RTFlash

Des chercheurs de l’Université des sciences et technologies de Chine, à Hefei, ont présenté un processeur quantique 1 quadrillion de fois plus rapide que les superordinateurs les plus puissants au monde. Avec sa puce à 105 qubits (l’unité de mesure en informatique quantique), ce processeur pourrait bien rivaliser avec les résultats de références en la matière, détenus aujourd’hui par le dernier QPU de Google baptisé “Willow”.

Grâce à leur nouveau processeur quantique nommé Zuchongzhi 3.0, les scientifiques chinois ont pu revendiquer la "suprématie quantique", rapporte Live Science. C’est-à-dire qu’aucun superordinateur – même les plus rapides – ne rivalise avec Zuchongzhi 3.0. Selon leur étude, il aurait réalisé d'excellents résultats lors d’un “benchmark”, le nom donné à une série de tests couramment utilisés pour mesurer et comparer les performances d'un système. Il aurait effectivement été 1 million de fois plus rapide sur une tâche d’échantillonnage que la puce Sycamore de Google.

« Notre travail fait non seulement progresser les frontières de l'informatique quantique, mais pose également les bases d'une nouvelle ère où les processeurs quantiques jouent un rôle essentiel dans la résolution de défis complexes du monde réel », ont déclaré les scientifiques. Néanmoins, comme l’affirme Live Science, cela ne signifie pas que les ordinateurs classiques soient entièrement obsolètes. L’amélioration de leurs algorithmes pourrait réduire cet écart. La dernière version de Zuchongzhi, avec ses 105 qubits transmon – des qubits fabriqués avec une technologie spécifique moins sensible aux perturbations externes – constitue une amélioration par rapport à la puce précédente qui n’en comptait que 66. Ce progrès est crucial pour l'informatique quantique, car il permet d'augmenter le temps de cohérence, c’est-à-dire la durée pendant laquelle un qubit peut maintenir son état quantique et réaliser des calculs parallèles.

Par ailleurs, la "fidélité des portes", soit la précision avec laquelle une porte quantique effectue son opération prévue, ainsi que la correction des erreurs quantiques, ont également été perfectionnées, augmentant la précision des calculs. « Ces améliorations ont été rendues possibles grâce à des avancées dans les méthodes de fabrication et une meilleure optimisation du design des qubits », expliquent les auteurs de l’étude.

Live Science : https://www.livescience.com/technology/computing/china-achieves-quantum-supremac...

AFC Energy annonce le lancement de Hy-5, le premier module portable de production d’hydrogène capable de produire jusqu’à 500 kg d’hydrogène par jour. Ce système innovant, développé sous la marque Hyamtec, sera disponible dès 2026. L’un des principaux avantages du Hy-5 est son modèle “plug and play”, proposé en “fuel as a service” (FaaS). Le coût de l’hydrogène produit sur site est fixé à environ 11,70 €/kg, soit bien en dessous des tarifs du marché, même en tenant compte des subventions publiques. Le Hy-5 pourrait transformer de nombreux secteurs grâce à sa capacité à produire de l’hydrogène d’une pureté supérieure à 99,9 %, conforme aux normes ISO14687 grade D.

Les applications envisagées sont nombreuses : les groupes électrogènes alimentés à l’hydrogène, les stations de ravitaillement pour véhicules à pile à combustible, les équipements industriels lourds (excavatrices, camions miniers), les fours à haute température dans les industries sidérurgiques et chimiques, la recharge de véhicules électriques hors réseau via des générateurs à hydrogène. L’un des atouts majeurs du Hy-5 réside dans sa flexibilité d’utilisation : il fonctionne avec l’ammoniac, un composé déjà transporté en masse à l’échelle mondiale. Cela permet d’éviter les coûts élevés associés aux infrastructures de transport et de stockage de l’hydrogène. Contrairement aux électrolyseurs qui nécessitent un accès au réseau électrique et aux énergies renouvelables (éolien, solaire), Hy-5 opère en autonomie. Sa conception compacte et son approvisionnement en ammoniac en font une solution rapide et évolutive pour la production d’hydrogène sans besoin d’infrastructure supplémentaire.

Avec cette innovation, AFC Energy ambitionne d’éliminer deux des principaux obstacles au déploiement de l’hydrogène : l’absence d’infrastructures adaptées et le coût élevé de production. Selon John Wilson, PDG d’AFC Energy, Hy-5 est un véritable accélérateur pour l’adoption de l’hydrogène à grande échelle. En rendant cette ressource plus accessible et compétitive, l’entreprise vise à encourager son adoption dans de nombreux secteurs industriels.

Media24 : https://media24.fr/2025/03/20/le-royaume-uni-trouve-une-solution-astucieuse-au-d...

Les installations agrivoltaïques offrent une protection contre les aléas climatiques – comme les fortes chaleurs ou les précipitations intenses – tout en favorisant la biodiversité par la création de micro-habitats pour les pollinisateurs. Néanmoins, leur succès dépend d’une gestion rigoureuse de l’ensoleillement : trop d’ombre compromettrait les cultures, tandis qu’un positionnement inadapté des panneaux réduirait la production électrique.

Dans les régions arides, ces dispositifs ont déjà démontré leur capacité à augmenter la production florale et à étaler les périodes de floraison, soutenant ainsi les pollinisateurs tardifs. Parallèlement, le microclimat généré sous les panneaux améliore leur rendement énergétique, créant un cercle vertueux. Pour autant, chaque culture exige un équilibre lumineux spécifique, nécessitant des stratégies de contrôle personnalisées.

Les trackers solaires à axe horizontal (HSAT), capables d’ajuster l’inclinaison des panneaux au fil de la journée, représentent une piste clé pour maximiser cette synergie. Leur pilotage dynamique permet de moduler l’exposition des cultures au rayonnement tout en maintenant une production électrique compétitive. Une étude publiée dans le Journal of Photonics for Energy explore cette approche à travers un cas concret : des vergers de pommiers en Allemagne du Sud-Ouest.

