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NUMERO 525 |
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Edition du 10 Septembre 2009
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Edito
le premier cerveau artificiel en 2020 ?
Depuis 2005, un fascinant projet de simulation sur ordinateurs, baptisé «Blue Brain Project»s'est donné comme objectif de fabriquer, dans dix ans, le premier « cerveau électronique. Comme l'a rappelé le 24 juillet dernier, le directeur du projet, Henry Markram, de l'École fédérale polytechnique de Lausanne (Suisse) lors d'une conférence à Oxford, il s'agit de simuler l'architecture et le fonctionnement du néocortex des mammifères au moyen d'un supercalculateur IBM de la famille Blue Gene, le troisième superordinateur le plus rapide du monde (36 téraflops). Ces machines peuvent effectuer simultanément plusieurs milliers de milliards d'opérations par seconde ! Les chercheurs se sont concentrés sur une colonne du cortex des mammifères. Autrement dit unité fonctionnelle empilant verticalement 10 000 neurones de plus de 200 types génétiques distincts. Il a fallu, pour alimenter le modèle, utiliser les données de plus de 15 000 expériences individuelles effectuées dans les laboratoires du monde entier sur des neurones en culture. Avec ces données, l'équipe du Pr Markram a créé dans Blue Gene une colonne virtuelle de neurones corticaux où sont mimés l'architecture, la morphologie et le fonctionnement d'un réseau de 10 000 cellules en trois dimensions. L'équivalent d'un micro-ordinateur portable est nécessaire pour effectuer les calculs et la simulation d'un seul de ces neurones, c'est la raison pour laquelle Blue Gene, et ses 1 000 calculateurs ont été choisis. Pour l'instant, le projet Blue Brain Project n'a reproduit qu'une seule colonne de cortex. Or notre cortex contient environ un million de ces unités fonctionnelles. Pour étudier un cerveau complet, il faudra disposer d'une puissance informatique un million de fois plus puissante que Blue Gene, ce qui ne sera possible qu'en effectuant un saut technologique vers l'informatique quantique. Mais la phase 1 de l'expérience vient d'être finalisée : le modèle «vit» dans la machine. Les chercheurs ont présenté à ce cerveau in silico des images et mesuré son activité électrique de réponse : «Vous stimulez le système, et il crée sa propre représentation» à partir de cette simulation initiale, a expliqué Henry Markram. Le but final de cette première phase est d'extraire cette représentation et de l'observer pour tenter de comprendre comment le cerveau perçoit le monde ! «Blue Brain nous a permis de découvrir qu'il existe une certaine similitude dans la manière dont les synapses (connexions chimiques ou électriques entre deux neurones) sont agencées pour former des circuits neuronaux, explique le Pr Markram. Cette propriété se retrouve chez tout le monde et elle demeure même lorsqu'on apprend des choses ou qu'on acquiert des souvenirs.» Une découverte qui nuance ce qu'on savait jusqu'ici du cerveau, à savoir qu'il varie énormément d'un individu à l'autre, notamment quant au nombre de neurones qu'il contient. D'ici à dix ans, le chercheur pense pouvoir recréer l'ensemble du cerveau. Ce «modèle» pourra acquérir des souvenirs, apprendre une langue et se doter d'une personnalité, livrant des informations précieuses sur le fonctionnement de la mémoire. Peut-être répondra-t-il même à l'une des interrogations de base de la philosophie : «Il se pourrait que notre cerveau développe une conscience. Nous aurons alors résolu le mystère de la vie. Si ce n'est pas le cas, reprend-il aussitôt, nous aurons tout de même démontré qu'il faut plus de 100 milliards de neurones qui interagissent pour produire une conscience.» Mais ce projet a aussi des finalités thérapeutiques très concrètes : deux milliards de personnes souffrent de maladies mentales. Je crois fermement que Blue Brain parviendra à trouver de meilleurs médicaments pour elles.» L'encéphale reconstitué par l'équipe de Henry Markram pourra en effet être modifié pour lui donner les caractéristiques d'un cerveau malade, qu'on comparera ensuite à un cerveau sain pour mieux comprendre les causes fondamentales de cette pathologie. «Notre recherche sur l'autisme, par exemple, suggère que les sujets souffrant de cette maladie ont des colonnes corticales superconnectées et superplastiques." Blue Brain confirmera ou invalidera cette hypothèse.» Autre application concrète, on pourra alimenter le cerveau modélisé avec les données d'un patient. On obtiendra alors un outil formidable pour poser un diagnostic et tester les effets d'un médicament ou d'un traitement sur cette personne. Le bénéfice est double : «On évite le processus d'essai et d'erreur, où le médecin teste divers traitements jusqu'à ce qu'il trouve le bon, et on réduit fortement les tests sur les animaux.» Mais les chercheurs ont encore un long chemin à parcourir avant de percer les mystères de notre cerveau : Non seulement il faut connaître et décrire toutes les règles régissant les communications entre les cellules nerveuses, mais l'équipe de Lausanne veut descendre encore plus profondément dans chaque cellule, au niveau moléculaire des structures et des échanges ! Souhaitons que l'Europe s'engage davantage dans la réalisation de ce cerveau artificiel qui sera l'un des grands défis scientifiques de ce siècle. René Trégouët Sénateur honoraire Fondateur du Groupe de Prospective du Sénat
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TIC |
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Information et Communication
