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Le numérique comme objet, le numérique comme système
No full textInternational audienceCombining constructivist approaches and the framework of complex thought, this article aims to explore the digital realm as a technoscientific artifact, analyzing the paradigmatic transformations it introduces in the production, validation, and dissemination of knowledge. Digital technologies, at the core of the technoscientific ecosystem, are no longer confined to their role as tools but emerge as central actors in the dynamics between science, technology, and humanity. This research relies on a comparative analysis of the paradigms and methodologies inherent to two types of technoscientific artifacts. On the one hand, technologies of intelligence or symbolic AI represent a knowledge-aggregating instrumentation that supports human cognitive capacities through interpretable frameworks. On the other hand, intelligent technologies or connectionist AI are data-driven and prediction-based systems, often opaque and relying on self-learning mechanisms. The hybridization of symbolic and connectionist AI is proposed as a solution to reconcile technological power with ethical and reflective science, while preserving transparency, contextualization, and humanity.Ce numéro de la revue Intelligibilité du numérique explore le numérique sous deux perspectives, le numérique en tant qu'objet et le numérique en tant que système. Il met en lumière les implications du numérique dans la manipulation et l'interprétation des contenus, en insistant sur la rupture apportée par la grammatisation numérique. Cette grammatisation se distingue par son code formel arbitraire, permettant de manipuler les données de manière indépendante de leur signification. Le numérique, compris comme système, révèle les réalités physiques, sociales et culturelles grâce à ses capacités de discrétisation calculatoire. Toutefois, il introduit des tensions entre ce que les calculs permettent et ce qu’ils révèlent, ainsi que des résistances ou incohérences. L’omniprésence du numérique dans notre rapport au monde amène également à le considérer comme un milieu, milieu qu’il est nécessaire d’appréhender à travers une culture numérique pour pouvoir naviguer dans cet environnement. Les différents articles issus de ce Varia illustrent des thématiques telles que le dialogue humain-machine, la manipulation symbolique, les impacts de l’IA générative, les transformations culturelles comme la bande dessinée numérique, et les usages pédagogiques du numérique en contexte socio-économique complexe. Ce numéro soulève l'importance de réguler le numérique pour adresser les défis éthiques et sociétaux qu'il pose
Vulnerability-oriented risk identification framework for IoT risk assessment
No full textInternational audienceThe proliferation of Internet of Things (IoT) systems across diverse applications has led to a notable increase in connected smart devices. Nevertheless, this surge in connectivity has induced a broad spectrum of vulnerabilities and threats, jeopardizing the security and safety of IoT applications. Security risk assessment methods are commonly employed to analyze risks. However, traditional IT and existing IoT-tailored security assessment methods often fail to fully address key IoT aspects: complex assets intercommunication, dynamic system changes, assets' potential as attack platforms, safety impacts of security breaches, and assets resource constraints. Such oversights lead to significant risks being overlooked in the IoT ecosystem. In this paper, we propose a novel vulnerability-oriented risk identification framework comprising a four-step process as a core element of IoT security risk assessment, applicable to any IoT system. Our process enhances both traditional and IoT-specific security risk assessment methods by providing tailored approaches that address their crucial oversights for comprehensive IoT risk assessment. We validate our process with a case study of an IoT smart healthcare system using a proposed expert-driven approach. The results confirm that our process effectively identifies critical attack scenarios originating from the lack of proper security measures, mobility, and intercommunication processes of IoT devices in the healthcare system. Furthermore, our analysis reveals potential attacks that exploit the IoT devices as platforms to target the backend and user domains. We demonstrate the feasibility of our process for identifying realistic risks by conducting simulations of two derived attack scenarios using the Contiki Cooja network simulator
