Qui sommes-nous?

L’institut Carnot SMILES est un institut public de recherche (SU, UPD, CNRS) spécialisé en modélisation mathématique, simulation numérique, optimisation, et science des données, tourné vers la recherche partenariale avec les entreprises.

Il rassemble des équipes pluridisciplinaires (mécanique des structures/fluides, acoustique, biologie, chimie, électronique, physique...) autour des mathématiciens, afin d'apporter une réponse globale aux défis technologiques complexes des entreprises.

Le Carnot SMILES compte en son sein 300 chercheurs, 8 ingénieurs de recherche dédiés à la recherche partenariale avec les entreprises, ainsi qu’un facilitateur qui fait le lien avec les entreprises.

Il est composé du Laboratoire Jacques-Louis Lions (LJLL) et de l’Institut des Sciences, du Calcul et des Données (ISCD) :

Le LJLL constitue le plus grand laboratoire de France et l’un des principaux au monde pour la formation et la recherche en mathématiques appliquées. Il accueille l’activité de deux masters deuxième année ce qui représente une centaine d’étudiants. Ses axes de recherche recouvrent l’analyse, la modélisation et le calcul scientifique haute performance de phénomènes représentés par des équations aux dérivées partielles. Fort d’environ 100 enseignants-chercheurs, chercheurs, ingénieurs, et d’autant de doctorants ou post-doctorants, le LJLL collabore avec le monde économique et avec d’autres domaines scientifiques à travers un large spectre d’applications : dynamique des fluides ; physique, mécanique et chimie théoriques ; contrôle, optimisation et finance ; médecine et biologie ; traitement du signal et des données.

L’ISCD développe et promeut l’interaction entre les mathématiques et les autres disciplines scientifiques, ainsi qu’avec les sciences sociales et la médecine. Son objectif est d’accélérer la recherche pluridisciplinaire en calcul scientifique, visualisation et science des données. Il rassemble 200 chercheurs en mathématiques, informatique, biologie, chimie, ingénierie, physique, sciences de la terre, médecine, sciences sociales. Les principaux projets sont en lien avec la chimie théorique computationnelle, la bio-informatique, la médecine légale, l’archéologie digitale, la santé numérique et connectée.

Notre différence : professionnalisme et réactivité de la recherche partenariale avec les entreprises

La différence du Carnot SMILES par rapport aux laboratoires publics de recherche « classiques » réside dans le fait qu’il s’est doté de nouveaux moyens humains qui lui permettent de répondre de manière plus professionnelle et plus réactive aux enjeux de R&D des entreprises :

  • Un facilitateur qui fait le lien entre les mondes académique et industriel, sonde les besoins de R&D des entreprises, et identifie les chercheurs en interne qui sont compétents dans le domaine ciblé
  • Des ingénieurs Carnot, docteurs en mathématiques appliquées, qui forment des équipes-projets avec les chercheurs de l’institut lors des collaborations de recherche avec des entreprises, et concentrent leurs efforts sur : l’élaboration de modèles mathématiques, le développement d’algorithmes, et la rédaction des rapports d’étude à destination des partenaires industriels. Les ingénieurs Carnot tendent un pont entre deux échelles de temps : le temps de l’entreprise, et le temps de la recherche. En effet, les ingénieurs Carnot assurent un lien permanent avec l’entreprise, tant au niveau de la gestion du projet que de l’approche technique, tandis que l’expertise du chercheur est mobilisée lors des étapes critiques du projet.

La plaquette de présentation de l'institut, décrivant les axes de recherche de manière synthétique, est disponible en téléchargement en suivant le lien ci-dessous:

Plaquette de présentation - Institut Carnot SMILES

L'institut Carnot SMILES a été créé en janvier 2017, après avoir été labellisé par le ministère de l'Education nationale, de l'Enseignement supérieur et de la Recherche en juillet 2016. Ainsi, l'institut Carnot SMILES fait partie du réseau des instituts Carnot.

Qu'est-ce qu'un institut Carnot?

En résumé, le label Carnot a pour but de favoriser le transfert de technologies, à développer la recherche partenariale entre laboratoires publics et entreprises et le développement de l'innovation. Le label Carnot est attribué à des structures de recherche publique, les instituts Carnot, qui mènent simultanément des activités de recherche amont, propres à renouveler leurs compétences scientifiques et technologiques, et une politique volontariste en matière de recherche partenariale au profit du monde socio-économique.

