Quelle est l’histoire de la formation des premières structures de l’Univers ? Pour percer ce mystère, Guilaine Lagache s’est spécialisée dans l’observation des domaines infrarouge, submillimétrique et millimétrique car les longueurs d’onde de ces émissions soumises à l’expansion cosmique sont aujourd’hui principalement dans cette gamme. Problème : la lumière correspondante est en grande partie arrêtée par l’atmosphère terrestre.

Anthropologue et sociologue, la scientifique a rejoint l’administration du président américain Joe Biden en janvier 2021. Elle est notamment en charge des questions éthiques et de l’intégrité scientifique. Défendant l’importance d’une science en accès libre, elle copréside le groupe de travail sur les données équitables. Enfin, Alondra Nelson s’intéresse en particulier aux nouveaux droits liés à l’intelligence artificielle et aux problèmes éthiques que cela pose.

Depuis le petit Spoutnik soviétique en 1957, des milliers d’engins ont été arrachés à l’attraction terrestre. Des satellites militaires, de communication, d’observation de la Terre, mais aussi des sondes d’exploration – Soleil, planètes, astéroïdes, comètes –, et même des rovers sur la Lune et sur Mars. Sans oublier la multitude de télescopes spatiaux qui scrutent le cosmos. Avec les nouvelles constellations de satellites de télécommunication, le nombre de ces objets explose, ce qui engendre de sérieux problèmes de débris spatiaux et de pollution lumineuse.

Mathématicien de formation, Antoine Petit préside depuis 2018 le CNRS et brigue aujourd’hui un second mandat. Son ambition ? Mettre la recherche fondamentale au service de la société. Dans cette optique, il souhaite que le premier institut de recherche français, tout en se concentrant sur les grandes problématiques scientifiques actuelles, continue à conclure des partenariats avec les entreprises, à soutenir la création et la maturation de start-up, et à promouvoir la place des femmes dans l’institution.

« Curiosité, imagination, aller au fond des choses » : telles sont, pour Françoise Combes, qui vient de recevoir la prestigieuse médaille d’or du CNRS, les qualités d’un astrophysicien ou d’une astrophysicienne. Son parcours et sa carrière, exemplaires, lui ont permis de mieux comprendre les galaxies, ces assemblées de centaines de milliards d’étoiles qui peuplent le cosmos.

Immunologue reconnu, Alain Fischer vient d’être nommé président de l’Académie des sciences. Il a par ailleurs produit en début d’année un rapport sur la recherche médicale en France, où il appelle à une simplification profonde du système. À la fois médecin, chercheur et enseignant, il partage ses analyses et ses expériences, notamment comme président du Conseil d’orientation de la stratégie vaccinale durant la pandémie de Covid-19. Pour ce passionné de recherche, la clé est la culture scientifique.

Mathématicienne de renom naviguant entre Paris et New York, Sylvia Serfaty est spécialiste des équations aux dérivées partielles, qui modélisent quantité de phénomènes naturels et de physique mathématique. L’objectif des mathématiques n’est pas de résoudre ces équations ni de trouver des solutions explicites, mais de comprendre leurs propriétés fondamentales, en vue d’asseoir les théories sous-jacentes. Se sentant profondément analyste, elle a mis au point des outils permettant de passer de ces équations continues à un modèle discret de points en interaction.

L’Europe est aujourd’hui l’un des acteurs mondiaux majeurs de la recherche, faisant jeu égal avec les États-Unis et la Chine. Président de la Société Max-Planck pour l’avancement des sciences, l’Allemand Martin Stratmann partage sa vision de la recherche fondamentale, soulignant l’importance de la curiosité et de la liberté laissée aux chercheurs. Une liberté qui passe par des financements importants, dont les retombées ne seront pas immédiates mais qui, pour lui, sont nécessaires afin de maintenir la prospérité économique sur notre continent.

L’émission radio d’une exoplanète n’avait jamais été enregistrée. Le radiotélescope Lofar vient de repérer un signal clair qui proviendrait d’une planète en orbite autour d’une étoile naine. Si cette détection est confirmée, elle ouvrira la voie à un nouveau champ de la radioastronomie.

Spécialiste des météorites et commissaire scientifique de l’exposition "Météorites, entre ciel et terre" qui ouvre ses portes en octobre 2017 au Muséum national d’histoire naturelle, à Paris, Matthieu Gounelle nous raconte comment ces pierres extraterrestres sont passées progressivement du statut d’objets divins à celui d’objets d’étude scientifique.

Tout le domaine de la biologie dite « structurale computationnelle » est en train de se redéfinir. A l’origine de cette révolution, Casp14, une compétition scientifique portant sur la prédiction de la forme des protéines. Lors de cet événement, en novembre 2020, un algorithme d’apprentissage statistique – de « machine learning » – mis au point par la société DeepMind, filiale de Google, est parvenu à résoudre de manière magistrale le problème ancien de leur repliement. Les défis ?

Professeure à l’université de Lund, au sud de la Suède, elle vient de recevoir le prix Nobel de physique. Si elle est Franco-Suédoise, les travaux récompensés par le Nobel ont démarré à Saclay, dans les laboratoires du CEA, où elle a commencé sa carrière. Physicienne expérimentale, elle a essentiellement travaillé sur les sources de lasers ultra-brefs, capables de produire des impulsions de quelques dizaines d’attosecondes. Une durée si brève que l’on peut saisir la dynamique des électrons dans les atomes.

Depuis que les ordinateurs ont révélé son allure et sa complexité, l'ensemble de Mandelbrot, la plus iconique des formes fractales, est devenu l'objet de toutes les attentions de nombreux mathématiciens et mathématiciennes. Catalogue infini de dynamiques variées, il conserve encore des secrets cachés dans les recoins de ses élégantes courbes.