Editorial on the advanced characterization techniques for studying high-temperature corrosion
No full textInternational audienceThe following papers are from selected presentations in the “Advanced Characterization Techniques” session of the 11th International Conference on High-Temperature Corrosion and Protection of Materials (HTCPM-2024) in June 2024 in Les Embiez, France.Characterization techniques enable the identifcation of the fne nature of oxide scales developed on the surface of metallic alloys, as well as any chemical and structural modifcations of the metal beneath the oxide scale. Using a combination of characterization techniques often allows us to discover the material’s constitution in detail, enabling us to understand oxide growth mechanisms and corrosion phenomena.These papers bring together studies on the oxidation of mainly nickel-based materials (from pure Ni through chemically graded materials to industrial alloys), pure copper, and ferrite-pearlitic steels. Various combined characterization techniques are used, with electron microscopy being associated with another characterization technique, such as: • In situ environmental scanning electron microscopy (SEM) and transmissionelectron microscopy (TEM)• Dual-focused ion beam scanning electron microscopy (FIB-SEM) and TEM• In situ environmental TEM• SEM and Raman spectroscopy maps; and• SEM and acoustic emission signals.In situ SEM and TEM characterization techniques with a low oxygen partial pressure (from 0.03 to~30 Pa) are often used, highlighting the nature of transient oxides or the role played by grain orientation on oxide nucleation and growth. For example, the efect of nitrogen in the reaction gas on oxidation mechanisms in Ti alloys or crack propagation modes (thanks to an acoustic emission signal study) is discussed herein
Editorial on modeling, prediction and simulation
No full textInternational audienceThe optimization of alloy performance, in particular with regard to durability in harsh environments, represents a signifcant challenge in the feld of eco-design. Indeed, the extension of component lifetime confers substantial environmental benefts, as evidenced by a systemic lifetime cycle approach. Therefore, prediction of the degradation kinetics of components operating at high temperature under the infuence of oxidation or corrosion phenomena represents a signifcant challenge in numerous applications. The modeling and simulation tools that can be used, andmore specifcally developed in this domain, are undergoing constant evolution. Furthermore, the recent surge in the capabilities ofered by the development of artifcial intelligence-type tools has facilitated the acceleration of data processing and introduces novel perspectives in the design of research projects concerning high temperature corrosion and protection of materials.This special issue presents a selection of studies in this feld, ofering new insights on a number of key subjects. These include the infuence of grain-boundary difusion on the depletion profle in chromia-forming alloys undergoing high-temperature oxidation, the prediction of chromia volatilization in water-vapor-rich gas during sample oxidation taking into account gas modifcation, Pt interdifusion in bond-coat/superalloy systems, and the automation of cross-sectional metallographic evaluation of slurry coatings using machine learning techniques
Amélioration des conditions de bioproduction et d’extraction des caroténoïdes à partir des microalgues psychrophiles : sphaerocystis sp. et Pleurastrum sp.
No full textThis thesis focuses on improving the production of carotenoids from two strains of psychrophilic microalgae, Sphaerocystis sp. and Pleurastrum sp. These strains can grow at low temperature and low light intensity and synthesize astaxanthin and other carotenoids in response to abiotic stress. The culture step was carried out in two phases: green and red. During the green phase, it was observed that Pleurastrum sp. displays a growth rate of 0.23 day-1 and a final dry matter concentration of 1.2 g/L under conditions of 12 °C temperature, a low light intensity of 78 μmol/m2/s, and a rate of 2% CO2, in the BBM medium. On its side, Sphaerocystis sp., showed a growth rate of 0.38 day-1 and a final dry matter concentration