Rapport d'activité 2011 de l'Institut Carnot LSI

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Rapport d’Activité 2011 La recherche partenariale de l’institut Carnot LSI (Logiciels et Systèmes Intelligents)

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Le rapport des activités 2011 de l'Institut Carnot Logiciels et Systèmes Intelligents vous propose de découvrir les chiffres de 2011, les exemples de technologies que nous developpons, ainsi que nos axes de recherche.

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Rapport d’Activité 2011

La recherche partenariale de l’institut Carnot LSI (Logiciels et

Systèmes Intelligents)

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Rapport d’Activité 2011

Editorial ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 5Structure de l’Institut Carnot Logiciels et Systèmes Intelligents ------------------ 7Axes de développement ----------------------------------------------------------------------------------------------- 15Chiffres Clés --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 19Exemples de réalisation 2010 - 2011 ------------------------------------------------------------------- 25 LSI organisation et gouvernance ------------------------------------------------------------------------------ 29

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2010 – 2011 : année de bilan et année de projet, année charnière de passage de la première labellisation par l’Etat de l’Institut Carnot Logiciels et Systèmes Intelligents (iC-LSI) au renouvellement de cette labellisation pour la période 2011 – 2016. Après une évaluation à mi-parcours encourageante, le bilan quadriennal de notre institut a fait l’objet d’une évaluation « très satisfaisante ».

La première labellisation avait permis aux laboratoires grenoblois du secteur des Sciences et Technologies de l’Information et de la Communication (STIC) de se forger une culture du transfert de technologie et du développement de projets à fort potentiel de valorisation. Cette prise de conscience a mené à de très bons résultats et contribuera à moyen terme à amplifier les partenariats industriels, déposer de nouveaux brevets, concéder des licences, ou créer de nouvelles entreprises.

C’est sur la base de ce succès, mais surtout du double engagement de l’iC-LSI à apporter des réponses aux nouveaux enjeux économiques en matière de systèmes intelligents (donc à un plus large spectre de besoins exprimés par les entreprises) et à renforcer la professionnalisation de la relation partenariale, que notre label Carnot a été reconduit pour 5 ans. Pour élargir son périmètre de compétences, l’iC-LSI s’est enrichi de nouvelles équipes de recherche et en englobe maintenant 28. Il conserve les missions originales qu’il partage avec tous les instituts Carnot. Mais, de plus, par une attitude pro-active et une meilleure connaissance des évolutions des secteurs concernés par les systèmes intelligents, l’iC-LSI entend bien répondre précisément aux attentes de nos partenaires par la promotion de tous les outils et concepts produits par les laboratoires qu’il s’attache à valoriser.

L’iC-LSI est un formidable moyen pour dynamiser toutes les activités de recherche, que celle-ci soit fondamentale ou technologique, du seul domaine des STIC, médicale ou à dimension pluridisciplinaire, tout en favorisant la compétitivité de nos partenaires (entreprises, collectivités, ...)

Le rapport d’activité que vous découvrirez ci-après détaille nos actions et nos résultats de l’année 2011. Tout en vous proposant de découvrir les axes de développement et le périmètre stratégique de l’iC-LSI, il offre une vision de notre engagement au sein du réseau des instituts Carnot.

Farid OuabdesselamPrésident de l’Institut Carnot Logiciels et Systèmes Intelligents

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Structure de l’Institut Carnot Logociels et Systèmes Intelligents

Historique ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8Contexte ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9Quelques Chiffres ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10Présentation des laboratoires ---------------------------------------------------------------------------------- 11

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- 1951 : Le professeur Jean Kuntzmann crée à Grenoble le premier laboratoire de calcul, installé dans les combles d'une aile de l'Institut polytechnique. Il est équipé d'un calculateur électronique analogique. Associant recherche, formation et industrie, le laboratoire allait déboucher sur la création d'un des tous premiers laboratoires d'informatique et de mathématiques appliquées en France : l'Imag.

- 1952 : Arrivée d'un calculateur analogique qui résout un système de douze équations différentielles linéaires à coefficient constant.

- De 1950-1970 : Grenoble est surnommée la " ville laboratoire ". La métallurgie s'efface petit à petit face à l'électronique et à l'informatique. Une évolution en rapport avec la formidable poussée des activités d'enseignement et, surtout, de recherche, auxquelles le mathématicien Jean Kuntzmann et le physicien Louis Néel ont particulièrement attaché leurs noms. Jean Kuntzmann, l'Imag et le Leti (Laboratoire d'électronique et de technologie de l'information) travaillent sur les débuts de la CAO.

- 1956 à 1968 : Les machines se succèdent : Gamma ET, CAB 500, IBM 7044, PDP 8, 360/67, etc. Une section spéciale mathématiques appliquées naît (cinq inscrits en 1957).

- 1960 : Jean Kuntzmann crée une école d'ingénieurs informaticiens et mathématiciens à l'Institut polytechnique de Grenoble. Ces enseignements favoriseront la création de nombreuses petites SSII dont Cap Gemini.

