIN devra être évaluée très régulièrement
par rapport à la convention initiale : le développe-
Qui décide et qui finance
ment des logements en particulier pourrait être subordonné
D.B. : La gouvernance du GIP est partagée entre trois
à celui des emplois par exemple. Il est également important
collèges : le premier, constitué des collectivités territoriales
de pérenniser l’engagement de limiter l’urbanisation.
(État, Région, Départements, communautés d’agglomérations),
pèse pour les 2/3 des voix, le deuxième est
Quelles sont les orientations prévues en matière de
composé des communes et le troisième, des pôles de
transports
compétitivité, des établissements de recherche et d’ensei-
D.B. : L’approche qui prévaut aujourd’hui étant plutôt celle
gnement supérieur et des associations.
de sites multipolaires, à la manière de Digiteo, il faut
Un dispositif de concertation avec les populations a été
décloisonner des éléments « posés » de manière désor-
mis en place, sous la surveillance de deux personnalités
donnée, imaginer des interactions inventives entre ces
indépendantes : Jacques Glowinski, professeur en neuro-
sites. Pourquoi pas avec des « vélib » Le transport en
pharmacologie au Collège de France et Lucien
commun en site propre (TCSP) en provenance de Massy
Chabasson, haut-fonctionnaire. Les groupes de travail en
rentrera sur le campus de l’X début 2009. On pourrait
charge du projet sont largement ouverts aux associations.
imaginer que le TCSP traverse aussi le centre CEA.
Il faut d’ailleurs noter que des collectifs d’associations de
Par ailleurs, cette ligne rejoindra, à terme, Saint-Quentin-
protection de l’environnement ont répondu au concours
en-Yvelines. L’OIN a demandé la délégation de maîtrise
d’idées et qu’au fil du temps, un climat de confiance s’ins-
d’ouvrage des études correspondantes.
taure. Des réunions publiques sont régulièrement organisées.
Si nécessaire, un débat public pourra être ouvert sur
1- HQE : norme de construction de Haute qualité environnementale.
2 - GIP : Groupement d’intérêt public.
certains points, d’ici un an.
Les communautés d’agglomérations et les communes
implantées en termes de pôles d’emplois, comme Vélizy
1
2
Les transports, leur qualité et leur image constituent une question
prioritaire de l’aménagement du territoire.
La « rue filtrante » doit permettre de dépolluer les eaux de
pluie par des plantes situées dans des bassins disposés en
bordure de voirie.
19

GLOSSAIRE DES NOUVELLES STRUCTURES :
> Agence nationale pour la recherche (ANR) : elle finance la recherche par projet, actuellement à hauteur de 10% de la dépense
publique de recherche. A titre de comparaison, la part de financement sur projet dans la dépense publique de recherche atteint
35% pour la moyenne européenne et 80% aux États-Unis.
> Fondation de coopération scientifique : représentation juridique d’un RTRA. Son statut donne au RTRA la souplesse de recrutement
et de fonctionnement de structures privées sans les priver de fonds publics.
> Groupement d’intérêt scientifique (GIS) : cette entité permet aux structures candidates au statut de RTRA de s’organiser de
manière analogue, sans bénéficier exactement des mêmes avantages.
> Institut Carnot : le laboratoire labélisé reçoit un abondement proportionnel aux recettes liées aux contrats signés avec les entreprises.
> Pôle de compétitivité : sur un même territoire, il regroupe des entreprises, des centres de formation, des unités de recherche
publiques et privées, autour de projets communs de développement et d’innovation d’ambition internationale.
> Pôle de recherche et d’enseignement supérieur (PRES) : il rassemble des établissements d’enseignement supérieur et de recherche
désireux de coordonner leurs activités et leurs moyens afin de faciliter la réalisation de projets de recherche et d’enseignement
d’intérêt commun.
> Réseau thématique de recherche avancée (RTRA) : il fédère localement plusieurs établissements de recherche ou d’enseignement
supérieur, publics et privés, français et européens, en association parfois avec des entreprises ou des collectivités territoriales, pour
des projets de niveau international. Les RTRA sont représentés juridiquement par une fondation de coopération scientifique.
Actualités
1
NEUROSPIN : PREMIÈRES IMAGES AVEC L’IRM 7 T
L’IRM 7 teslas 1 de NeuroSpin 2 a livré ses premières images de cerveau humain, d’une qualité remarquable.
