Rechercher sans frontière pour la pratique
De l’IA à la biotechnologie : la recherche extra-universitaire en Allemagne donne des impulsions dans le monde entier et jouit d’une excellente connexion avec le secteur économique.
Avec concentration, Toshihiko Fukushima et Thomas Buchner observent comment la jambe robotisée développée par leurs soins saute en cercle tout en maîtrisant aussi des surfaces non planes comme l’herbe, le sable ou les cailloux. Pas de moteur électrique encombrant, pas de mouvements hachés, pas de capteurs complexes – tout ce qu’on associait jusqu’à présent aux robots est différent sur cette jambe robotisée. En effet, elle fonctionne de manière économe en énergie grâce à des muscles électrohydrauliques, artificiels donc, et prend exemple sur les humains et les animaux en matière de mobilité. Cette innovation a été développée dans le cadre d’un partenariat de recherche entre l’Institut Max Planck pour les systèmes intelligents à Stuttgart et l’ETH Zurich.
Société Max Planck : 4500 projets de coopération
Ce projet est un exemple de coopération internationale intensive de la Société Max Planck, fondée en 1948 à Göttingen : Il existe plus de 4500 projets de coopération des Instituts Max Planck avec environ 5400 partenaires dans plus de 100 pays. Les 84 instituts et établissements Max Planck comptent ainsi parmi les principaux centres de recherche fondamentale sur les sciences de la nature, les biosciences et les sciences sociales et humaines hors des universités. La Société Max Planck compte parmi ses rangs pas moins de 31 lauréats et lauréates de Prix Nobel – et compte ainsi très clairement parmi les instituts de recherche de rang mondial.
À Stuttgart et Zurich aussi,Fukushima et Buchner avec leurs responsables d’équipe Robert Katzschmann et Christoph Keplinger, ont des objectifs ambitieux. Certes, la jambe robotisée est encore fixée à une tige actuellement et ne peut pas bouger librement, mais d’autres travaux de recherche devraient aider à développer un robot capable de marcher avec les muscles artificiels. En cas de réussite, le potentiel pour des applications dans la pratique est énorme : « Si nous combinons la technologie de la jambe robotisée pour en faire un robot à quatre pattes ou un robot humanoïde à deux jambes, nous pourrions un jour, une fois qu’il fonctionnera sur batterie, l’utiliser comme robot de sauvetage », explique Katzschmann.
Communauté Helmholtz : une coopération avec des partenaires de l’industrie
Les chercheurs et chercheuses de la plus grande organisation de recherche extra-universitaire d’Allemagne, la Communauté Helmholtz, cherchent également des réponses aux questions urgentes de notre époque. Plus de 46 000 collaborateurs et collaboratrices travaillent dans 18 centres de recherche sur les thèmes de l’énergie, de la Terre et de l’environnement, de la santé, de l’information, de l’aéronautique, de la matière ainsi que de l’espace et des transports. Le transfert de connaissances et de technologies est considéré comme l’un des piliers de la mission d’Helmholtz.
L’université de recherche de la communauté Helmholtz, l’Institut de technologie de Karlsruhe (KIT), montre comment ce transfert peut réussir. Le KIT, qui fête cette année ses 200 ans, fait par exemple avancer la recherche dans trois domaines en collaboration avec l’entreprise informatique IBM : les innovations numériques pour les prestations de service et les plateformes, l’intelligence artificielle (IA) et la collaboration humain-machine. Ce faisant, l’équipe se consacre notamment à la question de savoir dans quelle mesure les solutions automatisées pourront à l’avenir se charger de tâches de routine. Dr Carsten Holtmann, responsable chez IBM des innovations à base d’IA et de la coopération avec le KIT, souligne : « L’innovation collaborative est le mot d’ordre pour renforcer le site, apporter des contributions concrètes aux technologies clés telles que l’IA générative et faire ainsi avancer la recherche appliquée ».
Société Fraunhofer : le transfert des connaissances et de la technologie en point de mire
Un projet de la Société Fraunhofer s’intéresse également aux applications de l’IA, mais dans le domaine de la santé. Fondée en 1949, l’organisation gère actuellement 76 instituts et centres de recherche en Allemagne, employant près de 32 000 personnes. L’orientation internationale de la Société Fraunhofer ne se manifeste pas seulement dans les huit sociétés étrangères Fraunhofer en Europe, en Amérique du Nord et du Sud et en Asie, mais aussi dans la conception de projets concrets : Dans le cadre du projet « 5G-OR », une équipe franco-allemande développe des salles d’opération hybrides de haute technologie qui, grâce au réseau 5G et à l’IA, permettent de nouvelles applications. Des ingénieurs, des entrepreneurs, des chirurgiens et des anesthésistes de Mannheim, Berlin et Strasbourg collaborent à cet effet.
« La technologie 5G permet une communication sans fil sûre, flexible et fiable et l’échange de données comme sur une puissante autoroute de données », explique Johannes Horsch, chef de projet dans le domaine de recherche des technologies de la santé à l’Institut Fraunhofer pour les technologies de production et l’automatisation IPA. Horsch évalue positivement l’étroite collaboration franco-allemande dans le projet : « Nous encourageons ainsi un échange de données transfrontalier et contribuons à faire évoluer la pratique chirurgicale et à améliorer la sécurité des patients en Europe ».
La prochaine étape est maintenant le transfert des technologies vers la pratique clinique – ce qui implique, outre les essais et l’autorisation médicale, l’accès au marché via des partenaires industriels et des start-ups.
Communauté de Leibniz : de nouvelles thérapies contre le cancer
Utiliser des substances naturelles et l’IA pour trouver de nouveaux médicaments contre le cancer – tel est l’objectif des scientifiques de l’Institut Leibniz de biochimie végétale (IPB) à Halle an der Saale. L’IPB fait partie de la Communauté Leibniz, qui regroupe 96 instituts de recherche indépendants dans toute l’Allemagne. Leur orientation va des sciences naturelles, de l’ingénieur et de l’environnement aux sciences humaines en passant par les sciences économiques, territoriales et sociales.
Les établissements Leibniz coopèrent étroitement avec les universités, l’industrie et d’autres partenaires en Allemagne et à l’étranger – comme dans un projet actuel de l’IPB avec l’université Martin Luther de Halle-Wittenberg et l’université privée du Dhofar à Oman. Les plantes, les champignons et les microbes, considérés comme prometteurs pour de nouveaux médicaments contre le cancer, sont au centre des recherches. Cependant, la recherche sur leurs effets est complexe et coûteuse. Ici, l’utilisation de l’IA peut aider : les scientifiques ont réussi à mieux prédire l’effet des substances naturelles qui tuent les cellules grâce à une analyse moderne des contenus cellulaires et à une évaluation basée sur l’IA, ce qui permet d’accélérer le développement de nouveaux médicaments contre le cancer. Cette méthode est également utile pour comprendre l’effet des médicaments de chimiothérapie déjà utilisés et pour identifier les interactions avec d’autres médicaments.