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Jusqu'ici aucun géant du secteur ne voulait prendre le risque d'être le premier éditeur à se lancer dans un modèle payant, préférant miser sur les revenus publicitaires, de peur de perdre des lecteurs au profit des médias concurrents, restés gratuits. Mais depuis le coup de tonnerre du patron de News Corp, le secteur se prend à rêver d'un possible accord entre éditeurs de presse destiné à faire payer leurs contenus, ce qui réduirait le risque d'érosion des lecteurs mais pourrait soulever des problèmes de concurrence. Seulement, avant de voir en Rupert Murdoch le sauveur potentiel de la presse, il faut garder à l'esprit que le modèle économique de News Corp lui procure des avantages bien spécifiques que d'autres groupes ne pourront pas reproduire, préviennent des analystes. News Corp peut par exemple inclure dans son pack d'abonnement à la télévision par satellite BSkyB un petit forfait permettant d'accéder à ses sites d'informations en ligne, offrant ainsi un contenu haut de gamme via un moyen de paiement déjà en place. En comparaison, pour les éditeurs ne disposant pas d'un empire multimédia, vendre leur contenu sera plus difficile, surtout si le site est essentiellement un duplicata des informations publiées sur papier et agrémentées de quelques vidéos et dépêches d'agence. Jusqu'à présent les rares titres à avoir trouvé la formule magique sont le Wall Street Journal, propriété de News Corp, et le Financial Times, détenu par Pearson, qui font payer les lecteurs pour du contenu économique spécialisé et professionnel. Thomson Reuters, pour sa part, facture certains de ses contenus sur le site reuters.com. Selon le cabinet spécialisé Outsell, la plupart des éditeurs de la presse grand public pourraient finalement considérer que faire payer le contenu en ligne n'est pas valable et chercher le moyen d'accroître leurs revenus à travers des annonces plus ciblées ou un système d'adhésion qui offrirait aux membres des produits supplémentaires. La distribution des contenus sur des plateformes alternatives comme le téléphone mobile est également une autre option. D'après l'agence de médias ZenithOptimedia, les revenus issus de la publicité dans l'ensemble du secteur de la presse d'informations ont atteint un pic en 2007. Le chiffre d'affaires publicitaire devrait décroître de 15 %, soit 18,2 milliards de dollars, cette année, à mesure que les lecteurs délaissent la presse traditionnelle au profit des journaux en ligne où la publicité est bien moins chère. Alors que le reste du secteur de l'information a tiré 70 % de son chiffre d'affaires des activités en ligne en 2008, la proportion pour les journaux d'information était d'à peine 11 %, selon la dernière étude publiée par Outsell en août. "(...) Ils demeurent tributaires des recettes issues de la presse imprimée. Le segment des journaux d'information ressort toujours comme le plus à la traîne du secteur de l'information", ajoute le cabinet. C'est peut-être cette situation calamiteuse qui a conduit News Corp, le premier fournisseur mondial d'informations depuis le rachat en 2007 de Dow Jones et du Wall Street Journal, à entamer sa mue, explique le cabinet. À l'époque, Murdoch avait laissé entendre qu'il renoncerait au modèle payant du Wall Street Journal, dans l'espoir d'accroître les revenus publicitaires au-delà des 50 millions de dollars que dégageait le site en augmentant le nombre de lecteurs qui plafonnait alors à un million. Depuis le magnat des médias semble s'être ravisé, en annonçant le mois dernier qu'il ferait payer l'accès à ses sites d'informations à compter de la mi-2010. "A long terme, on pourra peut-être faire payer certains contenus en ligne mais pas des informations courantes", a déclaré de son côté une porte-parole du Guardian. Murdoch a commencé à sonder d'autres éditeurs pour voir s'il serait possible de susciter une démarche collective sur ce point. "L'identification des marques d'intérêt est pour le moment à un stade très préliminaire", a déclaré une source proche des discussions. Selon Ken Doctor, qui dirige le cabinet Outsell, les éditeurs de presse doivent être plus imaginatifs pour trouver le moyen de dégager des recettes en dehors des journaux. "Le secteur de la presse vit dans le mythe (...) qu'il n'y a pas d'argent en ligne", observe-t-il.Au lieu de demander aux lecteurs de payer pour du contenu, les éditeurs devraient prendre en considération des services à valeur ajoutée comme les systèmes de clubs, une option que le Guardian est en train d'étudier, ajoute-t-il. Reuters
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Se pourrait-il que la lenteur des développements en intelligence artificielle soit due à un composant électronique manquant ? C'est l'idée surprenante développée dans un récent article du très sérieuxNew Scientist. Il existe aujourd'hui trois types de composants électroniques fondamentaux : la résistance, la bobine et l'accumulateur (le plus connu des composants, le transistor serait en fait un genre de résistance). Dès 1971, Leon Chua, de l'université de Berkeley avait émis l'hypothèse d'un quatrième élément : le memristor, expliquait-il serait en mesure de se souvenir des courants qui l'ont traversé auparavant. Les théories de Chua affirmaient qu'un tel “memristor” pouvait exister, mais il n'existait aucun système capable de réaliser cette prouesse dans le monde réel. Jusqu'à ce que Stanwilliams, chercheur à Hewlett Packard, réalise un tel procédé au niveau nanométrique. Il a utilisé pour cela des assemblages de molécules de dioxyde de titanium. Il a soumis son nanosystème à certains voltages, qui, selon la direction du courant, le transformait en conducteur ou semi-conducteur. Si ensuite on coupait l'électricité, le processus s'arrêtait. Mais si on relançait le courant par la suite, le système reprenait immédiatement son état antérieur. Première conséquence : la possibilité de construire des mémoires “flash” beaucoup plus efficaces. En effet, l'effet memristor “s'use” et ne fonctionne environ que 10 000 fois avant de s'effondrer. Cela rend les memristors peu utilisables pour construire des mémoires d'ordinateurs, mais les mémoires flash qui s'usent au même rythme pourraient avantageusement être remplacées. Mais, toujours selon le New Scientist, là n'est pas le plus important : le memristor serait la clé de l'intelligence artificielle. Pour expliquer pourquoi, l'auteur de l'article appelle à la rescousse une des créatures les plus bizarres de notre planète : le Physarum Polycephalum. Cette curieuse forme de vie plus ou moins apparentée aux champignons vit dans les forêts et présente l'aspect sympathique d'une gelée gluante. Il s'agit en fait d'une amibe, d'un unicellulaire de taille gigantesque. Ce n'est même pas un animal, mais elle n'est pas aussi bête qu'elle en a l'air. Elle réagit à son environnement et est même capable de trouver son chemin dans un labyrinthe. Mais il y a plus. Exposée à une série de stimuli répétitifs, elle s'est montrée capable de “prévoir” un évènement susceptible de se