Ce système est le premier en France et le quatrième en Europe.
20
Les premières images chez l’homme obtenues avec l’IRM
7 teslas de NeuroSpin ont permis d’observer de nouveaux
contrastes invisibles à plus bas champ magnétique et de
révéler de nouvelles structures au sein des fibres qui constituent
la matière blanche, ensemble des « câbles » qui
relient les différentes aires cérébrales. Ces nouveaux
contrastes vont faire l’objet de recherches dans les mois
à venir. Celles-ci pourraient se traduire par des avancées
concernant les maladies de la substance blanche ou la
connectivité cérébrale par exemple.
L’augmentation du champ magnétique de 3 à 7 teslas a
permis d’abaisser la résolution spatiale d’un millimètre à
environ 400 microns 3 . Avec des images de cette qualité et
le démarrage de nouveaux protocoles de recherche, les
équipes de NeuroSpin espèrent mieux appréhender le
fonctionnement du cerveau humain et ses pathologies
telles que les maladies neurodégénératives.
1 - Le Tesla (T) est l’unité de champ magnétique. Le champ magnétique
terrestre à Paris est égal à 5.10 -5 T.
2 - NeuroSpin est l’une des trois plateformes de recherche en imagerie
biomédicale en Île-de-France qui composent l’Institut d’imagerie biomédicale
(I 2 BM) du CEA.
3 - Micron : millième de millimètre.
1 Signalons également que, le 5 décembre 2007, NeuroSpin a
reçu un nouvel IRM à 17T destiné au petit animal.
2 L’IRM 7T, installé depuis quelques mois, permet d’ores et
déjà d’obtenir des contrastes inaccessibles à plus bas champ.
Les radiations optiques (rouge) apparaissent ainsi à 7T.
2

Actualités
CRÉATION D’UN INSTITUT DE TECHNICO-ÉCONOMIE DES SYSTÈMES ÉNERGÉTIQUES
ANALYSER NOTRE AVENIR ÉNERGÉTIQUE
Décortiquer la logique économique propre à chaque énergie,
depuis la matière première qui en est à l’origine
jusqu’au besoin du consommateur, sans négliger les
supports matériels qui en permettent la distribution
(comme l’électricité ou l’hydrogène) : telle est la mission de
l’Institut de technico-économie des systèmes énergétiques
(I-Tésé), inauguré en juillet 2007.
Cette analyse par « système énergétique » permet de
comparer entre elles les performances du charbon, de
l’atome ou du vent.
La présence d’un tel institut au CEA est d’autant plus intéressante
que le CEA a développé une expertise reconnue
dans de nombreuses technologies énergétiques peu
émettrices en gaz à effet de serre, au premier rang
desquels l’énergie nucléaire, mais aussi le solaire photovoltaïque,
les piles à combustible, la production d’hydrogène
et les biocarburants. Il devenait nécessaire d’harmoniser
les méthodes d’évaluation de chacun de ces systèmes.
Comme le souligne Jean-Paul Langlois, directeur de
l’I-Tésé, la seule performance économique ne suffit plus :
il faut y associer l’impact environnemental, la sécurité
d’approvisionnement et de manière plus qualitative, des
considérations socio-économiques ou l’analyse du jeu
des acteurs (producteur, consommateur, etc.).
Rattaché à la Direction de l’énergie nucléaire, cet institut
travaille en réseau avec toutes les unités du CEA et plus
généralement avec tous les laboratoires publics ou privés 1
s’intéressant à l’économie des systèmes énergétiques.
Cette collaboration s’impose notamment par la masse des
informations à collecter, dans des domaines très diversifiés.
D’ores et déjà, l’institut a pu apporter des réponses aux
questions suivantes. Quel crédit accorder aux différents
scénarios de prospective énergétique Comment optimiser
la ressource mondiale d’uranium par un déploiement
adapté des différentes filières nucléaires Comment
évaluer le coût d’une production massive d’hydrogène ou
celui du stockage d’énergies renouvelables, mais intermittentes
1 - Laboratoires universitaires ou du CNRS, de l’IFP, l’INRA ou encore
d’EDF, AREVA, ALSTOM, PSA, Renault, etc., dont des partenaires à
l’étranger (en Suisse, EPFL ou en Finlande, VTT, etc.).