Les chercheurs ont développé une méthodologie de positionnement des panneaux basée sur des cibles d’irradiation précises, adaptées aux besoins des pommiers. Contrairement aux méthodes traditionnelles – comme les filets anti-grêle – qui imposent une ombre fixe, ce modèle intègre des simulations détaillées de l’ensoleillement. L’outil APyV (Agrivoltaic Python-based Virtual) utilise des techniques de ray tracing pour calculer la distribution du rayonnement solaire et son impact sur les cultures et les panneaux.

Cette approche permet d’automatiser l’optimisation des systèmes agrivoltaïques en fonction de critères agronomiques et énergétiques. Les simulations révèlent qu’un positionnement dynamique des panneaux pourrait fournir 91 % de la lumière nécessaire aux pommiers sur l’année, pour une réduction modérée de 20 % de la production électrique. L’outil APyV se distingue par sa capacité à modéliser finement les interactions entre les panneaux et les cultures. Il intègre des modèles agricoles spécifiques, permettant de simuler l’impact de chaque configuration sur la photosynthèse et le rendement énergétique. Cette modularité ouvre la voie à des applications variées, des vignobles aux cultures maraîchères, en adaptant les paramètres à chaque contexte. Au-delà des vergers, cette recherche ouvre des perspectives pour d’autres filières agricoles. Les systèmes agrivoltaïques pourraient ainsi s’adapter aux cultures pérennes – comme la vigne – ou aux cultures annuelles exigeantes en lumière. Les retombées économiques sont également significatives : en respectant les seuils de rendement agricole requis pour les subventions, ces installations deviennent financièrement viables pour les exploitants.

SPIE : https://www.spie.org/news/growing-solar-optimizing-agrivoltaic-systems-for-crops...

Les fabricants chinois de batteries équipent à présent la grande majorité des voitures électriques dans le monde. Parmi eux, citons notamment CATL, qui est à l’heure actuelle le leader mondial, devant BYD. Ce dernier est donc spécialisé dans le développement de batteries pour l’industrie automobile. Et il y a quelques mois, la firme dont le nom signifie Contemporary Amperex Technology Co. Limited a annoncé une avancée majeure. En novembre 2024, elle levait en effet le voile sur la 2ème génération de sa batterie au sodium, c’est-à-dire sans lithium. Une technologie particulièrement intéressante, qui possède de nombreux avantages. Et justement, en ce début d’année 2025, l’entreprise en dit un peu plus à son sujet.

CATL précise que les performances de sa nouvelle technologie étaient équivalentes à celles d’une batterie LFP (lithium – fer – phosphate), sans cobalt. Une très bonne nouvelle, alors que cette chimie fait partie des plus répandues dans le monde, avec le NMC (nickel – manganèse – cobalt). Elle possède notamment l’avantage d’être moins coûteuse que la seconde. Cependant, la batterie au sodium pourrait faire encore plus fort, comme l’a confirmé l’entreprise. Celle-ci affirme qu’« une fois l’adoption à grande échelle réalisée, les batteries sodium-ion auront un certain avantage en termes de coût par rapport aux batteries LFP ».

Et forcément, cela devrait profiter directement aux clients, puisque cette baisse pourrait se répercuter sur le prix payé par ces derniers. Et ce, alors que la guerre des tarifs se poursuit et devrait même encore continuer à s’intensifier au cours des prochaines années. Pour le moment, la densité énergétique de ce nouvel accumulateur n’a pas encore été dévoilée. Mais on sait que l’entreprise vise à atteindre environ 200 Wh/kg. Une valeur actuellement déjà atteinte par certaines batteries LFP depuis quelques années. Il faut d’ailleurs savoir que cette technologie affiche généralement une densité moins élevée que la chimie NMC. Pour mémoire, la première génération de batterie au sodium de CATL se limitait à 160 Wh/kg. Autant dire que c’est tout de même une très belle avancée.

Or, qui dit meilleure densité dit taille réduite pour l’accumulateur. Ce qui a pour effet de diminuer aussi le poids, et donc la consommation du véhicule. Résultat, l’autonomie se voit être améliorée. De plus, la recharge est aussi particulièrement rapide, comme l’avait déjà prouvé CATL avec la première version de sa batterie au sodium. Cette dernière était en mesure de se recharger à 80 % en seulement 15 minutes à température ambiante. Et même à -20 degrés, elle conserve 90 % de sa capacité de décharge. La nouvelle version pourrait aller jusqu’à -40 degrés.

Ces excellentes performances devraient contribuer à rassurer les automobilistes dans le futur. Ces derniers sont encore freinés par le prix et l’autonomie, deux points qui seront améliorés avec cette nouvelle génération de batterie. De plus, celle-ci permet de réduire la demande en lithium, qui reste très élevée. Et ce même si le risque de pénurie s’éloigne avec la découverte de nombreux gisements et le développement du recyclage depuis de nombreuses années. La production en grande série de la nouvelle batterie au sodium de CATL devrait démarrer avant 2027. 

Gasgoo : https://autonews.gasgoo.com/m/70036285.html

Des chercheurs de l'EPFL, dirigés par Tobias Kippenberg et Paul Seidler (IBM Research Europe—Zurich), ont mis au point un amplificateur paramétrique à ondes progressives (TWPA) basé sur une puce photonique qui permet d’amplifier le signal à très large bande sous une forme compacte sans précédent. Utilisant la technologie du phosphure de gallium sur du dioxyde de silicium, le nouvel amplificateur atteint un gain net de plus de 10 dB sur une bande passante d’environ 140 nm, soit trois fois plus large qu’un EDFA conventionnel en bande C.