- 1964 : Première thèse des sciences appliquées : celle de Jean-Claude Boussard, traducteur du langage Algol.

- 1967 : La section mathématiques du CNRS devient mathématiques et informatique. Reconnaissance officielle par l'enseignement supérieur et le CNRS de l'informatique comme discipline scientifique.

- 1970 : Début de la coopération avec l'Iria (devenu Inria en 1985)

- 1971 : Implantation de Hewlett-Packard

- 1990 : 300 " micro-entreprises innovantes " installées à Grenoble.

- 1997 : Grenoble compte la plus forte proportion d'internautes en France.

- 2002 : Grenoble met en place un pôle de recherche sur les objets communicants.

- 2005 : Labellisation du Pôle de Compétitivité Minalogic

- 2007 : Labellisation de l’Institut Carnot LSI (Logiciels & Systèmes Intelligents)

- 2007 : Prix Turing 2007 attribué à Joseph Sifakis, directeur de l’Institut Carnot LSI et directeur derecherche au CNRS

- 2011 : Seconde labellisation de l’Institut Carnot LSI

Historique des Systèmes Intelligents à Grenoble

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Les technologies de l’information et de la communication (TIC) sont un moteur formidable de changement sociétal et économique auquel les acteurs académiques et industriels grenoblois participent activement. De par son histoire depuis les années 1950, avec un développement autour de l’informatique puis de la micro-électronique, la région grenobloise est une terre fertile et dynamique qui voit naitre et croître ses entreprises autour de grands groupes (comme Bull SA, Sogeti High Tech, Hewlett Packard, France-Télécom Orange, Xerox, Thalès), sans oublier les deux majors (ST Microelectronics et Schneider Electric) et de nombreuses PME du logiciel tel que WinSoft, Technidata, Cabrilog, Mootwin, Mancala Networks, Equitime, SensCare, HCForum …

L’université de Grenoble, berceau de l’informatique française, regroupe au sein du PRES « Université de Grenoble » 4 universités dont l’Université Joseph Fourier et Grenoble INP. Elle forme de nombreux ingénieurs et docteurs, et a développé une recherche très dynamique en partenariat avec les organismes CEA, CNRS, INRIA et INSERM, avec un CHU ouvert aux TIC depuis plusieurs décennies, dans des laboratoires UMR. Celle alliance d’établissements est reconnue au niveau international, et s’est fortement impliquée dès l’origine dans la recherche partenariale.

Le pôle de compétitivité Minalogic fort de ses 204 adhérents, anime depuis 7 ans la recherche partenariale entre les laboratoires publics et les entreprises en particulier sur le thème Embedded System on Chip (EmSoC), l’un de ses deux axes stratégiques.

Dans ce contexte, l’institut Carnot LSI porté par l’UJF (Université Joseph Fourier) associée à Grenoble INP et au CNRS se présente comme un outil privilégié de la recherche partenariale dans le domaine des systèmes intelligents. Le périmètre scientifique de l‘institut est défini par les laboratoires du secteur des STIC (Sciences et Technologies de l’Information et de la Communication) du site, conformément au premier critère d’éligibilité. Sa stratégie de recherche s’inscrit dans un mouvement amorcé dès sa première labellisation en 2006 et renforcé par le projet PILSI de l’opération campus Grenoble Université de l’Innovation, qui vise à créer un pole STIC de rang mondial.

Le contexte

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La région Rhône – Alpes est l’une des plus dynamiques et des plus prospères d’Europe, elle offre un accès efficace aux plus grands centres industriels du nord et du Sud de l’Europe. C’est la deuxième région française après Paris – Ile de France.

Dans le domaine des micro/nanotechnologies et du logiciel embarqué, Grenoble bénéficie d’un écosystème riche regroupant :

> Une masse critique de plus de 38 000 personnes réparties de la façon suivante : o 24 500 emplois dans le domaine des micro – nanotechnologies (3000 dans la recherche et 21 500 en entreprises privées)

o 13 500 emplois dans le domaine de l’informatique et du logiciel (1500 dans la recherche et 12 000 en entreprises privées)

> Près de 2 400 nouveaux diplômés de l’enseignement supérieur en informatique par an

> De grands groupes et des PME/PMI leaders dans leur domaine (Schneider Electric, ST Microelectronics, Freescale, CapGemini, Sun Microsystems, France Telecom, Bull, Atmel, Trixell, Sofradir, Atos Origin, Silicomp, Teamlog, …)

> Des start-up et PME/PMI très innovantes (Polyspace, Tronic’s, Scalagent, …)

> De nombreux organismes de recherche (CEA-Leti, INRIA, CNRS, INPG …)

> De prestigieuses universités et écoles d’ingénieurs (Université Joseph Fourier, INPG). Des infrastructures telles que Minatec, le Synchrotron, …

> Des collectivités locales offrant un fort support notamment la ville de Grenoble, le Conseil Général de l’Isère et le Conseil Régional de Rhône – Alpes.