POUR EN SAVOIR PLUS :
L’I-Tésé publie une lettre
trimestrielle qui donne des
clés pour mieux comprendre
les enjeux des débats sur l’avenir
de nos approvisionnements
énergétiques. Deux numéros
sont disponibles sur demande
à l’adresse :
patricia.thibaud@cea.fr.
CATHERINE CESARSKY, ANDRÉ SENTENAC ET MICHEL DEVORET
ÀL’ACADÉMIE DES SCIENCES
C. Cesarsky A. Sentenac
Trois personnalités proches du centre CEA de Saclay ont
été élues le 11 décembre 2007 à l'Académie des sciences :
Catherine Cesarsky, présidente de l’Union Astronomique
et ancienne directrice des sciences de la matière au CEA,
pour la section « Sciences de l'univers », André Sentenac,
directeur de recherche émérite au CEA, ancien chef du
Département de biologie Joliot-Curie (aujourd’hui iBiTec-S)
de la Direction des sciences du vivant, pour la section
« Biologie moléculaire et cellulaire, génomique », et
Michel Devoret, chercheur de l’Institut rayonnement
matière de Saclay (IRAMIS), pour la section « Physique ».
21

Actualités
PRIX NOBEL 2007
CLIMATOLOGUES DE LA PAIX
Al Gore et le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) ont reçu conjointement
le prix Nobel de la paix 2007.
JEAN JOUZEL, vice-président du GIEC, directeur de
l’Institut Pierre-Simon Laplace (IPSL), auquel appartient
le Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement
(LSCE), a reçu le Journal de Saclay. Le
LSCE est un laboratoire mixte CEA, CNRS et université
Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines.
Journal de Saclay : Que signifie ce prix à vos yeux
Jean Jouzel : Je voudrais d’abord rappeler que, depuis sa
création en 1988, le GIEC a pour mission d’apporter une
expertise sur le rôle des activités humaines dans le changement
climatique. Il comporte trois volets : le premier, lié
à la physique du climat, le deuxième, à ses conséquences,
et le troisième, aux mesures à prendre.
Ce prix est donc un prix collectif, partagé entre Al Gore et
l’ensemble des personnes qui ont contribué au GIEC. Il
signifie clairement que le travail effectué par le GIEC a
permis de prendre la mesure d’un problème global, qui
nous concerne tous. Nous sommes tous dans le même
bateau ! Ce problème peut être à l’origine d’une collaboration
internationale sans précédent, autour d’un objectif
vital commun. A l’inverse, il peut être source de frictions
entre pays, de vagues de réfugiés « climatiques », etc.
Quel rôle précis a joué le LSCE
J.J. : Neuf personnes du LSCE ont participé à la rédaction
du 4 ème rapport du GIEC. Neuf auteurs sur 150 : c’est une
contribution importante. Le LSCE, qui va bientôt fêter ses
dix ans, est en effet un des tout premiers laboratoires sur
le climat, avec près de 250 chercheurs, ingénieurs et
techniciens. Issu de la fusion d’un laboratoire de géochimie
isotopique et d’un autre spécialisé dans les faibles
radioactivités, le LSCE possède de solides compétences
en matière de mesures isotopiques, qui ont permis de
développer la connaissance des climats du passé, à partir
d’analyses de carottes sédimentaires ou glaciaires, de
cernes d’arbres, etc. Il a également beaucoup contribué à
l’élaboration du modèle de climat de l’IPSL. Les chercheurs
du LSCE sont notamment très en avance sur le
couplage entre le climat et le cycle du carbone. Ce modèle
a en particulier montré qu’en 2100, l’augmentation de la
température moyenne sur le globe atteindra entre 2 et
4°C, voire plus.
1
Le 5 ème rapport du GIEC devra approfondir les conséquences
des changements climatiques. Le LSCE doit garder
son « âme » de recherche fondamentale sur les climats du
passé, les aérosols, le cycle du carbone. Les ouvertures
sur les énergies qu’apportera le Groupement d’intérêt
22

Actualités
scientifique « Climat, environnement, société » élargiront
les réflexions sur ces questions.
Quel impact pourra avoir l’obtention de ce prix
J.J : Nous proposons aux hommes politiques une base
pour prendre des décisions, nous ne leur disons pas ce
qu’ils doivent faire. En 1992, au sommet de la Terre à Rio,
le GIEC a mis en place, à l’intention des décideurs, la
convention climat, qui se réunit chaque année depuis. Au
départ, il y avait beaucoup de scepticisme de la part des
politiques et de certains grands groupes industriels. La
réussite du GIEC, c’est que son message a finalement été
pris au sérieux et qu’il a été suivi d’effets. Le protocole de
Kyoto commencera à être réellement mis en œuvre cette
année, jusqu’en 2012.