Les réseaux de communication modernes reposent sur des signaux optiques pour le transfert de grandes quantités de données. Mais tout comme un signal radio faible, ces signaux optiques doivent être amplifiés pour parcourir de longues distances sans perdre d’informations. Les amplificateurs les plus courants, appelés amplificateurs à fibre dopée à l’erbium (EDFA), servent cet objectif depuis des dizaines d’années, permettant des distances de transmission plus longues sans avoir besoin de régénération fréquente du signal. Cependant, ils fonctionnent dans une bande passante spectrale limitée, ce qui restreint l’expansion des réseaux optiques.

Pour répondre à la demande croissante de transmission de données à haut débit, les scientifiques ont cherché des moyens de développer des amplificateurs plus puissants, plus flexibles et plus compacts. Mais même si les accélérateurs d’IA, les centres de données et les systèmes informatiques haute performance, traitent des quantités de données toujours plus importantes, les limites des amplificateurs optiques actuels deviennent de plus en plus évidentes.

Le besoin d’une amplification à très large bande, c’est-à-dire d’amplificateurs fonctionnant sur une plus grande plage de longueurs d’ondes, est plus urgent que jamais. Les solutions existantes, telles que les amplificateurs Raman, offrent quelques améliorations, mais elles sont encore trop complexes et énergivores.

Le nouvel amplificateur utilise plutôt la non-linéarité optique, une propriété où la lumière interagit avec un matériau pour s’amplifier. En concevant soigneusement un minuscule guide d’ondes en spirale, les chercheuses et chercheurs ont créé un espace où les ondes lumineuses se renforcent mutuellement, amplifiant les signaux faibles tout en limitant le bruit. Non seulement cette méthode rend l’amplificateur plus efficace, mais elle lui permet également de travailler sur une plage beaucoup plus vaste de longueurs d’ondes, le tout dans un dispositif compact de la taille d’une puce.

L’équipe a choisi le phosphure de gallium en raison de ses propriétés optiques exceptionnelles. Premièrement, il présente une forte non-linéarité optique, ce qui signifie que les ondes lumineuses qui le traversent peuvent interagir de manière à augmenter la puissance du signal. Deuxièmement, il a un indice de réfraction élevé, ce qui permet à la lumière d’être étroitement confinée dans le guide d’ondes et ainsi d’avoir une amplification plus efficace. En utilisant du phosphure de gallium, les scientifiques ont obtenu un gain élevé avec un guide d'ondes de seulement quelques centimètres de longueur, ce qui a considérablement réduit l’empreinte de l’amplificateur et le rend pratique pour les systèmes de communication optique de nouvelle génération.

Les chercheuses et chercheurs ont démontré que leur amplificateur à puce pouvait atteindre 35 dB de gain tout en maintenant le bruit faible. De plus, des signaux remarquablement faibles ont pu être amplifiés, l’amplificateur étant capable de gérer des puissances d’entrée couvrant six ordres de grandeur. Ces caractéristiques rendent le nouvel amplificateur hautement adaptable à une variété d’applications au-delà des télécommunications, telles que la détection de précision.

L’amplificateur a également amélioré les performances des peignes de fréquences optiques et des signaux de communication cohérents, deux technologies clés dans les réseaux optiques et la photonique modernes, montrant que de tels circuits intégrés photoniques peuvent surpasser les systèmes d’amplification traditionnels basés sur la fibre.

Le nouvel amplificateur a des implications considérables pour l’avenir des centres de données, des processeurs IA et des systèmes informatiques haute performance, qui peuvent tous bénéficier d’un transfert de données plus rapide et plus efficace. Les applications s’étendent au-delà de la transmission de données, à la détection optique, à la métrologie et même aux systèmes LiDAR utilisés dans les véhicules autonomes.

EPFL : https://actu.epfl.ch/news/une-puce-photonique-a-tres-large-bande-amplifie-le/

Des scientifiques de l’université de Californie ont conçu un "matériau" fait d’une agrégation de petits robots, capable de passer d’un état fluide à un état solide. Ces chercheurs, dirigés par Matthew Devlin, ont montré qu’un ensemble de minirobots coordonnés peut avoir le comportement d’un solide, et, à la demande, se transformer partiellement ou totalement en un liquide. En coopération avec Otger Campas, professeur de dynamique tissulaire au département physique de la vie de l’université de technologie de Dresde (Saxe), ces scientifiques se sont inspirés des cellules des embryons. « Les tissus embryonnaires vivants contrôlent en interne leur mécanique dans l’espace et dans le temps grâce à des réarrangements étroitement coordonnés de milliers de cellules », écrivent-ils. Ils se sont intéressés à trois propriétés à l’œuvre pour permettre la croissance de l’embryon.

D’abord, les cellules exercent les unes sur les autres des forces mécaniques tangentielles qui leur permettent de se déplacer. Les cellules embryonnaires ont également la capacité de s’orienter et de coordonner leurs comportements grâce à des signaux biochimiques. Cette malléabilité facilite la formation des différents organes et leur croissance. Enfin, ces cellules adhèrent les unes aux autres pour donner à l’ensemble une cohérence solide. Imaginer des minirobots qui jouissent de ces propriétés cellulaires fait passer de la biologie à la mécanique et à l’électronique. Pour imiter la polarisation cellulaire en réponse à des indices biochimiques, cette équipe de scientifiques bricoleurs a placé sur chaque unité des photorécepteurs avec des filtres polarisants qui détectent la lumière. Ensuite, ils les ont dotés d’aimants roulants, pour qu’ils puissent adhérer les uns aux autres. Et, afin de permettre des réarrangements de l’ensemble, chaque robot-cellule a été équipé de huit engrenages motorisés, dont seules quelques dents dépassent. « Le mouvement relatif des dents exposées au contact des autres unités robotiques crée des forces tangentielles à la surface de l’unité, similaires à la tension des jonctions cellulaires », précisent les chercheurs.