produire, comme un bon chien de Pavlov. En effet, soumise à une série de changements de températures, la créature se met au bout d'un certain temps à réagir à l'avance à ces modifications. Comment cet organisme arrive-t-il à se souvenir sans le moindre neurone ? Pour Max Di Ventra, physicien à l'université de Californie, les éléments constitutifs de l'amibe pourraient bien se comporter comme des memristors. Capables de se souvenir des états vécus précédemment, ils reprendraient éventuellement une configuration spécifique déjà employée face à certains évènements. Ventra et son équipe se sont attachés à prouver leur hypothèse en construisant un circuit électronique analogue à la moisissure, comprenant bien sûr des memristors. Celui-ci devint vite capable, à son tour, de “prévoir” les courants électriques qui allaient le traverser. Les capacités mémorielles du Physarum Polycephalum seraient la preuve que le développement de l'intelligence passe par un système de type memristor. Un collègue de Stan Williams à HP, Greg Snider, travaille sur la création de synapses électroniques capables de se conduire comme les vrais. Selon lui, l'existence de tels composants nanométriques permet justement des applications d'intelligence artificielle qu'une simulation au niveau électronique n'autorise pas, pour une simple raison : la densité. Rappelant qu'il existe plus de 1010 synapses par centimètres carrés de cerveau, soit une densité 10 fois supérieure à celles des microprocesseurs actuels, il précise avec la force de l'évidence : “C'est une importante raison pour laquelle les machines intelligentes ne se promènent pas dans la rue. IA
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Des chercheurs allemands en technologies et services internet pour téléphones portables mettraient actuellement au point un service qui permettra de contacter, quand on est piéton, un automobiliste. Grâce à OpenRide, un serveur permettra aux automobilistes d'enregistrer leur trajet à venir et de signaler aux auto-stoppeurs de se voir signaler la présence d'un véhicule qui doit prendre le chemin qu'il emprunte. Si le logiciel trouve une correspondance sur le trajet, vous en êtes immédiatement avertis, explique Reuters. Conducteur et passager peuvent alors négocier le coût du voyage, généralement pour couvrir les frais d'essence. Les développeurs du service souhaitent également intégrer un système d'évaluation des conducteurs, afin de renforcer la sécurité. La hausse des prix pour l'essence, ainsi que celle des billets de train en Allemagnea largement favorisé ce système d'auto-partage amélioré, d'autant que les concepteurs ajoutent que le rapport à l'environnement renforce la popularité de son service. PCI
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Nanotechnologies et Robotique
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Au delà de leur aspect ludique, de plus en plus de robots sont aussi créés à des fins thérapeutiques, pour aider enfants autistes ou malades d'Alzheimer, comme l'ont montré plusieurs créateurs à la Campus-party de Valence (est). "Je suis ravi d'être à la Campus-party!", lance en anglais, d'une voix mécanique, le robot blanc et bleu Nao, rebaptisé Sky par ses créateurs. Ce robot humanoïde de 58 cm de haut, à la carapace en plastique, se lance ensuite, chapeau noir vissé sur la tête, dans une chorégraphie endiablée au rythme du tube Billie Jean de Michael Jackson. Avec son comparse Lys, identique mais en rouge, ils sont la grande attraction de la zone ouverte au grand public de ce grand rassemblement d'internautes qui s'est déroulé récemment.Le robot Nao devrait être commercialisé à partir de 2011, entre 3.000 et 3.500 euros."Il est à la fois un robot compagnon et un robot d'aide au quotidien", explique à l'AFP Romain Daros, de la société française Aldebaran Robotics à l'origine du projet. Il est équipé d'un système de reconnaissance vocale et des visages, "on peut lui dire allume mon ordinateur, lis mes emails, lis le journal", ajoute M. Daros.Il peut aussi être utilisé pour stimuler, avec des exercices de mémoire, les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer. Autre "star" de la Campus-party, le "robot thérapeutique" japonais Paro, un bébé phoque blanc "conçu pour les personnes ayant des problèmes cognitifs comme les enfants autistes ou les malades d'Alzheimer", explique Ignacio Villoch. Déjà commercialisé au Japon et dans des pays d'Europe du nord, "il est équipé de capteurs qui reconnaissent les caresses et la voix de son propriétaire, et lui permettent de réagir en conséquence", selon M. Villoch. "Le phoque a été choisi car il n'éveille aucun souvenir émotif, comme l'aurait fait un chien ou un chat", souligne-t-il. A quelques mètres, le Suisse Sylvain Calinon est venu présenter son robot "chef cuisinier", un projet de l'Institut fédéral de technologie de Lausanne. La grande différence avec les autres robots "est qu'il apprend de nouveaux gestes par imitation, par observation, sans avoir besoin d'un intermédiaire", comme un programmateur. Le robot a déjà appris à battre des oeufs et couper du jambon pour faire une omelette. "On peut imaginer par exemple qu'il donne à manger à des personnes qui ne peuvent pas se servir de leurs mains", selon M. Calinon. AFP
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Matière |
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Matière et Energie
