The Excellence of Science, EOS 2017-2021


Projets dont l'ULB est coordinateur - Projets dont l'ULB est partenaire

EOS dont l'ULB est coordinateur:

Evolution and Tracers of Habitability on Mars and the Earth (ET-HOME)

Le projet ET-HOME vise à comprendre l’habitabilité de la Terre primitive et de Mars dans le passé et le présent. L’habitabilité est la possibilité d’un environnement à soutenir la vie, ce qui n’implique pas que la vie y soit forcément présente. Avoir de l’eau liquide est sans doute la condition minimale, mais d’autres paramètres vont être importants pour contrôler les conditions environnementales nécessaires à la vie.

Le projet comprend une approche multidisciplinaire, depuis la géochimie jusqu’aux simulations numériques, pour comprendre le rôle de facteurs géologiques (tectoniques des plaques, impact de météorites, volcanisme) et des signatures chimiques attribuées à des processus biologiques. Finalement, les missions spatiales présentes et futures seront utilisées pour comprendre l’évolution de l’habitabilité de la planète rouge, Mars, en la comparant avec la Terre ancienne.

Ce projet est coordonné par Vinciane Debaille et implique le Service G-Time de la Faculté des Sciences de l’ULB. Il associe l’UCL, l’ULiège, la VUB, l’UGent, l’Observatoire Royal de Belgique et l’Institut d'Aéronomie Spatiale de Belgique.

Individual Welfare Analysis based on Behavioural Economics

Les économistes évaluent les politiques sociales et économiques sur leur impact sur le bien-être individuel des membres de la société. Ces mesures dépendent principalement de l’hypothèse que les individus se comportement selon des préférences rationnelles.

Ce projet se fonde sur le nombre écrasant de références empiriques issues de la psychologie et de l’économie comportementale, selon laquelle les comportements individuels semblent souvent incohérents par rapport aux arguments rationnels. Les chercheurs espèrent développer des outils méthodologiques pour analyser le bien-être individuel, en présence de de ces comportements apparemment incohérents. Pour la partie empirique, les chercheurs utiliseront des nouvelles données issues de la population belge, rassemblées lors du projet de recherche BRAIN-be ‘MEqIn’ et encore peu explorées. Bram De Rock (Ecares Solvay Brussels School of Economics and Management) est coordinateur de ce projet, qui rassemble des équipes l’Université d’Antwerp, de la KU Leuven, de l’UCL et de l’ULB.

INTERdisciplinary multiscale Assessment of a new generation of Concrete with alkali activated maTerials (INTERACT)

Ce projet vise à combler les lacunes qui existent dans la connaissance des matériaux à activation alcaline (MAA), connaissance qui a permis de décoder les propriétés physiques à différentes échelles des matériaux à base de ciment Portland, le type de ciment le plus classique.

Le but des recherches est de parvenir à une compréhension approfondie des mécanismes fondamentaux à l’origine du processus de solidification des MAA, ainsi que de leurs propriétés rhéologiques (ouvrabilité, état frais), de leur stabilité volumique (retrait et risque de fissuration), et de l’évolution de leurs propriétés mécaniques (prise, résistance et viscoélascticité). Ces recherches s’accompagneront d’une modélisation prédictive multi-échelle.

Une meilleure compréhension du comportement des MAA et le développement des capacités actuelles de recherche devraient permettre d’aboutir à la mise au point de nouvelles méthodes de formulation de MAA à partir de leur microstructure. Ce projet permettra de découvrir de nouvelles techniques et de renforcer ou d’enrichir des techniques fondamentales, tout en posant une base scientifique pour l’élaboration de liants respectueux de l’environnement.

Le projet INTERACT est coordonné par l’ULB (département BATir, École polytechnique de Bruxelles — Stéphanie Staquet & Arnaud Deraemaeker), en partenariat avec des équipes de la KUL, de l’université de Gand, de l’institut flamand pour la recherche technologique (VITO) et de l’université technique de Vienne (TU Wien).