On se situe aujourd’hui à un tournant. La convention
climat a rendu un avis de bon sens : il faut stabiliser l’effet
de serre. Sur les huit milliards de tonnes de CO 2
émises,
seulement 40 % sont actuellement absorbés par les
océans et les autres puits de carbone. Si l’on veut stabiliser
le taux de CO 2
dans l’atmosphère, il faut que les émissions
plafonnent en-dessous des capacités d’absorption
des « puits » naturels : il faut donc réduire environ d’un
facteur trois nos rejets.
La question est de savoir quel objectif on se fixe. L’Europe
avait mis la barre très haut en visant une réduction des
émissions de CO 2
permettant de limiter le réchauffement
global à deux degrés en 2100. Le consensus actuel cible
plutôt une élévation voisine de deux degrés dès 2050.
Cette ambition ne se concrétisera pas sans une division
par deux des émissions mondiales de carbone, c’est le
GIEC qui le dit. C’est déjà très contraignant.
3
Les hommes politiques français ont compris et accepté
cet objectif dès 2004 en visant une division par quatre,
voire cinq, des émissions françaises d’ici à 2050 et en
l’inscrivant dans la loi. On ne peut, en effet, espérer que les
émissions planétaires soient diminuées de moitié si les
pays développés n’en font pas plus.
L’Europe a, quant à elle, adopté un objectif intermédiaire,
pour 2020 : diminuer de 20 %, voire 30 %, ses émissions
de carbone et porter à au moins 20 % la part des énergies
renouvelables dans son bouquet énergétique.
Cet objectif passe-t-il par un renouveau de l’industrie
nucléaire
J.J. : Cette industrie, non émettrice de carbone, peut en
effet constituer une solution pour certains pays, à condition
qu’elle soit extrêmement transparente et qu’elle
entraîne l’adhésion des populations concernées.
Cependant, la part de l’électricité dans la production
énergétique mondiale est de l’ordre de 20% et elle restera
vraisemblablement à ce niveau, ce qui laisse peu de poids
au nucléaire pour influer sur le bilan de carbone.
Y a-t-il un décalage entre les conclusions du GIEC et les
avancées scientifiques les plus récentes
J.J. : Le rapport repose sur la science d’il y a un an et
demi. A mon sens, ce n’est pas grave, au contraire, cela
permet de prendre du recul.
Il est vrai que les derniers résultats scientifiques tendent à
montrer que le dernier rapport du GIEC sous-estime
2
23

Actualités
4
l’élévation du niveau de la mer. Celle-ci a deux origines :
la dilatation des océans sous l’effet du réchauffement et la
fonte des calottes glaciaires.
Le premier phénomène, bien cerné, aura une contribution
comprise entre 20 et 40 cm sur l’élévation du niveau de la
mer, sur le siècle prochain. Il se prolongera longtemps
après la stabilisation de la température moyenne. Le
second est bien plus problématique. Au Groenland, les
glaciers « s’écoulent » dans des vallées glaciaires qui
débouchent dans l’océan. Leur vitesse a doublé entre
1995 et 2005, si bien que ces glaciers ont contribué pour
15% à l’élévation constatée ces dernières années
(3 mm/an). Le rapport du GIEC n’a pas tenu compte de
l’accélération de cet écoulement. Auparavant, les glaciers
se prolongeaient par des plateformes avançant dans la
mer, qui freinaient l’écoulement glaciaire. Ce n’est plus le
cas aujourd’hui : des pans entiers des glaciers se détachent
et glissent dans la mer.
5
1 4 5 Les émissions de gaz à effet de serre dues aux activités
humaines contribuent aux changements climatiques perceptibles
aujourd’hui : réchauffement, désertification, inondations, etc.
2 Véritables archives climatiques, les carottes glaciaires de
l’Antarctique permettent d’étudier les climats anciens, en
remontant jusqu’à près de 750 000 ans.
3 L’analyse détaillée des cernes des arbres fournit des informations
climatiques sur plusieurs centaines d’années.
> NEUF CHERCHEURS ET
PROFESSEURS DU LSCE ONT
PARTICIPÉ COMME AUTEURS
PRINCIPAUX À LA RÉDACTION
DU DERNIER RAPPORT DU GIEC.