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L'électronique dite "nomade" qui a envahi notre quotidien dépend de manière cruciale des composants qui conservent les données quand l'appareil est éteint. Ce sont des mémoires dites "non volatiles". Aujourd'hui, il existe trois grandes familles de ce type de mémoires : les mémoires magnétiques, les plus consommatrices d'énergie, les mémoires flash, pour lesquelles les temps d'écriture et de lecture sont plus longs, enfin les mémoires ferroélectriques, les plus rapides, mais avec lesquelles les informations stockées sont détruites lors de la lecture. Commercialisées depuis plus de dix ans, ces dernières sont utilisées pour des applications de niche telles que certaines consoles de jeux. Des travaux dont les résultats ont été publiés dans Nature du 31 mai dernier risquent de bouleverser ce tableau. En collaboration avec des chercheurs de l'Université de Cambridge et du groupe Thales, une équipe de l'Unité Mixte de Physique CNRS/Thales/Paris-Sud 11 est parvenue en effet à marier deux phénomènes physiques, la ferroélectricité et l'effet tunnel, montrant ainsi la faisabilité d'un nouveau type de mémoire ferroélectrique, dont la lecture ne détruirait pas le contenu. Combinant ces deux phénomènes en utilisant comme isolant un matériau ferroélectrique, ces chercheurs ont réussi à y préserver la ferroélectricité, généralement fragilisées à ces échelles nanométriques. Ils ont pu ainsi observer que l'orientation de la polarisation affectait de manière spectaculaire l'effet tunnel et le partage d'un courant électrique au sein du dispositif. D'où la possibilité de lire de façon non destructive l'état de polarisation, c'est-à-dire le contenu de l'élément de la mémoire. Ces résultats prometteurs ouvrent dès à présent la voie à la simplification de l'architecture des mémoires ferroélectriques actuelles, avec pour perspectives une diminution des coûts, une augmentation de la densité de stockage ainsi que de la rapidité et une moindre consommation électrique. BE
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Terre |
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Sciences de la Terre, Environnement et Climat
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Le plus grand parc solaire allemand et deuxième plus grand parc du monde, a été inauguré le 21 août dernier. Grand comme 210 terrains de football, le parc de Lieberose devrait produire 53 megawatts par an. Située au sud de Berlin, dans l'ex-Allemagne de l'Est, la plus grande centrale photovoltaïque allemande a été construite sur un ancien terrain militaire par les opérateurs Juwi-Gruppe et First Solar. Elle s'étend sur quelque 162 hectares. "Ce parc témoigne de ce que les entrepreneurs allemands peuvent réussir lorsqu'ils travaillent de concert" s'est félicité Wolfgang Tiefensee, le ministre chargé de la Construction et du Développement urbain. Encore en construction, ce parc aura coûté 160 millions d'euros et devrait à terme pouvoir produire 53 megawatts par an, de quoi subvenir aux besoins en énergie de 15 000 foyers. Les recettes issues de la revente de l'électricité seront investies dans la dépollution du site. Alors que l'Allemagne doit faire face à la concurrence chinoise qui a déjà poussé certains fabricants de cellules photovoltaïques à réduire ou arrêter leur production, le pays mise sur ses atouts en matière de recherche technologique. "Nous savons que cela n'a pas de sens de chercher à faire concurrence à la Chine pour la fabrication la moins chère", a estimé Wolfgang Tiefensee. Et d'ajouter : "Le projet de Lieberose témoigne du succès de la stratégie de l'Allemagne qui consiste à combiner production locale d'énergies renouvelables avec d'autres atouts, en particulier le savoir et l'expertise qui se trouvent au sein des entreprises, réseaux, organismes de recherche et universités locales. C'est cette combinaison qui fait toute la compétitivité allemande". Avec une production de 53 mégawatts, la centrale de Lieberose devrait permettre d'économiser 35 000 tonnes de CO2 par an. MS
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Un réchauffement de 1°C augmentera de plus de moitié les rejets vers l'atmosphère du CO2 contenu dans les tourbières des régions nordiques, provoquant une accélération de l'effet de serre, selon une étude publiée dans la revue Nature. Les climatologues craignent que ces rejets viennent s'ajouter aux émissions de CO2 d'origine humaine dans l'atmosphère, eux-mêmes en forte augmentation. L'équipe de chercheurs travaillant aux Pays-Bas, en Suède et au Royaume-Uni a montré "qu'un réchauffement d'un degré celsius environ accélérerait la respiration de l'ensemble de cet écosystème en moyenne de 60 % au printemps et de 52 % en été et que cet effet durerait au moins 8 ans", soit la durée de l'expérience. Ils ont pour cela placé de la tourbe dans des "chambres" dépourvues de plafond et dont la température a été élevée de un degré par rapport à la température ambiante au printemps et en été. Mais "au contraire de ce qui se passe pour les écosystèmes forestiers, de clairières et de toundra, les effets du réchauffement (sur les tourbières) ne diminuent pas lors de la huitième année, indiquant que le réchauffement climatique induit une stimulation durable sur les émissions de CO2 des tourbes sub-arctiques", précise l'étude. Et à la différence de ce qui se passe pour d'autres biotopes de la zone boréale, la libération supplémentaire de CO2 n'est, dans le cas des tourbières, que très peu compensée par une production supplémentaire de végétation capable d'absorber une partie du gaz carbonique.En conclusion, les chercheurs estiment que durant les prochaines décennies, un réchauffement de 1°C provoquera des rejets de C02 de la part des tourbières boréales compris entre 38 et 100 millions de tonnes par an. Or l'objectif de réduction d'émissions de gaz à effet de serre de l'ensemble de l'Union européenne est de 92 millions de tonnes par an, rappellent les scientifiques. Ils soulignent que des observations menées à grande échelle et sur une longue durée en Angleterre et au Pays de Galles ont montré que le contenu en carbone des tourbes y avait d'ores et déjà fortement diminué. Selon le Groupe intergouvernemental d'experts sur le climat (Giec), l'augmentation moyenne des températures attendue pour la fin du siècle par rapport à la période 1980-99 est comprise entre 1,8°C et 4°C. Le CO2 retenu par les tourbières des régions nordiques ne constitue qu'une partie du CO2 stocké par les sols gelés et qui risque d'être libéré par le réchauffement climatique. Une autre étude, parue début juillet dans la revue Global Biochemical Cycles et publiée sur le site du Global Carbon Project, a révisé à la hausse la quantité de carbone stockée dans les régions arctiques et boréales. "La nouvelle estimation dépasse les 1.500 milliards de tonnes de carbone gelé, soit le double de la quantité de carbone contenue dans l'atmosphère", selon cette étude. AFP