Techniques symplectiques appliquées à la géométrie différentielle

Le thème central de ce projet est l’application des techniques et idées de la géométrie symplectique à la résolution des questions de la géométrie différentielle. À l’origine, la géométrie symplectique se situait à l’intersection de la géométrie et de la physique, mais ces 25 dernières années ont vu une véritable explosion de l’usage des méthodes symplectiques pour résoudre des problèmes beaucoup plus vastes. Ce projet entend continuer cette révolution, en confrontant des problèmes qui, à première vue, n’ont rien à voir avec la géométrie symplectique (variétés d’Einstein de dimension 4, surfaces minimales, géométrie conforme en dimension 3, feuilletages, invariants de variétés de dimension 3…) tout en contribuant aux théories qui se trouvent au coeur de la géométrie symplectique elle-même (systèmes intégrables, théorie de Floer, connexions symplectiques…).

Le projet est coordonné par Joel Fine (Service de Géométrie différentielle, Faculté des Sciences) et associe des chercheurs du Service de Géométrie différentielle, Faculté des Sciences.

The journey of a memory: dynamics of learning and consolidation in maturation and ageing (MEMODYN)

"Nous sommes notre mémoire". Le projet de recherche MEMODYN s’intéresse à l’étude de la formation de la mémoire, notamment lors des processus-clés de l'apprentissage et de la consolidation. L’objectif du projet est de mieux comprendre l’interaction de ces deux processus dans le cadre de la maturation cérébrale et du vieillissement.

Ces recherches offriront un nouvel éclairage sur la manière dont notre capacité d'apprentissage est contrainte par l’architecture de nos circuits neuronaux, comment les mémoires sont formées puis stockées à long terme, comment la réorganisation de nos circuits neuronaux rend cela possible, et comment nos capacités de mémoire changent avec l'évolution du cerveau au cours de la vie. Les résultats de ces recherches offriront de nouvelles bases pour identifier les facteurs de vulnérabilité dans les processus d'apprentissage et de consolidation avec l'âge, et permettront le développement de nouveaux traitements.

Ce projet est coordonné par l’UR2NF (Unité de Recherches en Neuropsychologie et Neuroimagerie Fonctionnelle, Centre de Recherches Cognition et Neurosciences & ULB Neurosciences Institute) et implique, à l’ULB, le Laboratoire de Cartographie Fonctionnelle Cérébrale.


EOS dont l'ULB est partenaire:

The Magic Lantern and its Cultural Impact as Visual Mass Medium in Belgium (1830-1940) (B-Magic)

Le projet vise à écrire l’histoire de la lanterne magique – l’ancêtre du projecteur – comme médium de masse en Belgique. La lanterne magique fut le premier médium de masse de communication visuelle, capable de contester le mot imprimé comme mode d’information et de communication dominant. Elle offrait ainsi à toutes les couches de la société, lettrées ou analphabètes, de l’information autour de la nature, la religion, la science, les nouvelles technologies et les pays étrangers. Ces récits visuels projetés servaient à informer, divertir, enseigner et mobiliser des publics, et rassemblaient souvent au-delà de 1000 personnes par évènement. Le projet de recherche vise à redécouvrir les différentes fonctions des spectacles de lanterne au sein du public belge, plus particulièrement leur utilisation dans le cadre de la transmission et la négociation de connaissances de toutes sortes, de normes et de valeurs, et cela par différents groupes sociaux.

Coordonné par l’Université d’Anvers, le projet comprend également des chercheurs de l’UCL, de la KUL, de l’université d’Utrecht et de l’ULB (Dominique Nasta & Karel Vanhaesebrouck, Centre de recherche en cinéma et arts du spectacle, Faculté de Lettres, Traduction et Communication).

Bio based factory: Sustainable chemistry from wood (Biofact)

Souvent décriés, les produits chimiques ont pourtant une importance majeure dans la vie quotidienne et ont des applications cruciales dans des domaines clés comme, par exemple, la santé, la communication, l’énergie, l’agriculture ou l’alimentation.

Leur production à large échelle est donc fondamentale et se fait majoritairement au départ de ressources fossiles non renouvelables telles que le pétrole, le gaz naturel ou le charbon. L’épuisement de ces ressources fossiles nécessite cependant un virage vers l’utilisation de nouvelles matières premières, qui doivent en outre être renouvelables et non-comestibles. Le bois, une des sources de carbone les plus abondantes sur terre, est un candidat idéal. L’objectif ambitieux du projet "Biofact" est de transformer la lignine, peu exploitée actuellement, en produits chimiques à hautes valeurs ajoutées. Ceci afin de considérer enfin le bois comme une alternative viable aux ressources fossiles traditionnelles.

