À propos du programme QSFB

Cette plaforme est utilisée par l’équipe électronique du GREYC pour un programme de recherche participative visant à vous inviter à collecter des sons de signaux aléatoires naturels (bruits des vagues, bruit d’un torrent, vent dans les arbres,…)

Les signaux sont analysés à la recherche d’un bruit particulier appelé bruit en 1/f. Trouver un son de ce type dans la nature permettrait de mieux conprendre les mécanismes de déplacement des charges électriques dans les composants électroniques.

Contexte

Cadre général

Les chercheuses et chercheurs du GREYC s’intéressent au bruit dans les composants électroniques. Il s’agit de très petites variations du courant électrique qui traverse le composant. Ces variations sont de plus aléatoires donc incompensables et diminuent les perfomances des systèmes électroniques. Elles sont liées aux mécanismes microscopiques de déplacement des charges électriques.

Après amplification et traduction en sons, un souffle ou une espèce de chuintement est entendu.

L’objectif de ce programme de recherche participative est de trouver un son naturel qui auraient la même signature sonore et spectrale qu’un composant électronique. Une des caractéristiques du bruit des composants électroniques est que la répartition en fréquence présente une dépendance mathématique comme l’inverse de la fréquence. On parle de bruit en 1/f.

Enjeux scientifiques et sociétaux

Le bruit en 1/f reste une interrogation pour la communauté scientifique. Présent dans de nombreux systèmes biologiques, économiques, spatial, etc, les mécanismes communs à ces différents systèmes restent à identifier. Sa modélisation mathématique reste également à décrire correctement.

Les composants électroniques intégrés sont au coeur de notre société de l’information et de la communication. Ils sont utilisés dans la quasi-totalité des objets du quotidien pour y ajouter des fonctionnalités trop souvent avec des visées uniquement commerciales (frigidaire connectée, TV 3D, les exemples sont bien nombreux). La dimension écologique de ce développement de l’électronique grand public est également importante car la quantité d’énergie nécessaire pour produire un smartphone dépasse celle que consomme l’appareil
pendant son cycle d’utilisation et de recyclage.

En raison de la complexité croissante des composants électroniques intégrés—un phénomène qui s’accroît de manière exponentielle avec la loi de Moore, d’abord une simple observation empirique devenue un guide pour l’industrie de la microélectronique—les citoyens et les décideurs politiques possèdent des connaissances très limitées sur la technologie des objets du quotidien. Une des conséquences est évidemment le développement des fake-news avec par exemple la présence de puces 5G qui auraient été injectées lors des vaccinations contre le COVID ou encore des délocalisations en extrême orient des entreprises de fabrications
sans interventions des pouvoirs public : en 2021, la production automobile a été à l’arrêt en raison de la pénurie des composants électroniques. Quelques kilos de silicium manufacturé manquant ont ainsi bloqués pour de longs mois la production d’une automobile d’une tonne environ.

Les objectifs

Les objetifs sont multiples

  • contribuer à la création d’une base de données de bruits naturels
  • comprendre les mécanismes fondamentaux de fluctuations dans les systèmes électroniques et naturels
  • développer une médiation électronique sur les composants et systèmes électroniques qui ont envahis notre quotidien

FAQ / Contact

Questions fréquentes

Partenaires

Nos partenaires :

  • Institutions

    Le GREYC est une unité mixte de recherche de l’université de Caen-Normandie, de l’ENSICAEN et du CNRS. Il reçoit le soutien financier de la région Normandie et du ministère de l’enseignement supérieur et de la recherche

  • Structures CSTI

    Le programme de recherche participative est mis en place pendant plusieurs événements liés à la diffusion de la culture scientifique :

    • la fête de la science à l’automne,
    • le TURFU festival au printemps.

    Ces événements sont coordonnées ou organisés par relais d’science

Remerciements

Cette plateforme a été mise en place par le service de Dévellopement et de Déployement d’Applications (DDA) du laboratoire GREYC. Merci pour l’efficacité et l’écoute de ce service.

Méthodologie participative

Grandes phases du projet

Plusieurs phases seront nécessaires pour ce projet, il s’agit d’une part de faire une bibliothèque de sons de bruit de composants électroniques et d’autre part d’avoir des contributions des publics pour des bruits naturels Pour les bruits naturels, une visite du site et un enregistrment avec des outils plus performants qu’un smartphone seront effectués.

Un sujet de thèse va être proposé sur ce sujet dans l’équipe électronique du GREYC.

Ateliers et restitutions

Le projet sera diffusé pendant les événements de culture scientifique (fête de la science, FENO). Des ateliers seront effectués pendant le TURFU festival pour affiner le protocole.

Calendrier / Étapes

Après analyse des sons, l’équipe électronique se déplacera sur site pour un enregistrmeent avec un matériel plus performant qu’un simple smartphone. C’est pour cela que les coordonnées et la photo du mécanisme sont demandés.