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La commune de Saint-Jean-Cap-Ferrat (Alpes-Maritimes) teste depuis juillet , au-dessus d'une de ses plages, un drone "écologique" de surveillance du littoral dont elle envisage de faire l'acquisition, a indiqué à l'AFP le sénateur-maire de la ville, René Vestri.L'appareil, comparable à un hélicoptère téléguidé d'une envergure d'environ un mètre et doté de quatre hélices, a décollé d'une des plages de la presqu'île en fin d'après-midi sous le regard surpris des baigneurs. Equipé d'une caméra thermique embarquée, le drone a ensuite survolé le bord de mer à une hauteur d'environ trente mètres et transmis en direct sur un ordinateur les images enregistrées, a indiqué Antoine di Zazzo, directeur de l'entreprise SMP technologies qui commercialise cet aéronef. SMP technologies commercialise également en France le pistolet Taser. La commune de Sain-Jean-Cap-Ferrat a souhaité expérimenter le drone dans la perspective d'en faire l'acquisition pour la surveillance de son littoral, si possible dès 2010, a expliqué M. Vestri. "Cet appareil qui peut détecter les pollutions ou repérer des bancs de méduses représente l'avenir de la protection de l'environnement mais aussi de la surveillance des biens et de personnes", a-t-il estimé. Selon MM. Vestri et di Zazzo, des drones sont déjà utilisés à l'étranger dans la protection contre les feux de forêts. Le maire de Saint-Jean-Cap-Ferrat a également souligné la "complémentarité" de cet outil avec le réseau de caméras de surveillance de cette presqu'île prisée des milliardaires du monde entier : "C'est extrêmement discret, la sécurité est à l'oeuvre sans qu'on s'en aperçoive". Google
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L'État du New Jersey a donné son appui à un important projet d'énergie solaire de 515 millions $ US. PSE&G, le principal service public de l'État, a reçu l'appui du gouvernement du New Jersey pour son projet d'équiper de panneaux solaires plus de 200 000 poteaux électriques existants. Les poteaux et autres dispositifs modernisés devraient générer plus de 200 millions de kWh d'électricité, soit suffisamment pour alimenter environ 64 000 foyers. Les consommateurs paieront d'abord 1,28 $ par année pour financer le projet. Ces frais seront par la suite majorés, pour atteindre 4,08 $ d'ici 2028. Par ailleurs, la Régie des services publics du New Jersey (Board of Public Utilities) a également approuvé les propositions de trois autres sociétés, aujourd'hui, pour des projets qui permettraient de générer plus de 60 mégawatts d'énergie renouvelable. Ces projets seront financés par les crédits de gaz à effet de serre. CP
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Le "plus grand parc solaire photovoltaïque" de France verra bientôt le jour dans le Gers. La construction du site réalisée par la société lyonnaise Solarezo a commencé fin juillet. Elle aura nécessité un investissement de 35 millions d'euros. Principalement financée par le Crédit Agricole et construite sur le terrain de 23 hectares de la maison de retraite communale, la station solaire photovoltaïque de Saint-Clar atteindra une puissance de 8,9 MWc. Elle devrait entrer en production dès le second semestre 2010 et comme le précise la société Solarezo, "elle fournira en particulier l'énergie nécessaire à une base de loisirs et un parc animalier". Avec la mise en place d'un couloir écologique permettant les migrations de la faune locale, la société lyonnaise affirme son engagement envers la protection de l'environnement et précise que la station photovoltaïque "permettra d'éviter le rejet dans l'atmosphère de 4 000 tonnes de CO2 par an". Le site devrait permettre la création de 300 emplois sur les trois prochaines années et comme l'explique l'Adjoint au Maire de la ville, Bernard Gardeil, il devrait engendrer un important tourisme industriel. "Il s'agit de la première centrale de ce type sur le sol métropolitain, cela apportera forcément des possibilités, notamment en matière de tourisme industriel. Beaucoup voudront voir à quoi cela peut ressembler". Alors qu'en septembre prochain, la ville de Saint-Clar inaugurera l'un des premiers hangars agricoles à toiture solaire du département, le Maire, David Taupiac, annonce qu'un autre projet d'énergie solaire verra le jour dans quelques mois. "Nous avons été contactés par une société parisienne spécialisée dans l'investissement et le développement durable. En octobre prochain démarrera sur la zone d'activité de Saint-Clar la construction de deux hangars à toiture solaire" a-t-il expliqué, visiblement bien décidé à faire de sa ville un véritable modèle de développement durable. Yahoo
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Le Programme des Nations Unies pour l'environnement (PNUE) vient de publier le guide intitulé ''Climat en Péril'', à destination du grand public, basé sur le quatrième rapport de synthèse du Groupe d'Experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC) publié en novembre 2007, auquel ont participé plus de 2.500 scientifiques internationaux. Ce quatrième rapport prévoit notamment une hausse de température moyenne de 1,8 à 4 degrés, pouvant aller jusqu'à 6,4 degrés en 2100 par rapport à 1990. Le GIEC recommande un objectif minimal de réduction de moitié des émissions de gaz à effet de serre en 2050, pour contenir le réchauffement global en deçà de 2°C. Selon le PNUE, le guide ''Climat en péril'' qui utilise un langage ''simplifié'', illustré de graphiques, vise à aider à réduire le fossé entre science et politique, et à promouvoir la prise de conscience du public quant à l'urgence d'agir pour combattre les changements climatiques et leurs impacts. Ce guide est une publication conjointe du GRID-Arendal et de SMI Books avec le soutien de l'Autorité norvégienne du contrôle de pollution et de l'agence suédoise de protection de l'environnement. Climat en péril
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17°C, c'est la température moyenne des océans au mois de juillet dernier, la plus élevée jamais enregistrée depuis 1880, année où l'agence américaine a commencé à relever ces données. Cette hausse de la température des océans serait due au phénomène El Nino qui réchauffe les eaux du Pacifique, et au changement climatique engendré par l'activité humaine, estiment les météorologues. La hausse des températures a de lourdes conséquences pour les barrières de corail, de même qu'elle renforce les ouragans et accélère la fonte des glaces. Les eaux du golf du Mexique, qui alimentent de nombreux ouragans, ont atteint une moyenne de 32 degrés cet été tandis que celles de la Méditerranée et de l'hémisphère nord ont elles aussi affiché une température plus élevée que jamais. En Arctique, la température enregistrée cet été a dépassé la moyenne des 5,5 degrés, déplore le directeur du Earth Science and Observation Center de l'université du Colorado, Waleed Abdalati, qui craint une importante fonte des glaces du Groenland. Comme le souligne Andrew Weaver, climatologue à l'université de Victoria,la hausse de la température des océans est "un nouvel indicateur important du changement qui est en train de se produire". Ms