Puis, il a fallu passer aux exercices pratiques, avec cinq, vingt ou trente de ces robots qu’ils ont fabriqués. Ensemble, ils forment un objet capable de supporter le poids d’un homme, comme un matériau solide qui ne se déforme pas. Un signal électrique met l’ensemble en mouvement, comme un bloc de glace qui fond. Le solide est devenu liquide. La fluctuation des forces tangentielles et l’envoi d’un signal lumineux permettent d’orienter tout ou partie de ce "collectif robotique".

Ces chercheurs ont ainsi démontré la capacité de l’ensemble à se couler autour d’une sorte d’écrou avant de se rigidifier pour épouser sa forme, comme le ferait une clé à molette, pour le visser ou le dévisser. La modélisation d’un système composé de 400 unités a confirmé les capacités de pilotage de cet ensemble qui se comporterait comme un matériau solide et/ou liquide, capable en outre de se réorganiser à la demande...

Science : https://www.science.org/doi/10.1126/science.ads7942

Adrien Lelièvre, diplômé en ingénierie mécanique, a créé un vélo électrique sans aucune batterie à recharger. Il utilise l’énergie du pédalage pour alléger l’effort sur des parcours plus vallonnés. Proposés à partir de 2 690 euros aux particuliers, 600 modèles ont été vendus à travers l’Europe, mais aussi à travers le monde, selon l’entreprise, qui a breveté la technologie. Ce vélo électrique sans batterie, qui utilise l’énergie du pédalage pour alléger l’effort sur des parcours plus vallonnés, a vu le jour près d’Orléans, dans le Loiret, résultat de la volonté de son créateur de tendre vers une voie plus écologique pour la mobilité douce. Il ressemble à n’importe quel autre vélo classique, mais dispose d’une technologie unique : le Pi-Pop est un vélo à assistance autonome qui se recharge en roulant. « Dans un boîtier placé dans le braquet du vélo, se trouve le moteur, qui sert aussi bien d’assistance qu’à récupérer l’énergie, à l’image d’une dynamo », explique Adrien Lelièvre, son fondateur, à qui il a fallu « six années de recherche et de développement » pour aboutir à cette bicyclette d’un nouveau genre.

Ce système innovant repose ensuite sur une intelligence embarquée et des supercondensateurs, qui conservent l’énergie captée lorsque le cycliste pédale sur du plat ou en descente, pour la restituer aux moments où l’effort se fait plus important, lors de la montée d’une côte par exemple, et ainsi assister l’utilisateur. L’autonomie du vélo est ainsi "illimitée", promet Adrien Lelièvre, diplômé en ingénierie mécanique. Sans aucune batterie à recharger, « il est l’alternative idéale entre les vélos classiques et les vélos électriques » pour se déplacer « quotidiennement dans toutes les villes vallonnées de France ».

Avec dix salariés, l’entreprise vient de développer sa troisième génération de vélos, après avoir proposé à la vente ses premiers modèles en 2022. « Le plus dur, c’est de faire comprendre aux gens qu’il n’y a pas de batterie et que, malgré tout, l’assistance est instantanée dès le premier coup de pédale », explique le monteur Fabrice Courseau. Le poids de ce vélo est même inférieur de « plusieurs kilos » à celui des modèles électriques classiques. Il n’est en revanche pas adapté à de la vraie montagne ou des territoires trop accidentés, l’assistance pouvant assister sur une centaine de mètres en dénivelé positif, en moyenne. Le vélo a obtenu une médaille d’or au concours Lépine 2024.

« Avec une durée de vie beaucoup plus longue et sans utiliser de matériaux rares, le super-condensateur permet une nouvelle possibilité plus écologique, quand les batteries des vélos, au lithium, vont dans le sens inverse de l’histoire », argue le dirigeant. Proposés à partir de 2 690 euros aux particuliers, 600 modèles ont été vendus à travers l’Europe, mais aussi à travers le monde, selon l’entreprise, qui a breveté la technologie. L’objectif de 10 000 ventes annuelles, d’ici trois à cinq ans, est affiché par PiPop, espérant multiplier par cinq ses effectifs pour y parvenir.

Ouest France du 24.03.2025 : https://www.ouest-france.fr/leditiondusoir/2025-03-24/cet-ingenieur-francais-a-i...

Ces trente dernières années, l'accumulation du carbone terrestre s'est surtout faite dans les sols, les réserves d'eau et les zones humides plutôt que dans les forêts, d'après une étude internationale. Jusqu'à présent, les forêts, ces poumons verts, étaient considérées comme les puits de carbone les plus importants. Une étude internationale publiée récemment, à laquelle ont participé l'Inrae et le CEA, révèle qu'en réalité ces trente dernières années, la majorité de l'accumulation du carbone terrestre s'est déroulée dans des environnements anaérobies, c'est-à-dire sans oxygène.

« Ce résultat bouleverse la conception que nous avions des choses : nous pensions qu'une grosse partie du stockage de carbone était réalisée par la végétation vivante comme la forêt, finalement celle-ci joue un rôle relativement mineur. La majorité des puits de carbone est dans les sols, les réserves d'eau et les zones humides », détaille Jean-Pierre Wigneron, l'un des deux chercheurs français ayant participé à l'étude, également directeur de recherche à l'Inrae.

D'après l'analyse des flux de carbone sur les dernières décennies, seul 6 % du carbone à l'échelle mondiale s'est accumulé dans les forêts. Celles-ci restent évidemment essentielles : leur capacité de stockage de carbone est surtout endommagée à cause des perturbations liées au réchauffement climatique et aux activités humaines. « Certaines plantations en Russie ou en Chine continuent à avoir un rôle majeur. A l'échelle mondiale, les forêts pâtissent surtout de la déforestation et de la mortalité causée par la sécheresse », pointe l'ingénieur. Le carbone se stocke donc majoritairement dans les zones humides comme les fonds de plan d'eau naturels, mais également, fait plus surprenant, dans les barrages ou dans les plans d'eau construits par l'homme. Autre information essentielle : sur la dernière décennie, les puits de carbone ont augmenté de 30 %. Environ 35 gigatonnes de carbone ont été séquestrées sur la surface terrestre entre 1992 et 2019.