Coordonné par la KULeuven, ce projet associe des équipes de l’ULB (Gwilherm Evano, Laboratoire de Chimie Organique), l’Ulg, l’UA, l’UGent et du Leibniz-Institut für Katalyse.

Carbon nanomaterial enHanced opticAl fibRes for bioMedical Imaging and seNsinG (CHARMING)

Grâce aux technologies liées aux nanomatériaux de carbone en 2D et en 1D, tels que le graphène et les nanotubes de carbone monofeuillet (SWCNT), de nouvelles découvertes ont pu être réalisées dans la détection des cellules et des molécules biologiques.

L’objectif global du projet CHARMING est d’explorer certaines caractéristiques de ces matériaux, et de mettre au point une nouvelle plateforme technologique qui permettrait de créer sur mesure des systèmes destinés à des applications diverses dans le domaine de la détection et de l’imagerie biomédicales. CHARMING exploitera ces caractéristiques pour fabriquer de nouveaux « laboratoires sur fibre » pour la biodétection plasmonique, ainsi que de nouvelles sondes microscopiques basées sur la génération de seconde harmonique.

Cette technologie peut être utilisée pour l’immunodétection dans des fluides complexes, par exemple le sérum ou le sang total. Les sondes peuvent cibler l’ADN, les protéines et les cellules avec un degré de sensibilité élevé, le seuil de détection étant inférieur à 1 picomolaire. Un autre objectif du projet CHARMING est de permettre la détection sélective dans un milieu complexe de 10 cellules, ainsi que le multiplexage de 3 régions de biodétection dans une unique fibre optique microstructurée. Il serait ainsi possible, grâce au projet CHARMING, de détecter les cellules tumorales circulantes avec un degré de sensibilité sans précédent.

Le projet est mené par des chercheurs de la VUB (université coordinatrice), de l’université d’Anvers, de l’université de Mons, de l’ULB (Erik Goormaghtigh – Structure et Fonction des Membranes biologiques, Faculté des Sciences) et de l’Instytut Technologii Materialów Elektronicznych.

Climate change and effect on Pollination Services (CliPS)

La pollinisation est un service majeur fourni aux écosystèmes par divers pollinisateurs (tels que les abeilles). La biodiversité de ces pollinisateurs a un impact économique direct sur l'agriculture. Diverses menaces accentuent cependant la pression sur ces communautés de pollinisateurs.

Le projet CliPS vise à comprendre l'impact du changement climatique sur les pollinisateurs et leurs activités. Les chercheurs se focaliseront sur les communautés d’abeilles sauvages et domestiques et estimeront leur efficacité de pollinisation sur deux types de cultures: celle des pommes et celle des tournesols. CliPS s’intéressera également aux mécanismes d'adaptation: suite au réchauffement climatique, on s'attend à ce que la distribution des espèces évolue dans l'espace (migration vers le Nord) et dans le temps (émergence plus précoce), tandis que certaines cultures importantes (comme les pommiers) sont susceptibles d’offrir une floraison retardée et plus longue. Ces projections permettront aux chercheurs d'évaluer les changements attendus dans la distribution des espèces de pollinisateurs en 2050 et en 2100, en Espagne, en France et en Belgique, ainsi qu’à l'échelle européenne.

Coordonné par l’Université de Gand, le projet associe l’Université de Mons et l’ULB (Nicolas Vereecken – Groupe d’Agroécologie & Pollinisation, Faculté des Sciences).

Cremations, Urns and Mobility – Ancient population dynamics in Belgium (CRUMBEL)

Le projet CRUMBEL propose d’étudier les collections d’os brulés trouvés en Belgique, datant du Néolithique à la période Médiévale. Le but est d’améliorer les connaissances concernant les conditions de vie des hommes qui vivaient en Belgique entre l’an -3000 et +700. La crémation étant dominante pour cette période en Europe du nord, peu d’informations ont, jusqu’à présent, été obtenues sur leurs migrations et conditions de vie.

CRUMBEL procèdera à la datation au carbone 14 des ossements les plus intéressants, afin d’obtenir plus d’informations sur le développement et la disparition de la crémation comme pratique funéraire en Belgique. De plus, l’analyse des isotopes du strontium dans les os brûlés permettra de récolter des informations concernant la mobilité, le style de vie, et l’évolution des pratiques funéraires en Belgique, du Néolithique jusqu’à l’arrivée du Catholicisme.