Quelques chiffres

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Les laboratoires de l’iC LSI sont au nombre de 8 :

Laboratoire GIPSA (Grenoble Image Parole Signal Automatique)

Fort de 300 personnes dont plus d’une centaine de doctorants, GIPSA-lab est un laboratoire pluridisciplinaire développant des recherches fondamentales et finalisées sur les signaux et systèmes complexes. Il est reconnu internationalement pour ses recherches en Automatique, Signal et Images, Parole et Cognition et développe des projets dans les domaines stratégiques de l’énergie, de l’environnement, de la communication, des systèmes intelligents, de la santé et de l’ingénierie linguistique.

De par la nature de ses recherches, Gipsa-lab maintient un lien constant avec le milieu économique via un partenariat industriel fort.

La démarche scientifique s’appuie sur le développement de méthodes avancées en automatique, traitement de la parole, signal et images. Ces méthodes intégrent des notions de réseau, de contrôle-commande, de modélisation, d’analyse. Le souci est toujours présent de parfaire la chaîne de l’observation jusqu’à la conduite du processus, à l’interprétation ou à l’enrichissement de l’information multi-composante, multi-modale, multi-observation pour un diagnostic fiable et robuste.

Gipsa-lab développe ses recherches au travers de 13 équipes organisées en trois départements : •Automatique, •Imagesetsignal, •Paroleetcognition

Laboratoire d’informatique de Grenoble (LIG)

Le LIG rassemble près de 500 chercheurs, enseignants-chercheurs, doctorants et personnels en support à la recherche. Ils relèvent des différents organismes et sont répartis sur les deux sites du LIG : le campus de Grenoble et Montbonnot.Le projet scientifique du LIG est «l’Informatique ambiante et durable». L’ambition est de s’appuyer sur la complémentarité et la qualité reconnue des 24 équipes de recherche du LIG pour contribuer au développement

des aspects fondamentaux de la discipline (modèles, langages, méthodes, algorithmes) et pour développer une synergie entre les défis conceptuels, technologiques et sociétaux associés à cette thématique.

La diversité et la dynamicité des données, des services, des dispositifs d’interaction et des contextes d’usage imposent l’évolution des systèmes et des logiciels pour en garantir des propriétés essentielles telles que leur fiabilité, performance, autonomie et adaptabilité. Relever ces défis trouve une résonance dans les diverses thématiques de recherche explorées au LIG : •Infrastructures, •Logiciel,

•Interaction, •Connaissances.

Présentation des laboratoires

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Laboratoire TIMA (Techniques de l’informatique et de la microélectronique pour l’architecture des systèmes intégrés)

TIMA est une équipe cosmopolite, avec des chercheurs et stagiaires du monde entier. Une grande partie de la recherche s’effectue dans le contexte de projets coopératifs, avec des partenaires industriels et académiques, financés par des contrats régionaux, nationaux et européens.

Les sujets de recherche du Laboratoire TIMA couvrent la spécification, la conception, la vérification, le test, les outils CAO (Conception Assistée par Ordinateur) et méthodes d’aide à la conception pour les systèmes intégrés, depuis les composants de base analogiques et numériques jusqu’aux systèmes multiprocesseurs sur la puce et à leur système d’exploitation de base.

Le Laboratoire est organisé en 4 thèmes de recherche : •Architecturesrobustesdecircuitsetsystèmesintégréscomplexes.•Conceptiondedispositifsetsystèmesintégrés.•Conceptionetvérificationd’architecturesdesystèmessurpuce.•Circuitsetsystèmesmixtesfiables.OutilsdeCAO,conceptionenvuedu test, techniques de test et de contrôle pour les dispositifs intégrés mixtes, Radio Fréquences (RF), et les microsystèmes.

Laboratoire TIMC-IMAG (Techniques de l’ingénierie médicale et de la complexité)

Le laboratoire TIMC-IMAG réunit scientifiques et cliniciens autour de l’utilisation de l’informatique et des mathématiques appliquées pour la compréhension et le contrôle des processus normaux et pathologiques en biologie et santé. Son activité pluridisciplinaire contribue tant à la connaissance de base dans ces domaines qu’au développement de systèmes pour l’aide au diagnostic et à la thérapie.

TIMC-IMAG est un laboratoire de plus de 190 personnes composé de chercheurs et enseignants-chercheurs, ingénieurs, techniciens et personnels administratifs et pour un tiers de doctorants et post doctorants, répartis en 8 équipes de recherche.