Il convient d’associer à ce travail tous les ingénieurs et chercheurs qui
ont contribué à la construction du modèle de climat de l’IPSL, ainsi
qu’à l’analyse des archives climatiques permettant de comprendre
les évolutions passées du climat.
> Pascale Braconnot (CEA), spécialiste de la modélisation globale
du climat. Elle a notamment coordonné le développement du
modèle de climat de l'IPSL, qui figure parmi les modèles utilisés dans
le GIEC.
> Philippe Ciais (CEA), spécialiste du cycle du carbone global.
Directeur adjoint du LSCE, il coordonne plusieurs projets européens
majeurs sur l'observation de la composition atmosphérique et des
gaz à effet de serre. Il a participé à l'analyse du rôle du cycle du
carbone dans le changement climatique.
> Jean-Claude Duplessy (CNRS), spécialiste de paléoclimatologie,
océanographie et géochimie, et de la reconstruction des climats
passés par l'étude des sédiments marins. Il a participé à la synthèse
des données paléoclimatologiques dans le GIEC.
> Pierre Friedlingstein (CNRS), spécialiste du cycle du carbone, de
son interaction avec le climat, et de sa modélisation. Il a notamment
coordonné les résultats de modélisation du GIEC sur l'interaction
entre climat et cycle du carbone.
> Didier Hauglustaine (CNRS), actuellement à la Fondation européenne
de la science, spécialiste de chimie atmosphérique, de la
modélisation des gaz traces dans l'atmosphère et de leur lien avec le
climat. Il a participé aux travaux sur le rôle de la chimie atmosphérique
dans le changement climatique.
> Jean Jouzel (CEA) spécialiste de la reconstruction des climats
passés par l'étude des glaces polaires.
> Laurent Labeyrie, professeur de l’université Saint-Quentin-en-
Yvelines, spécialiste de paléoclimatologie et océanographe, et de la
reconstruction des climats passés et de la circulation océanique par
l'analyse des sédiments marins. Il a participé au travail d'édition
scientifique du rapport.
> Valérie Masson-Delmotte (CEA), spécialiste de paléoclimatologie, et
de la reconstruction des climats passés par l'analyse des glaces polaires.
Elle a participé à la synthèse des données paléoclimatologiques dans
le GIEC.
> Michael Schulz (CEA) spécialiste des aérosols dans
l’atmosphère, de leur chimie, de leur lien avec le climat et de leur
modélisation. Il a participé à l'analyse du rôle des aérosols dans le
changement climatique.
24

Actualités
ALBERT FERT,
PRIX NOBEL DE PHYSIQUE 2007
Peu après l’annonce de son prix Nobel, Albert Fert a accepté de répondre à nos questions, au sortir du conseil
scientifique du Service de physique de l’état condensé (CEA), à l’Orme des merisiers.
ALBERT FERT, professeur à l’Université Paris-Sud 11,
directeur scientifique à l’unité mixte de recherche
CNRS/Thales (associée à l’Université Paris-Sud 11).
PETER GRÜNBERG, du centre de recherche allemand
de Jülich.
Journal de Saclay : Qu’est-ce que la magnétorésistance
géante (ou GMR, sigle anglais)
Albert Fert : La GMR est observée dans des multicouches
magnétiques, films de type mille-feuilles, composés,
par exemple, d’empilements de couches ultra-fines de
fer et de chrome. À l’état spontané, les couches de fer
successives, pour certaines épaisseurs de chrome,
présentent des aimantations dans des directions opposées.
Quand un petit champ magnétique aligne les
aimantations, l’effet de GMR se manifeste par la baisse
très forte de résistance électrique associée à cet aligne-
Effet de GMR : la résistance électrique du circuit dépend de
l’aimantation des couches magnétiques. Aimantations parallèles :
seuls les électrons de spin up traversent les couches avec une
faible résistance. Aimantations opposées : tous les électrons
rencontrent une très forte résistance.
ment des aimantations. On a appelé ce phénomène «
magnétorésistance géante ». Les conséquences ont
été, d’une part, des applications, dans les têtes de
lecture des disques durs par exemple, et d’autre part,
l’ouverture de ce champ de recherches qui s’appelle
maintenant la spintronique. C’est un type d’électronique
qui utilise non seulement la charge de l’électron mais
aussi son spin 1 .