Coordonné par la VUB, ce projet rassemble des équipes de l’Université de Gent, de l’ULB (Martine Vercauteren - Anthropologie et génétique humaine, Faculté des Sciences & CRéA-Patrimoine, Faculté de Philosophie et Sciences sociales) et le laboratoire de datation au C-14 KIK-IRPA.


Prévisibilité et variabilité décennale à centennale du climat polaire: le rôle des interactions multi-échelles entre l'atmosphère, l’océan et la cryosphère (PARAMOUR)

Les régions polaires ont été le théâtre de changements environnementaux spectaculaires au cours des 40 dernières années. Ces changements résultent des variations forcées (par exemple, dues aux activités humaines), d’une part, et des fluctuations internes du système climatique, d’autre part.

Quantifier la contribution spécifique de ces deux éléments reste cependant difficile, notamment à cause du faible échantillonnage des régions polaires, des couplages forts entre les composantes du système climatique, et du fait que les effets locaux se répercutent de manière globale.

Le projet PARAMOUR approfondira cette compréhension de la variabilité et de la prévisibilité du climat aux hautes latitudes. Les chercheurs utiliseront des prévisions climatiques rétrospectives (1980-2015) et prospectives (2015-2045) pour estimer le rôle des conditions initiales, des téléconnexions et des processus couplés sur l’évolution actuelle et future du climat. Coordonné par l’Université Catholique de Louvain, le projet rassemble des équipes de l’Université de Liège, de la VUB, de la KU Leuven, de l’ULB (Frank Pattyn, Laboratoire de Glaciologie, Faculty of Sciences) et du Barcelona Supercomputing Center.

Experimental and theoretical study of the fundamental mechanisms of nitrogen fixation by plasma and plasma-catalysis: towards the development of novel, environmentally friendly and efficient processes (NITROPLAS).

L’azote (N2) est un élément chimique utilisé pour former des plasmas froids de N2/O2 et N2/CH4, en phase liquide et gazeuse. Cependant, cette conversion de l’azote utilise actuellement des procédés très énergivores, comme le procédé Haber-Bosch.

Le projet NITROPLAS vise à acquérir une connaissance approfondie des mécanismes de conversion de l’azote dans ces plasmas froids. Pour accroître la vitesse et le rendement de conversion de N2, les plasmas seront également couplés à la catalyse. Le projet s’intéressera notamment à la synthèse des catalyseurs, leur caractérisation et leur fonctionnement in situ, ainsi que l’étude de la production de NOx, NH3 et HCN dans différents réacteurs. Un autre aspect concerne la caractérisation in situ de la décharge et des films minces catalytiques et de la caractérisation post-mortem des films catalytiques.

Le consortium comprend tous les principaux acteurs belges de la conversion de gaz par plasma froid, issus de l’UGent (coordinateur), UAntwerpen, UMons, et ULB (CHANI, F. Reniers, Faculté des Sciences & 4MAT, M.P. Delplancke, Ecole Polytechnique de Bruxelles).

From 2D to 3D crystals: a multi-scale, multi-technique and multi-system approach of the crystallization of organic molecules

Le polymorphisme est la présence de plusieurs structures cristallines au sein d’une substance donnée. Ce phénomène peut s’observer dans différentes catégories de composés à la fois naturels et synthétiques, utilisés dans de nombreux domaines: alimentation, explosifs, pigments, semiconducteurs, engrais, médicaments. Différentes structures cristallines du même composé, appelées polymorphes, présentent parfois des propriétés physiques, une réactivité chimique, et des fonctions biologiques très différentes, qui peuvent influencer par exemple les propriétés pharmaceutiques d’un composé donné. C’est pourquoi il est très important de comprendre et de maîtriser le polymorphisme.

Le projet "2Dto3D" permettra de répondre à certaines questions qui demeurent ouvertes dans ce domaine, telles que "combien de polymorphes existent pour un composé donné?" ou "quels sont les déterminants de la sélection des polymorphes?". Les chercheurs étudieront le polymorphisme induit par le substrat, c’est-à-dire la formation de polymorphes qui n’existent qu’à proximité de substrats solides, afin de mieux comprendre ce phénomène encore mal connu.