Les équipes du LSI travaillent sur les thématiques suivantes :

•Biologiecomputationnelleetinformatique. •EvaluationetmodélisationdesactionsdeSanté •Gestesmédico-chirurgicauxassistésparordinateur •Santé,plasticité,motricité

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Laboratoire AGIM (AGeing, Imaging and Modeling)

Le laboratoire AGIM est rattaché au CNRS, à l’Université de Grenoble (UJF Grenoble 1) ainsi qu’à l’EPHE et à l’UPMF. Afin de concilier une logique de sites, de réseau et de complémentarité, les activités de recherche d’AGIM sont développées entre le Campus Santé de Grenoble et la Plateforme du BioPark d’Archamps (Haute Savoie) au cœur du « Genevois Français » constituant un trait d’union entre Grenoble et Genève. AGIM regroupe 65 collaborateurs tels que chercheurs permanents, cliniciens, et doctorants dont les activités sont centrées sur l’étude du vieillissement et de la modélisation de sa complexité. Les activités pluridisciplinaires et transversales entreprises par AGIM se trouvent à l’interface entre bioinformatique, bioingénierie, et les sciences du vivant comme par exemple les sciences cognitives, la recherche de biomarqueurs et le développement d’agents thérapeutiques, l’inflammation, l’immunologie et la génétique.

Les équipes du LSI travaillent sur les thématiques suivantes :

•Modélisation,fusiondedonnéesetsystèmed’informationpourlasanté. •Problématiquedesantéliéeauvieillissement. •AccessibilitéetHandicap. •Imagerieetprotéomique.

Laboratoire VERIMAG

Les travaux de Verimag visent à produire des outils théoriques et techniques pour permettre le développement de systèmes embarqués de qualité maîtrisée, et ce à des coûts compétitifs. Pendant les quinze dernières années, Verimag a contribué activement au développement de l’état de l’art en

langages synchrones, vérification (model-checking), test, et la modélisation des systèmes. Joseph Sifakis a notamment obtenu le prix TURING 2007 lorsqu’il travaillait au sein du laboratoire VERIMAG. Les résultats de Verimag trouvent de nombreuses applications industrielles, notamment dans des outils pour le développement des logiciels et systèmes embarqués. Verimag cherche à maintenir un

équilibre entre recherche fondamentale, expérimentale et appliquée, en particulier grâce à des coopérations durables et soutenues avec des partenaires industriels et académiques.

Verimag est le coordonnateur du réseau d’excellence européen sur la conception des systèmes embarqués ArtistDesign. Verimag est organisé en trois équipes :

•Synchrone:LangagesSynchronesetSystèmesRéactifs •DCS:SystèmesRépartisetComplexes •Tempo:SystèmesTemporisésetHybrides

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Laboratoire G-SCOP (Sciences pour la conception, l’optimisation, et la production)

G-SCOP est un laboratoire pluridisciplinaire pour répondre aux défis scientifiques posés par les mutations du monde industriel en cours et à venir. Le périmètre du laboratoire va de la conception des produits à la gestion des systèmes de production en s’appuyant sur de fortes compétences en optimisation. La création de ce laboratoire à Grenoble est l’aboutissement d’une très longue histoire d’avancées scientifiques et de collaborations dans le domaine des systèmes de production, de la conception des produits et de la recherche opérationnelle. Chaque communauté s’est développée dans son secteur disciplinaire en y menant des recherches au cœur de sa discipline. Mais les lieux de rencontre entre ces communautés étant nombreux, le site grenoblois a plus de 20 ans d’expérience de collaboration pluridisciplinaire dans le domaine.

Les compétences des équipes évoluant au sein du Carnot LSI se décomposent en 2 pôles et 2 domaines de compétences : •OptimisationetSystèmesdeProduction o Optimisation combinatoire o Recherche opérationnelle pour les systèmes de production •Conceptionintégrée o Conception collaborative o Système d’Information et représentation multiple du produit

Laboratoire LJK (Laboratoire Jean Kuntzmann)

Le laboratoire Jean Kuntzmann est un laboratoire de Mathématiques Appliquées et d’Informatique. Il doit son nom à Jean Kuntzmann (1912-1992) pionnier de l’informatique et des mathématiques appliquées à Grenoble et pionnier du décloisonnement des sciences numériques vers l’industrie et les autres disciplines. Il regroupe des équipes de cultures assez différentes : mathématiciens, numériciens, spécialistes de l’informatique graphique, du traitement d’images et de vision par ordinateur.

Cette diversité favorise des interactions très riches autour de la modélisation numérique et du calcul, où les enjeux sont la complexité des systèmes (multi-échelles, multi-physiques), les données massives, le calcul temps réel.

Le LJK joue aussi un rôle d’interface vers d’autres disciplines : les modèles et algorithmes qui y sont développés trouvent des applications dans les domaines de l’environnement, des nanosciences, de la biologie, des mathématiques financières, de la synthèse d’images et des sciences sociales.

Le laboratoire est structuré en 3 départements : •Géométrie-Imageregroupedeséquipesdemodélisationgéométrique,detraitement, d’analyse et de synthèse d’images et de vidéos et vision par ordinateur. •LedépartementModèlesetAlgorithmesDéterministescentresesactivitéssurla modélisation (par systèmes dynamiques, par équations aux dérivées partielles) et sur des outils pour le calcul numérique et symbolique. •LedépartementProbabilités/Statistiqueregroupequantàluidesprobabilistes,statisticiens et spécialistes de l’analyse des données et du traitement du signal.