Pouvez-vous nous raconter la genèse de votre découverte
de la GMR
A.F. : En fait, la GMR est une étape sur un long chemin qui
a ensuite débouché sur un domaine bien plus vaste : la
spintronique. Cette longue histoire a commencé par des
recherches purement fondamentales. Vers 1970, nous
avons pu montrer expérimentalement qu’on pouvait obtenir
de très fortes différences de mobilité des électrons dans
un matériau magnétique, selon que leur spin était parallèle
à l’aimantation ou dans la direction opposée. Sir Neville
Mott 2 l’avait suggéré auparavant mais il restait à le prouver.
Cette propriété est à la base de toute la spintronique,
GMR comprise. Cependant, à cette époque-là, il était
25

Actualités
1
impossible de concrétiser les idées de GMR, même si
certains préconcepts existaient dans notre travail, parce que
cela supposait de fabriquer des multicouches magnétiques,
avec des couches épaisses de quelques nanomètres 3 . Ces
idées ont été mises au frigidaire. Et ensuite, dans les
années 80, est venue la rencontre entre ces idées et le
développement de nouvelles technologies de dépôts de
couches très fines, issues de la micro-électronique. De
cette rencontre entre physique fondamentale et progrès
technologique est née la découverte de la GMR.
mais je pense qu’un physicien doit
connaître aussi les préoccupations
de la société et celles des industriels.
Actuellement, dans mon équipe,
nous sommes très intéressés par des effets de transferts
de spin dont on entrevoit de prometteuses applications à la
génération d’ondes hyperfréquences, pour les télécommunications
ou les métiers de défense de Thales. Dès qu’on aperçoit, dans un
nouveau paysage de connaissances, un effet attractif pour des applications,
on « vole » dans cette direction-là et on dépose un brevet.
À la lumière de cette formidable aventure, comment
voyez-vous l’articulation entre recherche fondamentale
et valorisation industrielle
A.F. : Je vis cela au jour le jour puisque moi-même, je
travaille dans une unité commune au CNRS et à Thales.
Notre démarche est celle de la recherche fondamentale
Quelles idées souhaitez-vous défendre avec la notoriété que vous
confère le prix Nobel
A.F. : J’ai envie de défendre mes idées sur l’organisation de la recherche
et l’enseignement supérieur dans notre pays car je connais le
métier, je sais aussi ce qui se passe dans les autres pays. Il faut une
coordination des recherches à l’échelle nationale et européenne.
UNE COMMUNAUTÉ
DE CHERCHEURS
EN SPINTRONIQUE
Depuis plus de dix ans, des chercheurs du centre
CEA de Saclay, de l’Institut d’électronique fondamentale
(CNRS), du Laboratoire de physique des solides
(CNRS) et de l’unité mixte CNRS-Thales
collaborent en voisins.
En 1997, l’unité d’Albert Fert et des chercheurs du
CEA produisaient un record mondial : un effet de
magnétorésistance tunnel (TMR) dans des matériaux
demi-métalliques 1 . D’autres travaux ont suivi…
> LES « MULTIFERROÏQUES » 2
Les matériaux « multiferroïques » (comme l’oxyde de bismuth et de
fer : BiFeO 3
) se définissent par le cumul de propriétés électriques et
magnétiques habituellement disjointes 3 . En couplant ces propriétés
dans des multicouches ultra-minces, il est possible de contrôler un
état magnétique grâce à un champ électrique et non plus seulement
grâce à un courant. C’est une avancée décisive parce qu’à la différence
d’un courant, un champ électrique (en pratique, une tension
électrique) ne provoque aucun échauffement. Ces matériaux pourraient
être utilisés avantageusement dans des mémoires MRAM,
non volatiles et peu gourmandes en énergie.
Collaborant sur des matériaux identiques, l’équipe de Dorothée
Colson, Michel Viret et Delphine Lebeugle, fabrique à Saclay des
monocristaux de l’ordre de 50 micromètres (millièmes de mm) tandis
que celle d’Albert Fert dépose des couches ultraminces, d’une épaisseur
de 50 à 500 nanomètres (millionièmes de mm). L’étude comparée
de ces échantillons met en évidence des différences de comportements.
Les chercheurs espèrent comprendre le basculement de ces
propriétés en fonction de la dimension. L’équipe CEA de Michel Viret
effectue des mesures électriques et magnétiques, et des analyses par
neutrons au Laboratoire Léon Brillouin 4 .