Ce projet réunit des chercheurs de l’ULB (Yves Geerts - Laboratoire de chimie des polymères, Faculté des Sciences), de l’université de Mons, de l’Universiteit Antwerpen, de l’université technique de Graz, de l’institut Max Planck de recherche sur les polymères, et de la KU Leuven (coordinateur).

Fundamental and translational research on ovarian tissue and oocytes for fertility preservation in children and young women with cancer

Suite à l’augmentation de la survie des patients atteints de cancer, la problématique de leur qualité de vie à long terme après traitement devient une préoccupation majeure. Chez les jeunes patients, le risque d’infertilité future liée aux traitements anticancéreux est source de grande inquiétude et de détresse. La recherche clinique et fondamentale visant à préserver leur fertilité est donc cruciale. La Belgique s’est montrée pionnière dans ce domaine avec le développement d’une expertise dans le domaine de la croissance folliculaire et la maturation ovocytaire in vitro, la transplantation de tissu ovarien et la protection pharmacologique des ovaires pendant le traitement.

Ce nouveau projet de recherche vise à optimaliser une approche individuelle pour chaque patiente souhaitant préserver sa fertilité et à mieux comprendre les mécanismes de toxicité ovarienne des traitements.

Ce projet est coordonné par la VUB et associe les équipes de l’ULB (Research Laboratory on Human Reproduction, Isabelle Demeestere) et de l’UCL.

hEaVy Element REsearch for nuclear, atomic and astrophysics STudies (EVEREST)

Les éléments chimiques les plus lourds du tableau de Mendeleev présentent un intérêt particulier pour la physique nucléaire, la physique atomique et l’astrophysique. La détermination de leurs propriétés atomiques et chimiques reste cependant complexe et les processus de fabrication de ces atomes lourds au sein des étoiles, mal connus

Il est donc impératif d’étudier expérimentalement les noyaux les plus lourds accessibles en laboratoire et, pour les plus exotiques, de développer des modèles nucléaires et atomiques fiables. Le but de ce projet est d’effectuer des études précises de spectroscopie par laser et des expériences de fission sur les atomes les plus lourds accessibles. Les modèles seront améliorés et validés à partir des nouvelles données, puis seront utilisés pour prédire la structure nucléaire des éléments les plus lourds produits dans les explosions stellaires, pour effectuer des calculs de processus r et, en combinant avec des données observationnelles, pour estimer l’âge des étoiles.

Le projet rassemble plusieurs équipes de la KUL (coordinateur) et de l’ULB : Michel Godefroid (Chimie quantique et Photophysique, Faculté des Sciences), Stéphane Goriely & Sophie Van Eck (Institut d'Astronomie et d'Astrophysique, Faculté des Sciences). )

MOlecular mechanisms of cellular DEath and Life decisions in Inflammation, Degeneration and Infection (MODEL-IDI)

La nécrose et l’apoptose sont deux modes distincts de mort cellulaire. Ces processus naturels peuvent endommager les tissus, puisque la mort des cellules peut déclencher ou exacerber la destruction ou l’inflammation des tissus. L’hypothèse sous-jacente du projet MODEL-IDI est que la disruption de certaines étapes de la mort cellulaire pourrait être liée au déclenchement ou à l’évolution de différentes pathologies inflammatoires ou dégénératives.

L’objectif du projet MODEL-IDI est de réaliser des recherches fondamentales — de l’échelle biochimique à l’échelle de l’organisme, en passant par l’échelle biocellulaire — sur les modalités de la mort cellulaire et de la régulation de la survie cellulaire, ainsi que sur leurs conséquences sur l’apparition et l’évolution de maladies telles que le diabète, les maladies neurodégénératives, l’hépatotoxicité et le cancer du foie. Le projet MODEL-IDI explorera également le rôle du rythme circadien dans la régulation de la mort cellulaire et dans les inflammations liées au diabète. Ce programme vise à réutiliser des médicaments existants pour inhiber l’apoptose et la nécroptose, et à utiliser la chimie moléculaire pour optimiser de nouveaux composants qui affectent les processus susmentionnés.

