CIEDS – Centre Interdisciplinaire d’Etudes pour la Défense et la Sécurité

Objectifs :

• Comprendre la diffraction des ondes au voisinage d’objets singuliers, possédant des arêtes ou des points coniques.
• Développer des méthodes d'imagerie et de communication passive, utilisant des sources de bruit ambiant ou des sources opportunistes.
• Mettre au point des algorithmes d'imagerie dans des environnements complexes, présentant des incertitudes de mesure, des incertitudes sur les sources ou sur le milieu de propagation.
• Développer des méthodes d’inversion efficaces, s’adaptant à des problèmes de grande taille ou bien se prêtant à l’imagerie en temps réel, qui tiennent compte de la non-linéarité du problème.

Applications :

• Imagerie passive radar ou sonar présentant une plus grande furtivité
• Imagerie radar ou sonar aux performances améliorées

Objectifs :

• Développer de nouveaux algorithmes de perception et de contrôle pour les essaims de drones dans tous les types de milieux (terre, mer, air).
• Mettre au point de nouvelles méthodes de validation pour garantir le fonctionnement de ces algorithmes, en respectant les contraintes de temps réel et les domaines de fonctionnement.
• Mettre en œuvre des techniques issues de l’intelligence artificielle.
• Ouvrir une plateforme de robotique en milieu extérieur et instaurer un environnement d’expérimentation ouvert aux utilisateurs externes.

Applications :

• Progression des essaims de drones pour des applications Défense ou duales, de type mission de search-and-rescue, inspection de bâtiments, réparation de structures sous-marines, ou surveillance de zones.
• Systèmes d’aide à la conduite en milieu non structurés pour véhicules pilotés ou télépilotés.

Objectifs :

• Construire un démonstrateur d'attaques et de mécanismes de défense numériques dans le domaine des bâtiments intelligents, incluant de nombreux systèmes connectés cibles potentielle d'attaques visant à perturber le fonctionnement de l’ensemble du bâtiment.
• Spécifier les propriétés de sécurité attendues par la définition de politiques de sécurité assurant une couverture complète des risques.
• Déployer des mécanismes d’application de ces politiques étendues de sécurité.
• Vérifier l’efficacité de ces mécanismes en s’appuyant sur une méthodologie rigoureuse et reproductible.
• Développer de nouveaux outils pour détecter et répondre aux attaques contre ce type d'équipement.

Applications :

• Protection des bâtiments sensibles contre les cyberattaques.

Objectifs :

• Développer une compréhension fine de la combustion de matériaux énergétiques pour la Défense (explosifs, propergols, générateurs de gaz) en mettant en œuvre des savoir-faire fondamentaux et appliqués en matière de combustion, de thermochimie, de thermodynamique des procédés, de simulation et de chimie théorique.
• Etablir des modèles thermo-cinétiques, détaillés et réduits, capables de prédire la combustion de matériaux énergétiques.
• Proposer des outils prédictifs permettant aux industriels de prévoir la sensibilité à l’impact, au choc ou à la friction des nouveaux matériaux mis en œuvre suite à l’évolution des règlementations.

Applications :

• Modifications des additifs présents dans les matériaux énergétiques Défense, explosifs ou propergols, pour satisfaire les contraintes liées à REACH.

Objectifs :

• Développer des sources radiatives X intenses en utilisant des lasers de très haute puissance.
• Adapter la cible pour être compatible avec une montée en cadence des tirs laser.
• Développer les capacités et performances de la plateforme SHERIL en terme de stabilité, résolution et rapport signal sur bruit.
• Modéliser la chaîne complète pour l’imagerie X : modèle physique optimisé (jumeau numérique) simulant la génération de la source d’électrons, la conversion en rayons X, puis l’interaction des X avec les pièces à radiographier.

Applications :

• Contrôle Non-Destructif à très haute résolution (sub-millimétrique) de pièces métalliques épaisses, dont celles produites par fabrication additive.

Objectifs :

• Identifier des axes de progrès dans le management des processus de développement et d’innovation, notamment au sein d’écosystème mêlant étroitement acteurs du secteur public et acteurs du secteur privé, tel que celui de l’armement.
• Cibler les zones de progrès dans les pratiques et les processus de conduite de projets.