of 1.45 g/L under similar conditions except at a rate of 1% CO2. In the red phase, the total carotenoid content varied between 2 and 7 mg/g DM. The exposure of Pleurastrum sp. in flocs to high light intensity or a phosphate deficiency led to a significant production of total and secondary carotenoids, the latter constituting up to 41.6% of the total carotenoids, while lutein reached about 48%. For Sphaerocystis sp., an initial deficiency in nitrogen and phosphorus, combined with intense light, stimulated the production of carotenoids, notably canthaxanthin, adonixanthin, and astaxanthin. Secondary carotenoids can reach 86.4% of the total carotenoids at the end of the red phase. The extraction of carotenoids was facilitated by the use of mechanical treatments. On H.pluvialis, the DMSO solvent proved to be particularly effective, allowing to reach a yield of88% in only 30 minutes without any treatment. Pretreatments by ultrasound (US) and pulsed electric field (PEF) allowed to accelerate the extraction kinetics with ethanol, which is the least effective solvent. Without pretreatment, ethanol requires 24 hours to reach a yield of 40%. Ethanol extraction after PEF treatment only slightly increased the yield (from 30-35% to 40-45%), unlike US treatment which allowed to reach a yield of 70-75%. On Sphaerocystis sp., ultrasound seems to allow to extract more carotenoids before the extraction step, with a potential yield of 40-60%. DMSO extraction could then allow to reach a potential yield of 80-90%. DMSO extraction after PEF treatment significantly increases the extraction yield, going from 10% to 82%. This suggests that PEF treatment seems to be less effective than US treatment. Finally, on Pleurastrum sp., bead milling and DMSO proved to be effective, with extraction yields of 75-95%. Although psychrophilic microalgae are less productive, with a total carotenoid content that is 7 times lower than that produced by H.pluvialis, they present a variety of carotenoids, such as canthaxanthin, adonixanthin, astaxanthin, and lutein. These findings constitute a robust foundation for future process optimization, intending to increase biomass production in photobioreactor and the yield of carotenoids from the selected strains.Cette thèse porte sur l’amélioration de la production des caroténoïdes à partir de deux souches de microalgues psychrophiles, Sphaerocystis sp. et Pleurastrum sp. Ces souches peuvent se développer à basse température et à faible intensité lumineuse, et synthétisent l’astaxanthine et d’autres caroténoïdes en réponse à des stress abiotiques. L’étape de culture s’est déroulée en deux phases : verte et rouge. Au cours de la phase verte, il a été observé que Pleurastrum sp. affiche un taux de croissance de 0,23 jour-1 et une concentration en matière sèche finale de 1,2 g/L sous des conditions de température de 12 °C, une intensité lumineuse faible de 78 μmol/m2/s, et un taux de 2% en CO2, dans le milieu BBM. De son côté, Sphaerocystis sp., a montré un taux de croissance de 0,38 jour-1 et une concentration en matière sèche finale de 1,45 g/L dans des conditions similaires sauf à un taux de 1% en CO2. Dans la phase rouge, la teneur en caroténoïdes totaux a varié entre 2 et 7 mg/g MS. L’exposition de Pleurastrum sp. en flocs à une forte intensité lumineuse ou à une carence en phosphate a conduit à une production importante en caroténoïdes totaux et secondaires, ces derniers constituant jusqu’à 41,6% des caroténoïdes totaux, alors que la lutéine atteignait environ 48%. Pour Sphaerocystis sp., une carence initiale en azote et en phosphore, combinée à une lumière intense, a stimulé la production de caroténoïdes, notamment de canthaxanthine, d’adonixanthine et d’astaxanthine. Les caroténoïdes secondaires peuvent atteindre 86,4% des caroténoïdes totaux à la fin de la phase rouge. L’extraction des caroténoïdes a été facilité par l’utilisation des traitements mécaniques. Sur Haematococcus pluvialis, le solvant DMSO s’est révélé particulièrement efficace permettant d’atteindre un rendement de 88% en seulement 30 minutes sans aucun prétraitement. Les prétraitements par ultrasons (US) et par champ électrique pulsé (CEP) ont permis d’accélérer la cinétique d’extraction avec l’éthanol, qui est le solvant le moins efficace. Sans prétraitement, l’éthanol nécessite 24 heures pour atteindre un rendement de 40%. L’extraction à l’éthanol après traitement CEP n’a augmenté que légèrement le rendement (de 