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La Chine refuse, comme l'Inde, de plafonner ses émissions de gaz à effet de serre, dont elle est le plus gros pays émetteur au monde, elle met les bouchées doubles dans le domaine des énergies renouvelables. L'objectif est de révolutionner son "mix énergétique", dominé en 2008 par le charbon. Depuis le mois de mai, la presse chinoise fait état d'un nouveau schéma directeur pour les nouvelles énergies, encore à l'étude, pour la période 2009-2020 : il pourrait porter sur 3 000 milliards de yuans (300 milliards d'euros) - en incluant toutefois le nucléaire, qui n'est pas considéré en Chine comme une énergie renouvelable. Déjà, les objectifs fixés pour le développement de l'éolien et du solaire ont été revus à la hausse, le plan de relance de 2008 ayant ouvert les vannes du crédit. Ainsi, l'objectif fixé de 30 gigawatts (GW) de capacité installée en 2020 pour l'éolien devrait être atteint dès 2010, selon un officiel de l'administration nationale pour l'énergie. Le nouvel objectif pour les dix ans à venir a été fixé à 100 GW, mais pourrait atteindre 150 GW dans le plan à venir. La Chine est passée en 2008 au quatrième rang mondial, devant l'Inde, pour sa capacité installée en éolien, avec 12,2 GW. Les parcs éoliens en projet ou en construction sont si nombreux que le premier ministre Wen Jiabao s'est alarmé des risques "d'expansion aveugle" : le réseau électrique actuel est parfois trop vétuste pour accueillir l'électricité ainsi produite, et certains parcs opèrent au ralenti, ou pas du tout. Dans le solaire, l'objectif d'une capacité installée de 1,8 GW en 2020 a été multiplié par cinq, pour atteindre 10 GW, et pourrait être poussé à 20 GW, contre 140 mégawatts (MW) fin 2008 (1 GW = 1 000 MW). Premier fabriquant mondial de panneaux photovoltaïques, qu'elle exporte pour 95 %, la Chine jugeait jusqu'alors cette technologie trop coûteuse pour la production d'électricité. Les économies d'échelle et les surcapacités ont fait baisser les prix. L'hydroélectricité n'est pas en reste : la frénésie de construction de barrages sur le cours supérieur du Yangzi a forcé le ministère de l'environnement à suspendre des chantiers qui n'avaient pas effectué d'étude d'impact environnemental sérieuse. Les écologistes dénoncent les risques majeurs posés par cette fièvre du barrage. Les efforts chinois s'inscrivent dans une loi qui prévoit que la part des énergies renouvelables (hors nucléaire) doivent passer à 10 % de la consommation d'énergie en 2010 et 15 % en 2020. Selon un entretien accordé en juin au Guardian, le vice-président de l'agence de planification chinoise, la Chine atteindrait en réalité, à cette échéance, au moins 18 % - voire 20 % - de renouvelable dans son mélange énergétique. LM
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Vivant |
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Santé, Médecine et Sciences du Vivant
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Un grand nombre de maladies héréditaires comme des myopathies, des formes de cécité, d'anémies, de pathologies neurodégénérative ou de troubles du métabolisme, sont liées à des mutations de l'ADN des mitochondries. Ces petits organites, qui fournissent à la cellule son énergie, possèdent leur propre ADN qui est transmis de génération en génération par la mère. C'est donc l'ADN mitochondrial (ADNmt) maternel qui est porteur des mutations incriminées. Pour stopper la transmission, l'équipe de Shoukhrat Mitalipov, du centre de recherche sur les primates de l'Université de l'Oregon (E-U), a 'fabriqué' un ovocyte débarrassé de l'ADNmt défaillant. Les étapes de la méthode sont les suivantes : il faut d'abord recueillir les ovocytes de la future mère et ceux d'une femelle donneuse. Ensuite prélever l'ADN contenu dans le noyau de l'ovocyte maternel et le mettre à la place de celui de la donneuse dans l'autre ovocyte. On obtient ainsi un oeuf portant le patrimoine génétique de la mère, à l'exception de l'ADN mitochondrial, oeuf qui peut être fécondé par le sperme du père grâce aux techniques habituelles de la FIV. Menés sur des macaques Rhésus, ces travaux ont abouti à la naissance de jumeaux, Mito et Tracker, qui sont en bonne santé, affirment aujourd'hui les chercheurs dans la revue Nature (édition en ligne). De précédentes tentatives avaient échoué : toute la difficulté est de parvenir à prélever l'ADN nucléaire à un stade particulier du développement de l'ovocyte, sachant qu'un ovocyte contient environ 100.000 mitochondries au départ et de 10 à 100 à la fin de sa maturation. Mitalipov et ses collègues sont vraisemblablement parvenus à trouver le moment où l'ADN nucléaire est totalement séparé de l'ADNmt. Ils affirment qu'il ne subsiste pas d'ADNmt maternel chez les singes jumeaux. Les chercheurs doivent encore s'assurer que la rencontre d'un ADN mitochondrial avec un ADN nucléaire issu d'une autre personne ne pose pas de problème à long terme. NO
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Les ingénieurs de la société Eyenovations ont mis au point une lentille capable de diffuser des gouttes thérapeutiques à intervalles réguliers pendant un mois. Cette lentille faciliterait notamment le traitement des glaucomes, mais aussi d'autres maladies oculaires. Elle pourrait aussi être utilisée pour l'administration d'antibiotiques après une intervention chirurgicale, précise Le Point. En Australie, les nouvelles lentilles de contact portent des cellules souches afin de restaurer l'acuité visuelle des patients. La technique de transfert de cellules souches grâce à des lentilles de contact classiques a été testée sur trois patients souffrant de lésions importantes de la cornée. Les propres cellules du patient ont été cultivées sur les lentilles de contact, puis transférées sur la surface de la cornée pendant dix jours. Selon les mesures réalisées entre huit et treize mois après les tests, l'épithélium de la cornée des patients était restauré, sans effet secondaire et avec une amélioration de l'acuité visuelle. Cette procédure est simple, peu coûteuse et non invasive. Pour des lésions sur les deux yeux, les cellules souches sont prélevées sur la conjonctive et non plus sur la cornée. MS