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Axes de développement

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L’institut Carnot LSI représente un grand regroupement de compétences dans le domaine des logiciels qui de par son histoire a prouvé sa capacité à être un élément moteur important de l’innovation logicielle.

Pour répondre aux défis posés par les besoins socio-économiques actuels, l’Institut Carnot LSI a défini un périmètre stratégique qui inclut les axes de développement suivants : •DispositifsMédicaux Assistance et santé à domicile Instruments médico-chirurgicaux Technologies mini-invasives

•Objetscommunicantsetinternetdesobjets Applications mobiles Cloud computing et technologies web Bâtiment intelligent et intelligence ambiante Interfaces homme-machine et usages

•SystèmesembarquésetAutomotive Systèmes micro et nano électroniques Contrôle du trafic et véhicules Robotique et automatique Sûreté et sécurité, cryptologie

•Analysededonnéesàgrandeéchelle,modélisationet optimisation Fouille de données Modélisation /simulation / optimisation de systèmes Calcul haute performance

Chaque année l’Institut Carnot LSI lance un appel à projet interne pour contribuer au ressourcement des laboratoires inscrits dans le périmètre des axes de développement. Le ressourcement consiste à financer l’activité de R&D de l’Institut dans le but de faire émerger de nouvelles technologies.

Les actions de ressourcement sélectionnées visent à développer des projets à vocation partenariale en vue d’un transfert de technologie. L’appel d’offre se traduit par l’embauche ou la formation de personnels, l’acquisition d’outils spécifiques au projet, la mise à disposition de machines, etc.

Des actions de ressourcement de plus grande envergure sont soutenues au niveau des laboratoires avec un effet incitatif pour le développement de projets transverses entre plusieurs unités de l’Institut Carnot ou la mise en oeuvre de projets inter-Carnot.

A titre indicatif, l’Institut Carnot LSI a financé trois actions de ressourcements en 2011, pour un montant de 80 000€.

LSI : moteur de l’innovation logicielle

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Exemples d’actions de ressourcement

@home

En 2011, l’institut a financé la réalisation d’un démonstrateur commun au LETI et au LSI répondant aux défis stratégiques du secteur de l’habitat et en particulier aux problématiques de gestion de l’énergie, de qualité de l’air intérieur et de confort ainsi que du maintien à domicile. Utilisant les technologies et le savoir-faire du LSI et du LETI, le démonstrateur possède les caractéristiques suivantes : •zérocâblage(réseausansfildecapteurmodulaire), •zéroconfiguration(plug&playbasésurunmiddlewarequiprendenchargeleréseaude capteurs pour une mise en place sans configuration et une gestion dynamique de l’insertion de nouveaux capteurs et actuateurs), •zéromaintenance:(dispositifsderécupérationd’énergiepourlescapteursisoléset middleware «intelligent» pour la gestion automatisée et dynamique du réseaux de capteurs hétérogènes) et a bénéficier d’une étude d’ergonomie et d’usage pour son déploiement sur le showroom de la DRT (LETI) et la plateforme DOMUS (LSI).

Une application a été mise en place concernant le guidage de malades atteints d’Alzheimer à l’aide de chemins lumineux. Dès que les capteurs de pression déposés sous le matelas du malade signalent que ce dernier se lève, alors en fonction de l’heure de la journée et de ses habitudes, le système lui indique le cheminement vers telle ou telle pièce.

CamiTK

En 2011, la plateforme logicielle transversale CamiTK, commune à 3 domaines de compétence (imagerie médicale, analyse d’images et simulation biomécanique) a franchi une étape majeure de maturité suite à sa première diffusion sous licence libre en open-source (http://camitk.imag.fr) grâce au financement de l’institut Carnot LSI. CamiTK permet notamment de réaliser des démonstrateurs et des maquettes d’applications en Gestes Médico-Chirurgicaux Assistés par Ordinateur (GMCAO /

CAMI en anglais) en vue d’un transfert efficace des travaux de recherche vers les partenaires industriels et cliniciens actuels ou potentiels.

CamiTK est devenu un véritable environnement de développement C++ intégrateur de technologies et se veut un noyau logiciel fédérateur de savoir-faire entre chercheurs de disciplines différentes et collaborateurs industriels et cliniciens. Il a pour objectifs la visualisation et l’analyse

d’images médicales, la robotique et la navigation chirurgicale, la modélisation et la simulation d’organes et de tissus mous. Basé sur des logiciels Open Source et multiplateformes, notamment VTK, ITK et Qt, il comporte aujourd’hui environ 200 classes et 35,000 lignes de code. Le noyau logiciel, diffusé sous licence libre et Open Source, est

complété par de nombreux modules (plugins) indépendants qui peuvent faire l’objet de licences propriétaires ad-hoc, en fonction des accords avec les entreprises et cliniciens partenaires.