Méthodologie :

• Interviews à la fois en interne à la DGA/AID mais également chez les partenaires industriels.
• Observation de processus en place, ou analyse rétrospective de projets passés.
• Analyser les pratiques, contraintes et capacités d’introduction d’innovations dans les programmes.

Applications :

• Acculturation sur les points clés dégagés par l’étude.
• Proposition d’outils de gestion systémiques (typologies, matrices de décision, outils d’évaluation).
• Accompagnement des grands programmes industriels de la Défense.

Objectifs :

• Qualifier un acier duplex produit par fabrication additive pour un usage sous chargements cycliques en environnement corrosif.
• Comparer et hybrider deux procédés de fabrication additive, par lit de poudres ou projections de poudres.
• Optimiser la microstructure d’un acier biphasé (ferrite et austénite) avec ou sans post-traitement de nature thermique ou thermomécanique.
• Caractériser les propriétés en fatigue en fonction de la microstructure et analyser le rôle de la corrosion dans la propagation d’une fissure.
• Etudier la compétition défauts-microstructure en fatigue par une approche couplée expérimentale et numérique.

Applications :

• Adaptation ou fonctionnalisation de pièces forgées ou fabriquées par fabrication additive.
• Maintenance préventive ou curative de pièces utilisées dans un environnement marin et/ou corrosif.

Objectifs :

• Développer une méthode ultra-sensible de détection des virus à ARN provoquant des fièvres hémorragiques, sans amplification de l’ADNc viral.
• Optimiser les performances des nanoparticules utilisées comme sondes de détection des virus.
• Miniaturiser le lecteur associé à cette détection.
• Proposer des réactifs - nanoparticules couplées à des oligonucléotides spécifiques - lyophilisés ne nécessitant pas de congélation.

Applications :

• Détection ultra-sensible d’ARN/ADN viraux déployable sur un terrain d’opération.

Objectifs :

• Constituer deux bases de données vidéo, la première dans un living lab équipé d’une caméra thermique et de capteurs de mouvement, la seconde dans un environnement citadin avec de l'information thermique et couleur.
• Faire une analyse en niveaux de gris de scènes d’images vidéo de caméras thermiques, par extraction des squelettes 3D d’individus et segmentation sémantiques.
• Identifier des actions menées par des individus dans la scène et étudier l’interaction de groupes.
• Modéliser et estimer l’incertitude et le domaine de validité des prédictions réalisées.

Applications :

• Analyse de scènes filmées par des caméras infra rouge.
• Analyse du comportement de personnes camouflées ou portant des vêtements amples.
• Identification d’individu ou de groupes présentant un comportement agressif.

Objectifs :

• Développer la sécurité des réseaux sans fil par des algorithmes avancés de traitement statistique du signal et de communications numériques pour répondre aux contraintes de terrain des communications tactiques.
• Tester et rendre plus robuste les techniques à étalement de spectre par séquence directe dans les conditions d’interférence intentionnelle les plus sévères – brouillage hostile -.
• Réduire les erreurs de synchronisation liées à l’effet Doppler, lorsque les entités communicantes se déplacent rapidement.

Applications :

• Communications tactiques sécurisées, discrètes et résistantes aux interférences
• Amélioration des performances des réseaux de télécoms civils -réseaux locaux, internet des objets- en situation d’interférence (brouilleurs, accès multiple)

Objectifs :

• Anticiper le déploiement de la technologie Blockchain pour sécuriser les échanges entre entités étatiques et partenaires privés du secteur de la Défense.
• Analyser de manière systématique les trajectoires d’émergence de la technologie Blockchain à partir des bases de données et rapports de l’Office Européen des Brevets.
• Adapter les premiers modèles structuraux cumulatifs de diffusion de la technologie Blockchain.

Applications :

• Amélioration de la protection des données échangées entre partenaires socio-économiques du secteur de la Défense.
• Outil d'analyse de l'émergence et de la diffusion des technologies de la 4e Révolution Industrielle.