26

Actualités
Ce travail doit être confié aux organismes comme le
CNRS, l’INSERM et le CEA, qui élaborent une stratégie
scientifique et coordonnent les moyens, en particulier
dans le domaine des pôles de technologie et des grands
instruments. Les agences de financement sur projets de
court terme, comme l’ANR, ont aussi un rôle important à
jouer mais différent et complémentaire de celui du CNRS.
1 - Spin : le moment magnétique porté ici par l’électron.
2 - Prix Nobel de physique en 1977.
3 - Nanomètre : milliardième de mètre.
2
1
L’effet de GMR est utilisé dans les têtes de lecture des disques
durs des ordinateurs.
2 L’équipement de microlithographie de l’unité mixte de
physique CNRS Thales permet de fabriquer un grand nombre de
jonctions tunnel magnétiques (croix jaunes), qui sont utilisées en
électronique de spin.
> LE FILTRAGE DE SPIN 5
> L’ÉMISSION HYPERFRÉQUENCE
PAR COURANTS FORTS 7
Comment obtenir un courant dont tous les électrons ont
les spins alignés Une méthode consiste à utiliser une
barrière tunnel 6 magnétique pour sélectionner les électrons
ayant la même orientation de spin : c’est le concept de
« filtrage de spin ». Etant donné le caractère magnétique
de la barrière tunnel, les électrons sont transmis
différemment selon leur spin. Pour mesurer l’efficacité du
filtrage de spin obtenu, une méthode consiste à
redéposer une couche magnétique sur la barrière tunnel
magnétique et à effectuer une mesure de TMR au sein de
la multicouche ainsi constituée. Selon le champ magnétique
appliqué, la configuration des aimantations des
deux couches magnétiques est modifiée, ce qui permet
de choisir l’orientation des spins sélectionnés.
Une équipe du CEA (Ana Ramos, Marie-Joseph Guittet,
Jean-Baptiste Moussy) est spécialisée dans la croissance
de multicouches de matériaux ferromagnétiques particulièrement
performants, comme les oxydes de fer et de
cobalt. Les caractérisations structurale, chimique et
magnétique de ces empilements sont effectuées au laboratoire,
à Saclay. À partir de ces systèmes, les structures
adaptées à la mesure du filtrage de spin sont fabriquées
par lithographie par l’équipe d’Albert Fert. Les mesures
de TMR, qui permettent la mise en évidence de l’effet
recherché, sont également effectuées à Palaiseau, en
tandem avec des chercheurs des deux laboratoires.
Ci-contre : réacteur permettant de fabriquer des structures
magnétiques en mille-feuilles, de l’unité CNRS Thales.
Si on applique un courant extrêmement fort à un « millefeuilles
» de GMR, on observe un effet de rotation (ou
« précession ») de l’aimantation à l’intérieur des couches
magnétiques. Il en résulte une émission d’ondes hyperfréquences
de qualité remarquable : un effet découvert il y a deux ans.
Les chercheurs travaillent en réalité avec des « piliers » de
petite section et non avec des multicouches étendues. Ces
piliers sont fabriqués par l’équipe d’Albert Fert, particulièrement
bien équipée en matière de lithographie. C’est le microscope à
force magnétique de Saclay, un instrument unique mis au point
par Olivier Klein, qui permet de mettre en évidence les ondes
hyperfréquences (quelques gigahertz). La sonde du microscope
est une sphère magnétique d’un micromètre de diamètre, sensible
à la variation d’aimantation induite par le courant fort.
Il est possible de produire un effet analogue en appliquant un
champ magnétique, modulé par des radiofréquences, mais le
résultat est qualitativement très différent. Avec les courants
forts, l’émission est d’une pureté spectrale incomparable : sa
fréquence dépend du courant et de la structure. Ces émetteurs
sont très prometteurs, pour les télécommunications notamment.
1 - Matériaux demi-métalliques : ils se caractérisent par une conduction
électrique assurée par une seule direction de spin, ce qui optimise la
magnétorésistance.
2 - Projet soutenu par l’ANR.
3 - Ils sont à la fois ferroélectriques et anti-ferromagnétiques.
4 - Les neutrons du Laboratoire Léon Brillouin sont produits par le réacteur
nucléaire expérimental ORPHÉE, du centre CEA de Saclay.