30-35% à 40-45%), contrairement au traitement US qui a permis d’atteindre un rendement de 70-75%. Sur Sphaerocystis sp., les ultrasons semblent permettre d’extraire davantage de caroténoïdes avant l’étape d’extraction, avec un rendement potentiel de 40-60%. L’extraction au DMSO pourrait ensuite permettre d’atteindre un rendement potentiel de 80-90%. L’extraction au DMSO après le traitement CEP augmente significativement le rendement d’extraction, passant de 10% à 82%. Cela suggère que le traitement CEP semble être moins efficace que le traitement par US. Enfin, sur Pleurastrum sp., le broyage à billes et le DMSO se sont avérés efficaces, avec des rendements d’extraction de 75-95%. Bien que, les microalgues psychrophiles soient moins productives, avec une teneur en caroténoïdes totaux qui est 7 fois inférieure à celle produit par H.pluvialis, elles présentent une variété de caroténoïdes, tels que la canthaxanthine, l’adonixanthine, l’astaxanthine et la lutéine. Ces découvertes constituent une fondation robuste pour l’optimisation future du procédé, dans le but d’augmenter la production de biomasse en photobioréacteur et le rendement des caroténoïdes à partir des souches sélectionnées
Dossier. Les plateformes en ligne comme dispositifs de production relationnelle: Produire de la relation, produire par la relation
No full textLa notion de « plateforme », dans sa prétention scientifique, manifeste toujours à la fois une grande polysémie et une non moins grande polychésie. Néanmoins, on s’accorde aisément sur le fait que les « plateformes numériques » se rapportent à une modalité d’instrumentation de la communication - c’est-à-dire la présence sine qua non d’un dispositif technique de médiatisation - et que ce dispositif implique un mode d’organisation spécifique (des mises en relations multiples coordonnées par un opérateur). À partir de ces éléments, nous proposons de considérer ces plateformes comme des dispositifs dintermédiation médiatisée en vue dune production. Ce faisant, il s’agit d’insister sur le fait qu’un dispositif déborde la seule dimension technique (bien que celle-ci soit prégnante) et se compose également de normes et de conventions, de représentations et de justifications portés par des discours d’escorte, bref, d’une pluralité déléments qui, en l’occurrence, participent de la configuration de la relation. Il s’agit également d’insister sur le fait qu’une plateforme en ligne a comme finalité une production et que celle-ci procède de la relation. La question centrale est dès lors : qu’est-ce qui est produit par cette mise en relation
Precise Control of Maghemite Nanoparticles Morphology, Size, and Surface Chemistry
No full textInternational audienc
Modeling and experimental validation of diamagnetic levitation system*
No full textInternational audienceThis article focuses on the design and analysis of a diamagnetic levitating system. This system is composed of two essential components: an array of permanent magnets that are fixed, and a levitating Pyrolytic Graphite Sheet (PGS), able to move above the magnet array in the x and y directions. The PGS has diamagnetic properties allowing it to levitate above the magnet array due to the presence of a magnetic field. Multiple magnet array configurations are studied finding the opposite 2D to be the best for our case. The levitation of the PGS above the magnet array was accomplished at multiple positions and with different orientations. The magnetic flux B z, as well as the number of magnets in the array were two important points of focus in our design, showing an optimized prototype of 5 × 5 ×1 magnet array for our case
Conception d’un dispositif d’actionnement piézoélectrique pour des fonctions de mouvements d’éléments optiques en contexte automobile
No full textWhen a vehicle is in motion, its orientation changes due to irregularities on the ground or driving maneuvers such as braking, accelerating, or changing direction. Affected by these variations, headlights may illuminate an area that is not the one toward which the vehicle is heading. The same observation can be made for sensors in an autonomous vehicle, which are responsible for detecting obstacles in its path. Furthermore, as the distance to illuminate (or detect) increases, the headlight (or sensor) must be precisely positioned so that obstacles are detected early enough. It is therefore necessary to be able to adjust the angular orientation so that the beam remains aligned