Le projet est réalisé avec des partenaires de l’université d’Anvers, de l’université de Gand (université coordinatrice), de l’université de Liège, de l’université de Lisbonne, de la Deutsches Krebsforschungszentrum et de l’ULB (Alessandra K. Cardozo, Center for Diabetes Research, Faculté de Médecine) ; il porte à la fois sur le diabète de type 1 et de type 2.

MUlti-SErvice WIreless NETwork

Les réseaux et les appareils sans fil font partie du quotidien depuis maintenant quelques décennies. Ingénieurs et chercheurs sont occupés à mettre au point la prochaine génération de réseaux mobiles de transmission de données, qui offriront des débits élevés aux utilisateurs tout en favorisant le développement de nouvelles applications. Une attention croissante est ainsi accordée à un nouvel écosystème sans fil dans lequel pourront être proposés, en plus des données, une variété de services tels que la transmission d’énergie sans fil, la localisation, etc.

Ce nouveau projet a pour but de concevoir un réseau sans fil multiservice. Historiquement, le réseau sans fil a été créé pour un service unique, et l’infrastructure sans fil est donc utilisée de manière relativement inefficace. Il existe donc un grand potentiel d’amélioration, et l’écosystème sans fil peut être analysé et révisé de manière systématique afin d’y intégrer de nouvelles fonctions au sein d’une architecture commune.

Ce projet, coordonné par l’Université catholique de Louvain, fait intervenir des équipes de l’université de Gand, de la KU Leuven et de l’ULB. Le groupe chargé de la communication sans fil au sein de l’École polytechnique de Bruxelles (une faculté de l’ULB) étudiera la possibilité d’améliorer les performances en exploitant les liens entre les signaux de communication et les services de localisation.

Pyramides et progrès : l’expansionnisme belge et l’arrivée de l’égyptologie, 1830–1952

L’égyptologie est apparue sur la scène belge plus tard que dans les autres pays d’Europe, mais une fois le rythme trouvé cette discipline a connu une véritable explosion pendant la première moitié du 20e siècle. Dans les années 1930, Bruxelles a même été appelée la "capitale de l’égyptologie".

Le projet "Pyramides et progrès" se penche sur la manière dont cette remarquable évolution s’est déroulée dans le contexte de l’expansionnisme industriel et politique belge vers l’Égypte. Le processus a démarré pour ainsi dire dès la naissance de l’État belge en 1830, époque où la Belgique aspirait déjà à devenir un acteur d’envergure internationale. Pourquoi cet intérêt pour l’Égypte? Quelles étaient les positions de la famille royale, de la classe politique, des diplomates, des industriels et des intellectuels vis-à-vis de la doctrine expansionniste? Comment l’égyptologie en tant que discipline scientifique s’est-elle développée en Belgique dans le cadre de cet expansionnisme? Les chercheurs examineront les réseaux personnels, institutionnels et commerciaux des différents acteurs en jeu, afin de comprendre comment l’égyptologie est devenue une discipline de premier plan en Belgique.

Projet coordonné par la KU Leuven, avec la participation d’équipes de l’université de Gand, de l’ULB (Laurent Bavay & Eugène Warmenbol, CReA-Patrimoine, Faculté de Philosophie et Sciences sociales), du Musée Royal de Mariemont, et des musées royaux d’art et d’histoire.

Representation and Democratic Resentment (RepResent)

Les démocraties existantes font actuellement face à des critiques provenant de Trump, des partisans du Brexit et des populistes, affirmant que ces systèmes politiques ne sont plus des démocraties représentatives.

Le projet RepResent prend ces revendications au sérieux et compte examiner, de manière empirique, la relation entre le ressentiment démocratique populaire et le fonctionnement du système de représentation. Concrètement, les chercheurs prendront pour exemple les élections belges de 2019, la campagne qui l’aura précédée ainsi la période qui suivra. Ils utiliseront une grande variété de méthodes, allant des enquêtes de panel traditionnelles aux analyses de contenus et d’expériences, en passant par les groupes de discussion et les interviews. L'objectif est de comparer systématiquement les points de vue des citoyens avec ceux des élites, afin d'évaluer la contribution individuelle au ressentiment démocratique.

Coordonné par l’Universiteit Antwerpen, ce projet associe des équipes de la VUB, KULeuven, UCL, et de l’ULB (Emilie van Haute et Jean-Benoit Pilet, Centre d’étude de la vie politique (Cevipol), Faculté de Philosophie et Sciences sociales).