« Ce chiffre est dur à comprendre, l'une des raisons qui peut l'expliquer est la baisse de la déforestation sur les trente dernières années, même si celle-ci reste encore trop importante », note le spécialiste. Une bonne nouvelle, alors que les stocks de carbone dans les écosystèmes terrestres permettent d'atténuer d'environ 30 % les émissions de CO2 liées aux activités humaines, rappelle l'étude. « Notre découverte pointe du doigt la difficulté pour les modèles de végétation de prédire réellement ce qu'il se passe. La modélisation prédisait qu'une majorité de carbone terrestre était stockée dans les forêts, ce n'est pas ce que nous disent les données des observations du foncier forestier, réalisées notamment par satellite. Les modèles peinent encore à appréhender l'impact des feux, de la sécheresse de la déforestation sur la végétation », interroge le scientifique.

Même si la valeur des puits de carbone sur la Terre est connue assez précisément par la sphère scientifique, par déduction du bilan carbone total de la planète, la répartition des réservoirs de carbone terrestre entre végétation vivante et carbone organique non vivant a toujours été plus complexe à identifier. Ce qui explique la surestimation du rôle des forêts ces trente dernières années. Dans sa conclusion, l'étude suggère par ailleurs que le carbone organique du sol aurait « un temps de résidence environ cinq fois plus long » que celui stocké dans la biomasse vivante, à condition de ne pas être perturbé par l'activité humaine. Grâce à cette découverte, de futurs modèles de stockage de carbone dans la biomasse végétale pourraient voir le jour.

INRAE du 21.03.2025 : https://www.inrae.fr/actualites/majorite-gains-carbone-terre-est-sequestree-sols...

Des scientifiques de l’Université de la Colombie-Britannique (UBC) ont découvert un type inconnu de cellules cérébrales, qui joue un rôle central dans notre capacité à reconnaître les objets et à nous les rappeler. Ces cellules pourraient également avoir une fonction importante dans la maladie d'Alzheimer et l'épilepsie. Dans l'hippocampe, la région du cerveau importante pour l'apprentissage, la mémoire et d'autres aspects cognitifs, il n’existait qu’un principal type de neurones responsable de la transmission d’informations : les cellules pyramidales, appelées ainsi parce qu'elles ressemblent à un triangle.

Cependant, un nouveau type de neurones, nommé cellules ovoïdes pour sa forme ovale, a été découvert dans la même région, située dans le lobe temporal, d’abord chez la souris, puis chez l’humain. Les scientifiques ont donné le nom de cellules ovoïdes à ces nouvelles cellules à cause de leur forme ovale. Ces cellules possèdent leurs propres ingrédients moléculaires qui sont très différents des molécules typiques retrouvées dans les cellules pyramidales, comme l'explique le Docteur Mark Cembrowski, auteur en chef de l’étude et professeur agrégé de sciences cellulaires et physiologiques à l'UBC.

« Pour mieux les comprendre, nous avons utilisé une technique qui permet à ces cellules de devenir plus lumineuses ou plus sombres en fonction de leur degré d’activité. Nous avons donc observé, en temps réel, l’activité de ces neurones spécifiquement », explique Adrienne Kinman, doctorante en médecine à l’UBC et auteure principale de l’étude. Ces neurones s'activent chaque fois qu’une souris rencontre un nouvel objet, ce qui déclenche un processus qui stocke l'image dans la mémoire de l'animal et lui permet de les reconnaître plus tard.

Les chercheurs ont ensuite collaboré avec des neurochirurgiens de Vancouver afin d’analyser du tissu cérébral humain. Grâce à cela, ils ont déterminé que le cerveau humain possède effectivement les mêmes neurones. Pour la Docteure Andréa Leblanc, professeure de neuroscience à l’Université McGill à la retraite, qui n'a pas participé à l'étude, cette découverte est vraiment incroyable. La découverte de cellules essentielles à la mémoire de reconnaissance laisse supposer une possible déréglementation de ces cellules lorsqu'on développe la maladie d'Alzheimer.

Les scientifiques ont également découvert que ces cellules, dans un cerveau sain, sont très actives. Donc, dans les cas d'épilepsie, elles deviennent peut-être trop actives et c’est ce qui pourrait déclencher les crises. La découverte des cellules ovoïdes vient révolutionner notre compréhension du cerveau, selon le Docteur Mark Cembrowski, mais il reste encore beaucoup de questions à explorer.

Radio Canada : https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/2147687/recherche-etude-alzheimer-cerveau-e...

Pour former des souvenirs durables, le cerveau doit ajuster ses connexions neuronales, notamment en transportant des ARN jusqu’aux synapses, où ils sont traduits localement en protéines. Des scientifiques du CNRS et de l'Inserm ont combiné plusieurs approches chez la drosophile pour identifier les ARN se localisant spécifiquement le long des axones. Ils ont montré que cette localisation est essentielle à la consolidation de la mémoire et ont élucidé le mécanisme de guidage de ces ARN vers leur destination.

La mémoire à long terme est un processus fondamental qui permet aux organismes de stocker et de récupérer des informations sur des événements passés, ce qui leur permet de répondre de manière adaptée à leur environnement. Au niveau cellulaire, ce type de mémoire repose sur la plasticité synaptique, c'est-à-dire la capacité des neurones à renforcer ou à affaiblir leurs connexions synaptiques en fonction de l'expérience.

Un mécanisme essentiel à la plasticité synaptique est la régulation locale de l'expression des gènes, notamment par le transport et la traduction locale des ARN messagers (ARNm) au niveau des synapses. Cependant, les mécanismes précis qui contrôlent la localisation des ARNm dans les neurones et leur rôle dans la mémoire à long terme restent mal compris.