Depuis plus de douze ans, Rémi Quirion est la voix de la science auprès du gouvernement québécois. Ce neuroscientifique reconnu est convaincu de l’importance de rapprocher scientifiques et politiques, meilleur moyen pour que les décisions prises soient éclairées par la science. Il raconte aussi la situation de l’enseignement supérieur et de la recherche au Canada et au Québec, ainsi que la spécificité linguistique de cette province en Amérique du Nord.

Recherchée depuis plus d’un demi-siècle, une pièce de puzzle unique, qui couvre le plan sans répétition, a été découverte récemment par un amateur de mathématiques britannique. La preuve que cette tuile aboutit bien à un pavage dit « apériodique » met en jeu des mathématiques subtiles. C’est en fait toute une famille de tuiles apériodiques qui a ainsi été mise en évidence. Les spécialistes du domaine saluent la performance.

En quinze ans d’existence, le Conseil européen de la recherche (ERC) a financé plus de 12 000 propositions de recherche fondamentale en Europe. Pour la biologiste et immunologue allemande Maria Leptin, qui a pris les rênes de cette institution fin 2021, le soutien aux projets scientifiques d’excellence, toutes disciplines confondues, est une clé pour l’avenir. Grâce au budget 2021-2027, deux milliards d’euros seront versés sous forme de bourses aux chercheurs et chercheuses chaque année.

Professeur d’université à Rome, l’Italien Giorgio Parisi a reçu le Nobel de physique 2021 pour ses apports aux systèmes complexes. Après un début de carrière en physique des particules, il s’est intéressé aux systèmes qui émergent de l’interaction d’une multitude d’entités. Il a changé le cadre conceptuel pour traiter le désordre, et ouvert des applications à des problèmes qui vont de la biologie à l’intelligence artificielle. Rencontre avec ce théoricien infatigable que ses pairs placent dans la lignée d’Einstein, de Fermi ou de Bohr, auteur d’un nouveau livre à paraître fin septembre 2022.

L'intelligence artificielle, nouveau graal de la biologie? C'est ce que suggère le résultat spectaculaire d'Alphafold, l'algorithme de DeepMind qui prédit la forme des protéines. De quoi révolutionner la conception de nouveaux médicaments.

Le prix Nobel de physique a été attribué, pour moitié, à l'Italien Giorgio Parisi pour la découverte de l'interaction entre le désordre et les fluctuations dans les systèmes physiques, de l'échelle atomique à l'échelle planétaire. Décryptage. Sommaire. Un Nobel pour apprendre à gérer le désordre. Des anciens lauréats au chevet de la Terre.

Terence Tao vient d'être distingué par l'Académie des sciences, à Paris. Une médaille de plus pour ce mathématicien hors norme qui collectionne les récompenses. L'étendue de ses connaissances et sa rapidité de travail font l'admiration de ses contemporains.

Le président du MNHN Bruno David alerte sur la double crise de la biodiversité et du changement climatique. Il propose des pistes de solutions bénéficiant au vivant tout en agissant positivement sur le climat.

Première et unique femme lauréate de la médaille Fields, la mathématicienne iranienne disparaît à l'âge de 40 ans. Elle aura marqué de son empreinte la géométrie moderne.

Nés de la théorie de la relativité générale, les trous noirs sont le parangon de l’invisibilité. Leur gravitation est si intense qu’aucune lumière ne peut en sortir. Petit à petit, ils se révèlent à nos sens. Par la mise en images des équations, ce qui aide à leur compréhension. Par l’observation, ensuite – une image du trou noir central de notre Galaxie devrait être dévoilée cette année. Les moyens expérimentaux de percevoir ces astres longtemps restés mystérieux se multiplient, à l’instar de la récente détection des ondes gravitationnelles issues de la collision de trous noirs.

Première éclipse totale de Soleil du XXIe siècle à passer sur le territoire des Etats-Unis, l'éclipse du 21 août 2017 offrira un spectacle unique que pourront contempler potentiellement des dizaines de millions de personnes. L'occasion de rappeler ce que représentent les éclipses, et comment on calcule où et quand elles se produisent.

Le palmarès dévoilé lors du Congrès international des mathématiciens, qui s’est tenu du 1er au 9 août 2018 à Rio de Janeiro, témoigne d’une ouverture internationale et d’une nature centrée sur des domaines très théoriques.

En démontrant un théorème de logique mathématique, une informaticienne a fait le pont entre théorie de la démonstration et logique infinitaire. De plus, cette preuve est constructive, ce qui autorise, en principe, une implémentation dans un ordinateur.

Chercheur éclectique, Yves Meyer ne se voit pas comme un mathématicien. Pourtant, il vient de recevoir le prestigieux prix Abel de mathématiques. Il est reconnu comme la cheville ouvrière de la théorie des ondelettes, technique de traitement du signal aux multiples applications. Pour "La Recherche", il revient sur sa riche carrière.

En physique, le temps est une notion multiple. Toute théorie physique d’unification devra incorporer le temps de manière plus subtile que la physique ne le fait aujourd’hui.

Produire des logiciels sans bug et qui font ce qu’ils sont supposés faire relève parfois du miracle. En plus des tests, des outils formels issus de la logique et des mathématiques sont utilisés pour garantir leur fiabilité. Spécialiste de la sémantique des langages, Xavier Leroy nous livre ses réflexions sur la programmation.

La construction du plus grand instrument de radioastronomie jamais conçu, Square Kilometre Array (SKA), débutera en 2021. L’astrophysicienne Catherine Cesarsky, présidente du conseil d’administration de ce projet d’exception réparti entre deux sites, en Afrique du Sud et en Australie, explique comment il va changer la donne.