Voici une vidéo qui décrit les missions d'un Carnot en moins de 3 minutes :

Les deux modes de collaboration « classiques »

Deux modes de collaboration « classiques » avec les entreprises sont envisageables, selon la complexité technique du sujet, l’échéance de disponibilité des résultats, le niveau de maturité technologique du projet scientifique :

  • L’encadrement de stage : 6 mois
  • L’encadrement de thèse CIFRE : 36 mois

Le mode de collaboration flexible en mode « équipe-projet Carnot »

Cependant, comment atteindre les échelles de temps intermédiaires? Existe-t-il un mode de collaboration démarrable immédiatement, indépendant des échéances de recrutement, tout en ayant accès à des compétences pointues ?
Oui, c’est le mode de collaboration en « équipe-projet Carnot », qui rassemble des chercheurs et des ingénieurs Carnot autour d'un projet de recherche avec une entreprise, et qui permet d'atteindre des durées d'étude de 2 à 24 mois, de manière continue.
Ce mode de collaboration en « équipe-projet Carnot » présente les avantages suivants pour les entreprises :

  • L’expertise du chercheur est mobilisée lors des étapes critiques du projet : définition du sujet scientifique, modélisation du problème, sélection des meilleures méthodes de résolution, validation des livrables
  • Les ingénieurs Carnot assurent un lien permanent avec l’entreprise, tant au niveau de la gestion du projet que de l’approche technique
  • Les ingénieurs Carnot étant d’ores et déjà recrutés par le Carnot SMILES, ils peuvent commencer un projet de recherche de manière immédiate
  • Les ingénieurs Carnot tendent un pont entre deux échelles de temps : le temps de l’entreprise, et le temps de la recherche

Pour voir notre offre complète de services, vous pouvez visiter notre page dédiée.

Notre métier : Modéliser, Simuler, Optimiser

Modéliser, simuler, optimiser, ce n'est pas que des mathématiques : ce champ de recherche fait interagir des chercheurs de domaines scientifiques très variés (mécanique des fluides et des structures, chimie, biologie, électronique, physique,...) afin de construire des modèles réalistes. Ainsi, la MSO c'est :

Modéliser

Modéliser, c’est créer un modèle mathématique qui capture le concept d'un phénomène physique, grâce aux apports des experts techniques du domaine en question (d'où l'intérêt de la multidisciplinarité) au travers de leur vision et de leur expérience. Cela requiert de :

  • Écouter les experts scientifiques du domaine (qui sont aussi du côté de l'entreprise) pour comprendre le système dans son intégralité
  • Cristalliser les concepts qui régissent le phénomène physique en un ensemble d'équations mathématiques
  • Enrichir le modèle avec d'autres facteurs et variables pertinents, dans le but d'accroitre la complexité du modèle, et d'arriver à une modélisation réaliste

Simuler

Simuler, c’est mettre en œuvre le modèle sur le plan numérique, et permettre la visualisation des états du système dans l’espace ou dans le temps.

Optimiser

Optimiser, c’est amener une amélioration de la conception du système, au travers de l'atteinte d'objectifs (coût, poids, rendement/efficacité, longueur/temps de parcours ...) limités par des contraintes (ressources, disponibilité, espace, temps, ...).

Un réseau de partenaires solides

L'institut Carnot SMILES s'appuie sur ses établissements de tutelle que sont Sorbonne Université (Paris 4 et 6), l'Université Paris Diderot (Paris 7), et le CNRS pour remplir sa mission d'accélération de transfert technologique vers le monde socio-économique.

De plus, l'institut Carnot SMILES collabore de manière très étroite avec la Fondation Sciences Mathématiques de Paris quant à l'organisation d'événements communs, l'accès à un réseau de mathématiciens parmi les plus prestigieux et les plus denses au monde,...

Enfin, l'institut Carnot SMILES travaille de concert avec l'AMIES (Agence pour les Mathématiques en Interaction avec l'Entreprise et la Société), qui anime un réseau de 10 structures régionales MSO (modéliser, simuler, optimiser) essaimées sur toute la France, et qui ont chacune pour objectif de collaborer avec des entreprises implantées localement sur des enjeux de R&D liés aux mathématiques, et dont le Carnot SMILES fait partie.