Temporal and spatial control of synaptic patterning: from basic mechanisms to human-specific innovations and diseases (SYNET)

Les cellules nerveuses sont reliées les unes aux autres par des synapses, qui jouent un rôle essentiel dans le fonctionnement du cerveau. Les chercheurs en neurologie ont une certaines connaissance des premières phases du développement du cerveau, mais la manière dont les 100 milliards de neurones du cerveau humain sont structurés et reliés entre eux demeure un mystère à élucider pour la neuroscience moderne.

Le projet SYNET se propose d’identifier des mécanismes encore inconnus qui déterminent où et quand les synapses se forment entre les cellules nerveuses, afin de repérer certains éléments de la synaptogénèse qui sont propres à l’espèce humaine. En mettant en commun l’expertise de différents intervenants et en faisant appel à différents modèles (mouche, souris, cellules souches humaines), SYNET appliquera des techniques de pointe pour étudier le développement et le fonctionnement des synapses. Ces recherches permettront de mieux comprendre l’évolution du cerveau humain et les malformations synaptiques qui peuvent causer des troubles de neurodéveloppement tels que les troubles du spectre de l’autisme et les déficiences intellectuelles.

Le projet SYNET inclut cinq groupes de recherche, tous spécialisés dans le développement du cerveau, issus de la KU Leuven (coordinateur), de l’Université de Liège, de l’Université Catholique de Louvain et de l’ULB (Pierre Vanderhaeghen - IRIBHM Faculté de Médecine et ULB Neuroscience Institute)

The H boson gateway to physics beyond the Standard Model

En 2012, une particule scalaire a été découverte au LHC (CERN). Ses propriétés correspondent actuellement à celles du boson de Brout-Englert-Higgs (boson H) du modèle standard, dans la théorie actuelle des interactions fondamentales. L’objectif global de ce projet, mené par une équipe de théoriciens et d’expérimentateurs, est d’utiliser le boson H pour sonder des domaines encore largement inconnus qui vont au-delà du modèle standard. Il s’agit tout d’abord de déterminer plus précisément les diverses formes de couplage du boson H au sein du modèle standard, y compris l’auto-couplage. Les chercheurs tenteront dans le même temps d’identifier de nouvelles particules scalaires qui pourraient être des « cousines » du boson H. Ils se concentreront ensuite sur un aspect particulier du boson H : celui-ci peut en effet être utilisé pour explorer un territoire entièrement nouveau, peuplé de particules et d’interactions encore inconnues. Cette exploration pourrait permettre de mieux comprendre les mystères de la matière noire et des neutrinos.

Ce projet est une collaboration entre l’UCL, la VUB, l’université de Gand, l’université d’Anvers, et des équipes de la Faculté de Sciences de l’ULB : Riccardo Argurio (Physique théorique mathématique) – Barbara Clerbaux, Laurent Favart et Pascal Vanlaer (IIHE) – Thomas Hambye et Michel Tytgat (Physique théorique).

Site web: https://be-h.be/

Verifying Learning Artificial Intelligence Systems

"Une grande responsabilité est la suite inséparable d’un grand pouvoir". Ceci s’applique sans conteste aux applications récentes de l’intelligence artificielle. Alors que la technologie progresse rapidement, les outils manquent pour obtenir des garanties fortes (quant à la sécurité, la vie privée, etc.) de ces nouveaux logiciels intelligents.

Une solution pourrait être trouvée via la vérification automatique de logiciels : cette discipline consiste à concevoir des méthodes (partiellement) automatisées pour améliorer la fiabilité des systèmes informatiques. Bien que ce domaine ait remarquablement progressé, il n’est pas encore applicable à des systèmes utilisant de l’intelligence artificielle ou de l’apprentissage automatique.

Ce projet vise à dépasser ces limitations en étudiant les bases communes de la vérification, de l’apprentissage automatique et de l’intelligence artificielle. Les résultats attendus sont de nouveaux formalismes, théories, et algorithmes pour une nouvelle génération de méthodes et outils de vérification adaptées à l’intelligence artificielle.

Ce projet rassemble des chercheurs de l’ULB (Emmanuel Filiot, Gilles Geeraerts & Jean-François Raskin - Méthodes formelles et vérification, Faculté des Sciences), de l’Université de Namur et de la KULeuven (coordinateur).