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Des chercheurs de l'Université de Montréal et de l'Université McGill ont restructuré une enzyme humaine, protéine qui accélère les réactions chimiques dans le corps humain, et qui offre une très haute résistance à un agent de chimiothérapie, selon une nouvelle étude publiée dans The Journal of Biological Chemistry. "Notre équipe a modifié et décodé la structure d'une enzyme, a expliqué Joelle Pelletier, professeure au Département de chimie de l'Université de Montréal. Nous avons découvert avec surprise que notre intervention permettait au coeur de l'enzyme d'augmenter sa mobilité. Cette mobilité inhabituelle permettait à l'enzyme de résister à un agent de chimiothérapie, le méthotrexate, un résultat que nous n'avions pas prévu et qui s'avère très prometteur." L'équipe de recherche a fait cette découverte alors qu'elle se penchait sur des moyens de remédier à des maladies génétiques. "Notre objectif est d'améliorer l'introduction de gènes correcteurs chez les personnes qui souffrent de maladies génétiques, a poursuivi Joelle Pelletier, qui est aussi co-directrice de PROTEO, regroupement québécois de recherche sur la fonction, la structure et l'ingénierie des protéines. Cette découverte ouvre de nouvelles voies prometteuses." "Le fait que nos modifications aient des répercussions sur la flexibilité interne de l'enzyme et que cela joue un rôle essentiel dans la résistance nous intrigue beaucoup, a indiqué Albert Berghuis, professeur au Département de biochimie de l'Université McGill et titulaire de la Chaire de recherche du Canada en biologie structurale. Nous pouvons exploiter cette découverte pour trouver de nouvelles thérapies pour des maladies telles que la leucémie." TS
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Dès les premiers jours du développement d'une tumeur maligne, notre système immunitaire identifie les cellules cancéreuses non comme des anormales, et donc à éliminer, mais comme des éléments de notre organisme à protéger. Ce résultat, publié par l'équipe de David Klatzmann (UPMC/CNRS/Inserm) dans le Journal of Clinical Investigation , remet totalement en cause le concept antérieur selon lequel il existerait une "immunosurveillance" du cancer par laquelle notre système immunitaire reconnaîtrait les cellules tumorales dès leur formation comme malades, puis les éliminerait. "Lorsqu'une réponse immunitaire est activée par l'organisme, deux types de lymphocytes (globules blancs) sont notamment mis en jeu : les T régulateurs et les T effecteurs, précise le communiqué du CNRS. Les premiers reconnaissent les constituants issus de notre propre organisme et protègent nos tissus d'une attaque par le système immunitaire. À l'inverse, les lymphocytes T effecteurs reconnaissent spécifiquement des constituants étrangers et ont pour fonction de les détruire." L'équipe de David Klatzmann a montré, chez des modèles animaux, que l'apparition des toutes premières cellules cancéreuses déclenchait immédiatement une réponse des lymphocytes T régulateurs, qui migrent rapidement vers la tumeur. Ces T régulateurs bloquent alors l'action des lymphocytes T effecteurs, les empêchant d'attaquer et de détruire les cellules cancéreuses. Les chercheurs ont également montré qu'en l'absence de lymphocytes T régulateurs lors de cette première rencontre entre système immunitaire et cellules tumorales, les réponses effectrices du système immunitaire se mettaient en place et permettaient d'éradiquer la tumeur. Ils estiment donc que le contrôle des lymphocytes T régulateurs devrait être une composante essentielle dans le développement de futures thérapies contre le cancer. Leur découverte ouvre par ailleurs d'autres perspectives thérapeutiques, comme les vaccinations préventives antitumorales. Inserm
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Les 10 000 à 100 000 milliards de bactéries qui constituent la flore intestinale intéressent de plus en plus les chercheurs. Ces hôtes habituels du tube digestif humain ont certes de nombreux effets favorables sur la santé, mais ils semblent aussi impliqués dans un nombre croissant de pathologies : maladies inflammatoires chroniques de l'intestin, obésité, et désormais... cancer colo-rectal, dont on enregistre 37 000 nouveaux cas chaque année en France. Selon une étude américaine menée chez des souris par Cynthia Sears (université John Hopkins, Baltimore), un bacille de la flore intestinale pourrait favoriser le développement de ces tumeurs très fréquentes. Ces résultats, très démonstratifs, ont été publiés sur le site de la revue Nature Medicine. L'hypothèse du rôle cancérigène de certains microbes digestifs a été évoquée dès les années 1970. Depuis, les travaux de l'Australien Barry Marshall ont permis de la vérifier au niveau de l'estomac, en montrant le rôle clé de la bactérie Helicobacter pylori dans la survenue des gastrites chroniques qui font le lit des cancers de l'estomac. Le traitement par antibiotiques des ulcères et gastrites a ainsi permis de faire régresser la fréquence de ces tumeurs dans de nombreux pays. Jusqu'ici, aucun équivalent n'a été identifié au niveau colo-rectal. L'équipe de Cynthia Sears s'est intéressée à une bactérie intestinale particulière, un Bacteroides fragilis secrétant une toxine, appelée ETBF. Responsable de diarrhées aiguës chez l'adulte et l'enfant, ce germe colonise de façon asymptomatique l'intestin d'une fraction non négligeable de la population, jusqu'à 35 % selon les chercheurs américains. Chez des souris génétiquement sensibles aux cancers colo-rectaux, sa présence dans le tube digestif a entraîné une inflammation chronique de la muqueuse, qui a augmenté la fréquence des tumeurs. Les auteurs ont aussi démontré que l'inflammation induite par cette souche de Bacteroides repose sur une population particulière de globules blancs : des lymphocytes CD4 produisant un facteur soluble appelé