La diffusion sous licence libre a permis de toucher de nombreux partenaires et d’initier rapidement des collaborations, que ce soit avec des entreprises (par exemple Kitware SAS), des laboratoires français

(CREATIS et LIRIS à Lyon, INRIA Asclepios à Nice) ou internationaux (CISTIB à Barcelone et GCRC à Heidelberg), notamment dans le cadre du réseau d’excellence européen VPH (https://www-sop.inria.fr/asclepios/events/VPHimaging11).

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Chiffres Clés de la Recherche Partenariale

Répartition des recettes partenariales ----------------------------------------------------------------- 20Evolution des recettes--------------------------------------------------------------------------------------------------- 21Evolution du nombre de contrats ----------------------------------------------------------------------------- 21Contrats par taille d’entreprises ----------------------------------------------------------------------------- 22Localisation géographique ------------------------------------------------------------------------------------------ 22Contrats par thématiques ------------------------------------------------------------------------------------------ 23

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Un institut Carnot a pour vocation de mener des travaux de recherches utiles pour le monde socio-économique. Les chiffres présentés ci-dessous montrent l’importance des activités de l’iC LSI et l’ensemble des recettes générées par l’Institut Carnot LSI en 2011.

Répartition des recettes de l’IC-LSI

L’activité de recherche de l’iC se répartit en 3 types d’activité :

•larecherchepartenarialequireprésentel’ensembledescontratsdecollaborationde recherche avec un partenaire socio-économique

•larecherchepartenarialehorsassiettequireprésente l’ensemble des contrats de prestation et l’ensemble des contrats de collaboration de recherche avec un partenaire socio-économique subventionné par les pouvoirs publics.

•larecherchecollaborativereprésentel’ensembledesprojets de recherche subventionné par les pouvoirs publics (Etat, collectivités locales, agences nationales, fonds européens, etc.)

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Le montant global est de 13,02M€* incluant les prestations de service

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Evolution des Recettes de la Recherche Partenariale depuis la première labellisation de l’IC-LSI

Les recettes de la recherche partenariale jusqu’en 2010 ont été dans l’ensemble assez stable, autour d’1M€. En 2011, les recettes ont fortement progressées notamment grâce aux grands groupes. Les recettes générées par les PMEs sont assez stables.

Evolution du nombre de contrats depuis la première labellisation de l’IC-LSI

1 121 079

932 501 954 921

844 962915 000

1 310 000

Montant en €

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Contrats par taille d’entreprises

Les Instituts Carnot mènent une démarche proactive en faveur de l’innovation dans les entreprises, en particulier les PMEs. Près d’un tiers des contrats de recherche partenariale entrant dans l’assiette sont des contrats avec des PMEs dont plus de la moitié sont situés en région Rhone-Alpes.

Localisation géographique des PMEs

L’IC-LSI est attaché à développer le tissu économique local et travaille donc de façon étroite avec les PMEs implantées localement en Rhône-Alpes ou plus particulièrement dans le bassin Grenoblois.

contrats

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Répartition Géographique des PMEs partenaires de l’IC-LSI

PMEs rhône-alpines

PMEs en région parisienne

Autres

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Répartition géographique par montant global des recettes de la recherche partenariale.

Les entreprises implantées localement, que ce soit des PMEs ou des grands groupes apportent un tiers des recettes de l’Institut Carnot LSI.

Contrats par thématiques

Comme le montre la répartition thématique de nos contrats, les défis relevés par l’institut sont au cœur des préoccupations actuelles des entreprises. Notre offre technologique est une source de compétitivité pour nos partenaires et l’économie française.

Répartition Géographique par recettes

Recette réalisées par des entreprises rhône-alpines

Recette réalisées à l’international

Recette réalisées par des entreprises hors Rhône-Alpes

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Quelques exemples de réalisations 2010 - 2011

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L’IPad transformé en tablette 3D par le Laboratoire d’Informatique de Grenoble (LIG)

Mise au point par les équipes Carnot LSI du laboratoire LIG, la technologie, prenant le nom d’HCP (soit Head-Couple Perspective), permet de jouir d’un affichage 3D (ne nécessitant pas de lunettes pour être appréciée) sur les iPhone et iPad (uniquement la 2ème génération). Cette application a été développée dans le cadre d’une thèse sur les nouvelles techniques d’interactions homme-machine avec les appareils mobiles (équipe IIHM). Une application démo apparait dans l’App Store sous le nom d’i3D. Des collaborations sont en cours autour de cette technologie et le Carnot LSI a d’ores et déjà investi afin de permettre le rendu 3D directement à partir de l’acquisition d’un modèle d’objet.