Dans une étude publiée dans la revue Nature Communications, les scientifiques ont combiné des techniques de profilage des ARNm au niveau des synapses avec de l'imagerie cérébrale à haute résolution chez la drosophile. Cette approche a permis d'identifier des ARNm localisés spécifiquement dans les axones des neurones impliqués dans la mémoire. Par des approches fonctionnelles, ils ont également découvert une protéine de liaison à l’ARN conservée, appelée Imp, qui agit comme un "guide" pour aider ces ARNm à atteindre leur destination. En étudiant des mouches porteuses d’une mutation dans le gène Imp, qui bloque ce transport vers les synapses, ils ont montré que cette localisation des ARNm est cruciale pour la mémoire à long terme, mais qu’elle n’est pas nécessaire pour la mémoire à court terme.

Ces résultats mettent en lumière un mécanisme fondamental de régulation de l'expression des gènes au niveau des synapses, essentiel à la consolidation de la mémoire à long terme. Ils suggèrent que la localisation précise des ARNm dans les neurones est cruciale pour la plasticité synaptique et la formation de souvenirs durables. Cette découverte éclaire sur le rôle du transport des ARN dans la mémoire et ouvre des perspectives pour les maladies neurodégénératives.

CNRS du 18.03.2025 : https://www.insb.cnrs.fr/fr/cnrsinfo/la-localisation-des-arn-dans-les-neurones-u...

Nature Communications : https://www.nature.com/articles/s41467-025-57651-7

L'hadronthérapie est une nouvelle technique de radiothérapie très prometteuse, qui utilise des faisceaux de protons ou d'ions pour cibler les cellules cancéreuses, tout en préservant les tissus sains environnants des rayonnements non désirés. Pour obtenir les meilleurs résultats, l’hadronthérapie nécessite un dispositif complexe, appelé portique, que l’on fait pivoter autour du patient et qui est équipé d’aimants guidant avec précision les faisceaux d’hadrons sur les tumeurs. Malheureusement, la taille et le coût de ces machines constituent un obstacle au développement de ce type de traitement.

S'appuyant sur son savoir-faire en matière d'aimants supraconducteurs, une équipe du CERN a mis au point un nouveau portique supraconducteur plus léger, appelé GaToroid, qui devrait être beaucoup plus compact que les dispositifs actuels tout en conservant la même précision. Contrairement aux portiques rotatifs traditionnels, le GaToroid peut envoyer des faisceaux de particules dans différentes directions sans qu'il soit nécessaire de déplacer le patient ou les aimants. Il utilise des bobines supraconductrices compactes placées à différents angles autour du patient afin de créer un champ magnétique toroïdal stable capable de diriger des faisceaux de particules sur une tumeur, dans n’importe quelle direction, protégeant le patient des champs magnétiques parasites.

D’un diamètre de cinq mètres et pesant 12 tonnes environ dans le cas d’une utilisation avec des faisceaux de protons, le dispositif GaToroid est particulièrement compact grâce aux supraconducteurs. La réduction du poids est considérable par rapport aux portiques traditionnels du même type, qui peuvent peser jusqu'à 270 tonnes.

En 2023, l'équipe responsable du projet GaToroid a fabriqué et testé un aimant de démonstration trois fois plus petit, constitué d'une seule bobine pour la version protons du dispositif. Avec cet aimant, l’équipe voulait démontrer la résistance mécanique de la structure et vérifier la qualité du champ magnétique. Pour la fabrication de l’aimant, c’est le niobium-titane qui a été retenu comme matériau supraconducteur, le même que celui utilisé pour les câbles des aimants du LHC. « Les tests que nous avons effectués avec notre GaToroid de démonstration ont été couronnés de succès, révélant d'excellentes performances ; ils ont démontré que cette technologie d’aimant est prête pour ce type d'application », déclare Luca Bottura, chef du projet.

L'équipe a réalisé plusieurs tests sur l'aimant et a recueilli des mesures précises du profil du champ magnétique. « L'aimant a généré un champ qui correspondait à celui attendu, avec une marge d’erreur de moins de 1 %, et il n'a montré aucun signe de dégradation mécanique après les essais de mise sous tension », explique Gianluca Vernassa, qui a effectué les calculs mécaniques et électromagnétiques sur l'aimant de démonstration. Cette conception innovante a déjà suscité un vif intérêt auprès des spécialistes de la thérapie par faisceaux de particules en Europe. Notamment, le centre de recherche PARTREC a exprimé le souhait de collaborer avec l'équipe du CERN afin d’étudier comment le dispositif GaToroid pourrait être adapté à la radiothérapie FLASH.

Contrairement à la radiothérapie traditionnelle, qui veut que les différentes doses du traitement soient administrées séquentiellement depuis différentes directions, avec de longues pauses lors desquelles le portique rotatif doit être ajusté, la radiothérapie FLASH administre simultanément la totalité de la dose, en 100 millisecondes, depuis toutes les directions. Alors que les portiques rotatifs conventionnels ne permettent pas un tel fonctionnement en raison de leurs contraintes inhérentes, le dispositif GaToroid, avec sa structure fixe et sa capacité à fournir des faisceaux à partir d’angles multiples sans ajustements mécaniques, serait parfaitement adapté à ce type de traitement. Le dispositif GaToroid est potentiellement une technologie habilitante pour l’utilisation d’hadrons dans le cadre d’une radiothérapie FLASH, ce qui n’est pas possible avec les systèmes existants.

Suite au succès du GaToroid de démonstration, l’équipe a proposé plusieurs modèles du dispositif GaToroid adaptés à la radiothérapie FLASH. Il s'agit notamment d'un modèle prévu pour des électrons de très haute énergie (VHEE), et d’un système utilisant des protons pour lequel une proposition a déjà été formulée en collaboration avec PARTREC.