5 - Projet financé par la région Île-de-France (CNano).
6 - Barrière tunnel : les électrons franchissent cette « barrière » par effet
tunnel, un effet qui s’explique dans le cadre de la mécanique quantique.
7 - Projet européen, financé également par l’ANR.
27

INTERPRÉTER DES SIGNAUX SISMIQUES
Des réseaux de capteurs sismiques, distribués à travers le
monde entier, enregistrent toutes les vibrations secouant
notre planète. En France, le Département analyse,
surveillance, environnement (DASE), au centre CEA de
Bruyères-le-Châtel, a une mission de surveillance 24
heures sur 24 afin d’alerter les autorités gouvernementales
en cas de fort séisme. Les géophysiciens doivent donc
interpréter, rapidement et en temps réel, un ensemble de
signaux complexes, de diverses provenances. En cas de
séisme, les ondes se propagent suivant des trajets variés,
depuis la source jusqu’à la station de mesure. Chaque
capteur sismique reçoit donc un signal composite
comportant plusieurs « bouffées » d’énergie de durées
variables, se chiffrant en secondes ou en minutes.
Le Laboratoire intelligence multi-capteurs et apprentissage
du LIST 1 , à Saclay, a appliqué avec succès des outils
mathématiques d’apprentissage automatique à l’analyse
de ces signaux. Il s’agit, en particulier, de reconnaître
automatiquement certaines phases sismiques, dans le but
de mieux contraindre le processus de localisation automatique
du séisme. La méthode est en cours de validation à
Bruyères-le-Châtel et devrait être intégrée au système opérationnel
de surveillance d’ici un à deux ans. Elle offrira davantage
de fiabilité dans le mode de surveillance automatisé.
L’expertise développée dans ce cadre est également mise
au service d’autres applications. L’équipe du LIST travaille
notamment sur l’analyse automatique de signaux
cardiaques et cérébraux afin de développer des outils
d’aide à la décision pour les médecins. Elle exploite également
des techniques d’intelligence artificielle dans le
domaine de l’industrie et de la finance.
1: Laboratoire d’intégration des systèmes et des technologies
CONFÉRENCE CYCLOPE MARDI 18 MARS 2008
MAIS OÙ SONT LES ATOMES DISPARUS
Par Marcel Jacquemet, Directeur adjoint du Ganil, et Philippe Chomaz, physicien au Ganil (CEA-CNRS, Caen)
Du Big Bang et autres chaudrons cosmiques sont nés
des milliers de sortes d’atomes. Pourquoi n’en connaîton
que 291 aujourd’hui Que nous cache la matière
Quelles sont les lois qui régissent l’existence des
atomes Pour répondre à ces questions, les physiciens
interrogent la matière : dans de grands accélérateurs
de particules, ils créent des sortes d’atomes
« exotiques » qui n’existent pas à l’état naturel sur la
Terre. Ils décrivent ainsi un bestiaire nucléaire, collectionnant
des halos de neutrons et de protons, des
noyaux en forme de soucoupe volante ou d’autres
aussi riches en neutrons que les étoiles à neutrons. Ils
ont déjà près de 2 000 espèces à leur tableau de
chasse. Manipulant ces infimes composants de matière,
que nous apprennent-ils sur les atomes qui nous composent
Sur le creuset de leur origine Comment les
noyaux, si minuscules, gouvernent-ils les astres C’est
là que commence le questionnement sur l’origine de
l’Univers.
Ces travaux sont notamment menés au Ganil, le Grand
accélérateur national d’ions lourds, à Caen, qui est une
antenne du centre CEA de Saclay.
Marcel Jacquemet, Directeur adjoint du Ganil, présentera
cet équipement et le projet Spiral 2.
Philippe Chomaz est physicien, spécialiste des noyaux
d’atomes au Ganil. Il est aussi, notamment, l’inventeur
des Bars des sciences. Il a reçu le prix Jean Perrin de la
culture scientifique en 2001 et a écrit en 2004 un
roman scientifique « Des Séquoias dans les étoiles ».
Renseignements pratiques :
Accès : ouvert à tous, entrée gratuite
Lieu : Institut national des sciences et techniques nucléaires, Saclay (voir plan)
Horaire : 20 heures
Organisation/renseignements : Centre CEA de Saclay, Unité communication
Tél : 01 69 08 52 10
Adresse postale : 91191 Gif-sur-Yvette Cedex