Une biopile implantable pour alimenter en énergie les dispositifs médicaux artificiels (TIMC)

Utiliser les ressources du corps humain comme carburants pour la production d’électricité in situ c’est le rêve de nombreux chirurgiens. Deux laboratoires de l’Université Joseph Fourier et du CNRS, le Département de Chimie Moléculaire et le Laboratoire Techniques de l’ingénierie médicale et de la complexité - Informatique (TIMC-IMAG) de Grenoble ont rendu ce rêve réalisable. Cette biopile à glucose (GBFC, Glucose Bio Fuel Cell), fonctionnelle chez l’animal permettra à terme d’alimenter en énergie des dispositifs médicaux : pacemakers, sphincters artificiels, pompes à insuline, voire peut-être des organes comme un rein artificiel.

Ce savoir-faire a attiré deux partenaires industriels. Sorin, un des leaders des pacemakers, y voit de quoi concevoir une nouvelle génération de stimulateurs qui, petits et vissés sur le coeur, seraient alimentés par ses battements ou le glucose. ST Microelectronics, par son savoir-faire, contribuera à concilier miniaturisation et augmentation de la puissance. Une autre biopile utilisant comme combustible le sel (NaCl) est aujourd’hui à l’étude.

UROMEMS révolutionne la prise en charge de l’incontinence (TIMA)

Les travaux de recherche des laboratoires TIMA et TIMC proposent de résoudre les problèmes d’incontinence urinaire avec un nouveau sphincter urinaire artificiel. Le dispositif UROMEMS permet un meilleur contrôle par l’utilisateur, d’adapter la pression au patient y compris si le dispositif est déjà implanté. UROMEMS a déjà développé un prototype et s’est créé en spin-off de l’Université Joseph Fourier en 2011, avec l’objectif de commercialiser un premier produit en 2013. Le dispositif s’adresse dans un premier temps aux hommes ayant subi une prostatectomie radicale suite à un cancer de la prostate. Le marché représente environ 10 000 prothèses par an dans le monde, dont 1 500 en France.

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G-SCOP invente la liste de course intelligente

Les équipes du Carnot LSI du laboratoire G-SCOP ont collaborées avec la société « le Bon Coté des Choses » pour le développement du Social Shopping List Optimizer©, la base technologique exclusive du BCC. Le Bon Côté des Choses propose au consommateur de préparer en ligne sa liste de course (produits alimentaires, d’hygiène et d’entretien). Bien au-delà d’une liste de prix, le panier créé est totalement personnalisé en fonction des choix et des habitudes de consommation : prix, qualité, type de commerce, zone géographique, régime alimentaire, coupons de réduction ou carte de fidélité... Le Textile Intelligent (AGIM)

La technologie du textile intelligent s’intéresse à la problématique des escarres. Il faut savoir que le risque d’escarre est lié à une perte de mobilité, partielle ou totale, définitive ou temporaire, couplée à une insensibilité à la douleur. Ce risque touche surtout les personnes fragilisées ou âgées ce qui représente plus de 300 000 personnes par an en France.

Face à cet important problème de santé publique, l’équipe du laboratoire AGIM en partenariat avec l’Institut Français du textile et de l’habillement a créé un textile intelligent et jetable capable de détecter la surpression. Cette technologie couvre le coussin présent sous les fesses de la personne fragilisée ou âgée et l’informe directement sur sa montre ou son smartphone sous forme de vibrations et par un message de modifier sa position. Autour du coussin, le textile intelligent de la housse est relié à une unité centrale, repère les surpressions sur les fesses et les personnalisent selon la morphologie du patient. Dans le prolongement de cette technologie, l’équipe travaille également au développement de chaussettes pour les diabétiques.

Tatouage de contenu audio numérique (GIPSA)

L’équipe CICS du laboratoire GIPSA permet aux acteurs économiques de la musique et du livre audio de connaitre l’origine des œuvres distribuées sur le web. L’équipe a développé un logiciel de traçabilité de contenus audio-numérique par tatouage capable d’insérer au coeur du signal audio une marque unique, inaudible et indélebile, mais détectable par un module

logiciel adéquat.

La marque ou tout autre information sur la provenance de l’œuvre peut être insérée quellle que soit le format numérique de l’œuvre et n’est pas altérée par les modifications

de format telle que la compression mp3 par exemple. Dans la cadre d’accord de licence, l’équipe a déjà réalisé l’intégration du logiciel au sein d’un site de e-commerce du domaine du livre audio et l’institut est en cours de discussion avec d’autres partenaires industriels du domaine du livre ou de la musique.

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BIP : vers une nouvelle génération d’outils de développement (Verimag)

Contrairement à d’autres systèmes informatiques, où les conceptions du logiciel et celles du matériel sont séparées, les applications embarquées nécessitent d’introduire de nouvelles méthodologies, traitant conjointement matériel et logiciel. Produire des systèmes embarqués qui satisfont des critères de qualité à des coûts raisonnables est à la fois un enjeu économique, et un défi scientifique. Pour répondre à ce défi majeur, les équipes du laboratoire Verimag du Carnot LSI ont développé une approche globale «basée sur les composants» (« component-based »), intégrant les paradigmes essentiels de la conception du matériel et l’ingénierie logicielle de façon cohérente.