CERN : https://home.cern/fr/news/news/knowledge-sharing/gatoroid-getting-closer-afforda...

Une étude de l'Université de Cordoba (Espagne) montre que les neutrophiles seraient associés à la progression de l'athérosclérose. Un régime méditerranéen pourrait réduire les neutrophiles et l'inflammation, stabilisant la progression de l’athérosclérose, et ouvrant une nouvelle piste de prévention. L’athérosclérose est l’une des principales causes de morbidité et de mortalité dans les pays développés. Si le rôle central de l’inflammation dans sa progression est désormais bien établi, l’implication spécifique des polynucléaires neutrophiles reste encore mal comprise.

Une étude ancillaire de l’essai CORDIOPREV, récemment publiée dans l’European Heart Journal, a exploré l’association entre le nombre de neutrophiles et l’épaisseur de l’intima-média carotidienne (EIM), un marqueur d’athérosclérose, et l’influence éventuelle du régime alimentaire sur cette association. Cette étude de prévention secondaire a suivi 1002 patients atteints de maladies coronariennes sur une période de sept ans. Les participants ont été randomisés entre deux groupes de régimes alimentaires : soit un régime méditerranéen, riche en acides gras mono-insaturés, fruits, légumes et poisson, soit un régime pauvre en graisses, privilégiant les glucides complexes et limitant les lipides saturés.

L’objectif était d’évaluer si ces habitudes alimentaires pouvaient influencer la progression de l’athérosclérose en modulant l’inflammation via les neutrophiles. Dès l’inclusion, les patients présentant le taux de neutrophiles le plus élevé (troisième tertile) avaient une EIM plus importante et davantage de plaques carotidiennes que ceux dont les neutrophiles étaient situés dans le premier tertile. Ces résultats suggèrent que les neutrophiles pourraient être un marqueur de risque cardiovasculaire.

Au cours des 7 années de suivi, l’augmentation du nombre de neutrophiles a été associée à une augmentation de l’EIM après ajustement pour toutes les variables. En revanche, chez les patients ayant suivi le régime méditerranéen et présentant une diminution de l’EIM, une réduction significative du nombre de neutrophiles a été observée à 7 ans, suggérant que le régime méditerranéen pourrait avoir un effet protecteur en modulant l’inflammation liée aux neutrophiles mais aussi que les neutrophiles pourraient être une cible thérapeutique pour prévenir l’athérosclérose. Ainsi, le régime méditerranéen, riche en antioxydants et en acides gras mono-insaturés, semble contribuer à la réduction des neutrophiles et à la stabilisation des plaques carotidiennes, offrant une piste alimentaire potentiellement efficace contre l’évolution de l’athérosclérose. Ces travaux confortent la thèse selon laquelle une alimentation adaptée pourrait renforcer l’efficacité des traitements médicamenteux contre l’athérosclérose.

European Heart Journal : https://academic.oup.com/eurheartj/article/46/8/719/7921410#google_vignette

La maladie de Parkinson, identifiée il y a plus de deux siècles par James Parkinson, touche à présent 10 millions de personnes mondialement et découle de la destruction des neurones dopaminergiques dans la substantia nigra (structure dans le cerveau qui joue un rôle crucial dans le contrôle moteur). L’épidémiologie montre une prévalence de 1 % après 60 ans, atteignant 4 % après 80 ans, avec 25 000 nouveaux cas annuels en France (chiffres du Ministère des solidarités et de la santé).

La pathologie se manifeste par divers symptômes très handicapants : tremblements, rigidité, bradykinésie (lenteur des mouvements), troubles du sommeil, anxiété, dépression, affectant considérablement l’autonomie des patients. Jusqu’à présent, les traitements disponibles (lévodopa, gonistes dopaminergiques, inhibiteurs enzymatiques, stimulation cérébrale profonde) visaient uniquement à atténuer les symptômes sans agir sur les causes profondes de la maladie. La FDA (Food and Drug Administration) vient néanmoins d’approuver un tout nouveau traitement, par perfusion : l’ONAPGO (SPN-830), développé par Supernus Pharmaceuticals. L’ONAPGO fonctionne grâce à l’apomorphine, une molécule qui imite l’action de la dopamine dans le cerveau. Contrairement aux traitements classiques comme la lévodopa qui doit être transformée dans l’organisme, l’apomorphine agit directement sur les récepteurs dopaminergiques D1 et D2. C’est comme si, au lieu d’envoyer les ingrédients pour préparer un plat, on livrait directement le repas prêt à consommer.

« À mesure que la maladie de Parkinson progresse, le traitement à la lévodopa devient souvent moins efficace pour assurer un contrôle moteur constant, en partie à cause de la dysmotilité gastro-intestinale (trouble de la motricité des organes digestifs) et de l’absorption variable des médicaments par voie orale », explique le Docteur Stuart Isaacson, directeur du Parkinson’s Disease and Movement Disorders Center de Boca Raton. Plus la maladie évolue, moins les traitements sont correctement absorbés par la voie digestive et moins ils sont efficaces.

L’ONAPGO n’est pas une pilule, ce qui permet de contourner ce problème : il est administré en perfusion sous-cutanée continue. Le chlorhydrate d’apomorphine (dosé à 98 mg/20 ml) est injecté juste sous la peau, évitant ainsi le système digestif. Cette méthode permet au médicament de franchir rapidement la barrière hémato-encéphalique – cette frontière naturelle qui protège le cerveau – et d’agir directement sur les structures cérébrales appelées ganglions de la base, responsables de la coordination des mouvements.

La décision de la FDA fait suite aux résultats d’une étude de phase 3, visant à évaluer l’efficacité et l’innocuité du médicament. Cet essai en double aveugle a impliqué 107 patients, issus de plus d’une vingtaine d’hôpitaux européens. Leur maladie de Parkinson avait été diagnostiquée plus de 3 ans auparavant. Ils présentaient des fluctuations motrices insuffisamment contrôlées par le traitement standard (3 heures de temps « off » en moyenne chaque jour).