despite road irregularities and driving maneuvers. This leveling function, which is mandatory in headlights, is not just a matter of making the environment visible but also of doing so in such a way that these changes do not result in undesirable or abrupt movements of the headlights. It is about ensuring safety by maximizing comfort. The actuators currently available in the market range from less performing versions of open-loop static type to more robust versions of closed-loop dynamic type, all based on the use of a conventional electromagnetic motor to drive a mechanism to transform the rotary motion of the motors into longitudinal motion of a rod (which is ultimately responsible for the leveling). Nevertheless, these actuators reach their limits as new technologies increase the requirements, especially in terms of miniaturization and precision. Piezoelectric technologies with a strong advantage in terms of size and precision compared to conventional technologies (such as electromagnetic motors) have the potential to find their place and bring added value to headlight leveling. This thesis addresses the design of a piezoelectric actuator for adjusting the orientation of an optical device in a vehicle.Lorsqu’un véhicule est en mouvement, son orientation change en raison des irrégularités du sol ou des manœuvres de conduite telles que le freinage, l'accélération ou les changements de direction. Affectés par ces variations, les phares peuvent éclairer une zone qui n'est pas celle vers laquelle le véhicule se dirige. La même observation peut être faite pour les capteurs d'un véhicule autonome, qui sont responsables de la détection des obstacles sur son chemin. De plus, à mesure que la distance à éclairer (ou à détecter) augmente, le phare (ou le capteur) doit être précisément positionné afin que les obstacles soient détectés suffisamment tôt.Il est donc nécessaire de pouvoir ajuster l'orientation angulaire afin que le faisceau reste aligné malgré les irrégularités de la route et les manœuvres de conduite. Cette fonction de nivellement, obligatoire pour les phares, ne consiste pas seulement à rendre l'environnement visible, mais aussi à le faire de manière à ce que ces changements ne se traduisent pas par des mouvements indésirables ou brusques des phares. Il s'agit d'assurer la sécurité en maximisant le confort.Les actionneurs actuellement disponibles sur le marché vont des versions moins performantes de type statique en boucle ouverte aux versions plus robustes de type dynamique en boucle fermée, toutes basées sur l'utilisation d'un moteur électromagnétique conventionnel pour entraîner un mécanisme transformant le mouvement rotatif des moteurs en mouvement longitudinal d'une tige (qui est finalement responsable du nivellement). Néanmoins, ces actionneurs atteignent leurs limites à mesure que les nouvelles technologies augmentent les exigences, notamment en termes de miniaturisation et de précision.Les technologies piézoélectriques, avec un avantage considérable en termes de taille et de précision par rapport aux technologies conventionnelles (comme les moteurs électromagnétiques), ont le potentiel de trouver leur place et d'apporter une valeur ajoutée au nivellement des phares. Cette thèse traite de la conception d'un actionneur piézoélectrique pour ajuster l'orientation d'un dispositif optique dans un véhicule
The Global History of Techniques and the Globalization of the History of Techniques
No full textInternational audienceThis article present the main lines of the book Global History of Technics, 19th–21st Century. The aim is to offer a world tour of the history of technology, taking into account regional historiographies. Against any attempt to reconstruct a European-centric “grand narrative”, our project is to restore a decentralized history of techniques. We refer to techniques rather than technology—the latter has become an ambiguous catch-all term, and we prefer to preserve its meaning as a science of human activities.The globalization of techniques that we explore takes into account the diversity of regional approaches, as well as the temporal variety of regimes of invention, appropriation and exchange.Several examples (techniques in Oceania, studied by Marie Durand, hydraulic techniques, presented by Elisabeth Mortier and Raphaël Morera, and Big Science, analyzed by Olof Hallonsten) clarify the book’s lines of force and give substantial flesh to our panorama of case studies