L’avantage d’une telle approche est qu’elle permet un développement rigoureux, ce qui facilite le processus de validation tôt dans la phase de conception et permet parfois d’aller jusqu’à une preuve mathématique complète de la correction du système. Elle facilite également la certification du développement par des autorités spécialisées. Enfin, elle ouvre la voie vers l’automatisation de l’implantation, avec des techniques de synthèse formelle qui garantissent la «correction par construction». Cette approche s’appuie sur l’environnement de modélisation de composants temps réel hétérogènes BIP (« Behavior, Interaction, Priority »), et intègre un ensemble d’outils de validation, de vérification et de génération de code pour des plateformes cibles.

BIP a été utilisé dans le développement de plusieurs applications industrielles: •GMV(industrielespagnoldansledomainedel’aéronautique et l’espace) : développement de la partie fonctionnelle de l’architecture logicielle d’un robot planétaire. •FNRAE(FondationNationalepourlaRechercheen Aéronautique et l’Espace) : développement de la partie fonctionnelle de l’architecture d’un satellite. •Actoll(entreprisegrenobloise):réalisationd’uncoupleur monétique pour paiement sécurisé au péage d’autoroute. •Cyberio(entreprisegrenobloise):ils’agitd’uncontratrécent,dontl’objectifestdedévelopper un environnement de conception des systèmes à base de capteurs multimédia distribués.

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LSI Organisation et gouvernance

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La gouvernance est assurée par : une direction, un bureau qui prépare les orientations, un Comité de Coordination Stratégique qui propose et organise l’évaluation des projets et la vie scientifique en général, un Comité d’Orientation Stratégique qui donne régulièrement son avis sur les choix stratégiques, le guichet unique des contrats de l’institut Carnot LSI, une direction opérationnelle (structure de pilotage opérationnel et de gestion), qui prend appui sur les fonctions support de l’opérateur Floralis.

La Direction

•Directeur:FaridOuabdesselam,ProfesseurUJF,

•DirecteurAdjoint:JeanCaelen,DRCNRS.

Le Bureau

Le bureau a pour mission de :

•Définirlastratégieetl’affectationdesressourcessurles axes prioritaires et les activités de ressourcement, de coordonner et valider les réponses de l’institut aux AAP

•Définiretsuivrelesindicateursdel’institutetlastratégie

•Veilleraubonfonctionnementdel’iCLSI

Le bureau est composé de :

•LaDirection,

•Levice-président recherche de l’UJF, chargé des STIC : Yassine Lakhnech

•LeChargédesrelationsindustrielles de l’institut Carnot LSI : Stéphane Donnet

Comité de coordination scientifique (CCS)

Mission :

•Propositiondeprojetsdanslecadred’AppelsàPropositionsiCLSIouInteriCarnot,

•PropositiondeprojetspourleressourcementCarnot,

•Suivietévaluationdesprojets(toustypes)etréorientationéventuelle.

Composition :

•Lebureau,

•LesdirecteursdelaboratoiresUMR,

•Invités:lereprésentantdeMinalogic(pôledecompétitivitéetdesreprésentants des instituts Carnot ICI, LETI et Energies du Futur, pour l’articulation interCarnot.

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Farid Ouabdesselam

Jean Caelen

Yassine Lakhnech

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Comité d’Orientation Stratégique (COS)

•Composéd’industriels,dereprésentantsdumondesocio-économiqueetd’institutionnels[i] (le COS de LSI sera élargi en 2012) •DonnelesorientationsstratégiquesetvalidelesorientationsdeRecherchePartenariale

Le guichet unique de l’iC LSI

Ce guichet est opéré par Floralis. Floralis est la filiale privée de valorisation et de transfert de technologies de l’Université Joseph Fourier. SAS au capital de 1,5M€ créée en 2004, la filiale est responsable du management de la propriété intellectuelle de l’UJF (plus de 140 familles de brevets), du transfert de technologie des laboratoires vers le monde économique par différentes voies, parmi lesquelles le développement de business unit, le licensing et l’aide à la création d’entreprises. Floralis intervient dans une large gamme de secteurs scientifiques parmi lesquelles les biotechnologies, la santé, la chimie, la physique, les sciences de l’ingénieur et l’informatique.

La direction opérationnelle de pilotage et de gestion de l’iC LSI :

La direction opérationnelle de pilotage et de gestion de l’iC LSI, prend appui sur les fonctions support de Floralis. La gestion de la propriété intellectuelle, le licensing, la communication, le marketing, les services administratifs et juridiques sont autant de services intégrés à Floralis qui assurent des missions pour le compte de l’iC-LSI. Le chargé des relations industrielles de l’iC LSI a la responsabilité de cette direction opérationnelle.

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Stéphane Donnet

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ContactInstitut Carnot Logiciel et Systèmes Intelligents

Centre des Technologies du Logiciel (CTL) ZI de Mayencin

Allée de Palestine 38610 Gières - France

Téléphone : 04 76 00 78 30 Fax: 04 76 00 70 28

[email protected] - www.carnot-lsi.com