IL17. Chez les animaux où ce facteur a pu être neutralisé, l'inflammation et la carcinogénèse ont été réduites, insistent-ils. L'évolution vers une colite puis un cancer n'a en revanche pas été observée chez les animaux porteurs de Bacteroïdes fragilis n'exprimant pas la toxine. «Cette toxine clive une protéine, la cadhérine, indispensable à l'étanchéité de la barrière digestive, explique Nadine Cerf-Bensussan, directrice de l'unité Inserm 793, qui étudie les interactions entre l'épithélium intestinal et le système immunitaire. Or, l'intégrité de cette barrière est nécessaire pour limiter l'entrée des bactéries présentes dans la lumière intestinale et éviter une réaction inflammatoire chronique excessive dans l'intestin, dont on sait qu'elle favorise la cancérogénèse locale. »Les Bacteroides fragilis sécréteurs de toxine pourraient-ils être l'équivalent des Helicobacter pylori pour les cancers du côlon ? «Cette hypothèse est séduisante, mais de nombreuses études, en particulier épidémiologiques, restent nécessaires pour l'étayer chez l'homme Figaro
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La prise quotidienne d'un cachet d'aspirine réduit de près de 30 % les risques de mortalité par cancer colorectal chez les patients souffrant de cette maladie, affirme une étude publiée aux Etats-Unis. L'étude du Massachusetts General Hospital, qui demande à être confirmée par une étude complémentaire selon les chercheurs, montre aussi que la prise régulière d'aspirine induit un moindre risque de contracter une tumeur bénigne ou un cancer du colon. L'aspirine empêche la croissance de la tumeur colorectale en inhibant une enzyme (COX-2), responsable de l'inflammation et de la prolifération des cellules et très active dans la majorité des cancers colorectaux. Deux tiers des cancers du colon développent ce type d'enzyme COX-2. L'étude, parue dans le Journal of the American Medical Association (JAMA), a porté sur 1.279 hommes et femmes ayant contracté un cancer colorectal sans métastase à différents stades, pendant douze ans, entre 1980 et 2008. Un des deux groupes de malades a pris un cachet d'aspirine quotidiennement. Il en est ressorti que ceux qui prenaient de l'aspirine, après avoir été diagnostiqués porteurs d'un cancer, avaient 29 % de risques en moins de mourir de ce cancer colorectal et 21 % de risques en moins de mourir tout simplement. Parmi ceux qui souffraient spécifiquement de tumeur C0X-2-positive, les risques de mourir de ce cancer étaient 61 % plus bas chez ceux qui prenaient de l'aspirine que chez ceux qui n'en prenaient pas. "Ces résultats suggèrent que l'aspirine peut influencer la biologie de tumeurs colorectales établies tout en prévenant également leur apparition", affirme le docteur Andrew Chan, du Massachusetts General Hospital et de la faculté de médecine de Harvard. AFP
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Recherche |
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Recherche & Innovation, Technologies, Transports
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Le gouvernement allemand a adopté son "plan national pour le développement de l'électromobilité". Extrêmement ambitieux, celui-ci table sur la vente de 100 000 voitures électriques par an, soit un million d'ici 2020. Pour réaliser son objectif et voir, dans 10 ans, un million de voitures électriques circuler sur les routes allemandes, le gouvernement ne semble pas avoir prévu la mise en place d'un budget spécifique. D'après l'AFP, le plan adopté par le Conseil des ministres ne mentionne en effet aucun chiffre et indique seulement que le "gouvernement étudie un programme d'incitations pour l'achat de 100 000 voitures électriques". Face aux critiques des associations écologistes, Berlin rappelle que l'enveloppe de 500 millions d'euros comprise dans les plans de relance budgétaires déjà adoptés "profite pour l'essentiel à l'électromobilité". Il appartiendra au nouveau gouvernement issu des élections législatives du 27 septembre de gérer la question de l'incitation à l'achat, a indiqué le ministre des Transports Wolfgang Tiefensee. Alors que l'Allemagne s'inquiète du retard pris sur les constructeurs asiatiques, le plan prévoit notamment d'encourager la recherche et l'adoption de normes harmonisées pour les voitures électriques, depuis les batteries jusqu'aux systèmes de recharge. MS
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Pour des villes moins bruyantes et polluées, INRIA propose des transports en commun innovants. Basés sur le principe du vélib', ils fourniront une alternative aux taxis et aux voitures personnelles. Un véhicule écolo, autonome et capable de se déplacer sans conducteur à son bord. C'est ce que développe actuellement l'Institut National de Recherche en Informatique et Automatique (INRIA). Financé par la Communauté Européenne, l'objectif de ce projet est d'aborder autrement la problématique du transport en commun et des transports publics. Baptisée CyCab, la voiture fonctionne exclusivement à l'électricité et embarque avec elle tout un bouquet de nouvelles technologies. Parmi elles, un ordinateur de bord. Il analyse les informations fournies par des caméras et des lasers et prend des décisions : freiner, tourner, accélérer... Du coup, la voiture s'adapte à la route et évite les obstacles. Autre chose : grâce à un routeur mobile connecté à Internet et à un système GPS, l'utilisateur peut se renseigner en temps réel sur l'état du trafic et savoir comment éviter les embouteillages. A terme, il sera également possible de commander une voiture à distance. L'information sera transmise au véhicule le plus proche qui se déplacera jusqu'au domicile de l'utilisateur. "Entièrement automatique, la voiture donnera plus de liberté notamment aux personnes à mobilité réduite, à ceux qui sont trop vieux ou trop jeunes pour conduire, explique à L'Atelier Michel Parent, responsable du projet. Mais aussi aux citadins sans permis ou tout simplement à ceux qui ne sont pas en état de prendre le volant". Le CyCab constituera une solution alternative au transports en commun et aux vélib' ou pour remplacer la voiture privée. Réservées aux espaces urbains, les voitures seront disponibles en libre-service et sans réservation. Le CyCab apparaîtra dans les villes en 2011. Atelier
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