La moitié d’entre eux a reçu une perfusion sous-cutanée d’apomorphine pendant 12 semaines (3 à 8 mg/h, 16h/jour). L’autre moitié a reçu un placebo. Les chercheurs ont observé que la perfusion d’apomorphine réduisait significativement les périodes "off" par rapport au placebo. Ils rapportent une réduction moyenne de 2,47 heures/jour pour les patients ayant bénéficié du traitement, contre seulement 0,58 h pour les patients recevant un placebo. Une différence statistique qui s’explique par la concentration sanguine d’apomorphine qui reste stable tout au long de la journée.

Ce traitement devrait donc être disponible d’ici la fin de l’année 2025 ; une nouvelle option thérapeutique porteuse d’espoir pour les millions de personnes porteuses à travers le monde. Même s’il n’est pas encore le remède parfait ; les mécanismes déclencheurs de la maladie ne sont pas ciblés par l’action de l’apomorphine ; sa plus grande stabilité sanguine est un avantage indéniable pour moins souffrir et mieux gérer les symptômes.

VJNeurology : https://www.vjneurology.com/fda-approves-onapgo-spn-830-as-the-first-subcutaneou...

Une étude de l'université de Toronto a montré qu'un régime comprenant une réduction drastique des glucides (fruits, pommes de terre, blé, riz, maïs, lentilles, haricots secs...), de type "low carb", peut augmenter le risque de cancer colorectal. Pour mettre leur découverte en évidence, les chercheurs ont soumis des souris à trois types de régimes : normal (suivant les recommandations nutritionnelles classiques), « occidental » (riche en viande, glucides, pauvre en fruits et légumes...) ou "low carb" (pauvre en glucides).

Ils ont en parallèle introduit dans l'intestin des rongeurs trois types de bactéries : Bacteroides fragilis, Helicobacter hepaticus ou Eschericha colli productrice de collibactine. Ces souches sont naturellement présentes dans le microbiote intestinal humain, mais dans certaines conditions, elles peuvent avoir un effet procancer en endommageant l'ADN des cellules épithéliales intestinales. Après 16 semaines, les scientifiques ont compté le nombre de polypes apparus sur la paroi du côlon des souris.

Verdict : chez les souris soumises à un régime low carb qui avaient reçu E. coli, les chercheurs ont retrouvé un nombre nettement plus important de polypes et de tumeurs du côlon. On sait que E. coli sécrète une substance génotoxique, appelée "collibactine". Comme le régime pauvre en glucides a entraîné une diminution de l'épaisseur de la couche muqueuse protectrice de la paroi du côlon, la collibactine a pu atteindre les cellules intestinales, endommager leur ADN et provoquer leur cancérisation. Ce micro-organisme est retrouvé dans 60 % des cancers colorectaux. Si ces résultats doivent encore être confirmés par des expérimentations chez l'Homme, ils soulignent l'importance d'une alimentation riche en fibres pour être protégé contre le cancer colorectal. Celles qui sont présentes dans les céréales, les fruits et les légumes sont particulièrement bénéfiques.

Nature Microbiology : https://www.nature.com/articles/s41564-025-01938-4

Le nouveau TGV chinois, le CR450, devrait révolutionner le monde du transport ferroviaire et placer la Chine en tête des pays possédant les trains les plus rapides. Cet engin est censé pouvoir rouler à 450 km/h, une vitesse qu’il a atteinte lors d’un récent test, rapportent les journalistes d’Interesting Engineering. À titre de comparaison, les TGV français sont conçus pour se déplacer entre 270 km/h et 320 km/h. Le Shinkansen japonais et l’AVE Class 103 espagnol, qui sont parmi les plus rapides au monde, ont quant à eux des vitesses maximales de 320 km/h et 350 km/h respectivement.

Le CR450 surpassera bien évidemment le CR400 actuel en termes de performances. Rappelons que ce dernier a été lancé en 2017. Il possède une vitesse de croisière de 350 km, contre 400 km/h pour le CR450 lorsqu’il sera opérationnel. Mais avant d’en arriver là, la Chine enchaîne les tests. Le dernier en date a été résumé dans une nouvelle vidéo qui montre le train en train de subir des évaluations complètes. Pour rendre le CR450 largement performant, les ingénieurs de l’Institut de recherche sur les locomotives et les véhicules de l’Académie chinoise des sciences ferroviaires (CARS) ont fait en sorte que l’engin soit le plus léger possible.

Cette réduction du poids a été un véritable défi dans la mesure où les ingénieurs devaient aussi s’assurer qu’elle ne se fasse pas au détriment de la stabilité et de l’intégrité structurelle. « C’est comme une personne qui veut mincir tout en développant sa force. Cela implique des changements structurels et des innovations matérielles », a déclaré Chen Can, chercheur associé à la CARS. Par ailleurs, afin d’assurer un meilleur aérodynamisme, le bogie a été totalement enfermé sous le véhicule. À noter que le prototype utilisé dans le cadre de l’essai comportait des capteurs ayant pour rôle de transmettre en temps réels les données liées au poids.

Outre ces détails, on sait que le CR450 est doté d’un système avancé de traction à aimant permanent refroidi à l’eau. Il intègre aussi un nouveau type de bogie qui procure une meilleure stabilité et un meilleur confort. Le volet sécurité n’est pas en reste avec, notamment, un système de freinage d’urgence qui s’avère plus efficace. La Chine est actuellement le seul pays avec des trains sur rails qui circulent à 350 km/h, et une fois que le CR450 entrera en circulation il offrira à la Chine une avance très large sur le reste du monde.

English.GOV. CN : https://english.www.gov.cn/news/202502/26/content_WS67be517ec6d0868f4e8eff81.htm...