L’articulation avec les partenaires des écosystèmes d’innovation
Les pôles interagissent avec les différents acteurs de l'écosystème d'innovation dans une logique de co-construction de conditions propices à l’innovation.
Les instituts de recherche technologique (IRT) et les instituts pour la transition énergétique (ITE)
Les IRT et les ITE, créés en 2010 et 2011 dans le cadre du premier Programme d’investissements d’avenir (PIA), reposent sur une logique de partenariat public-privé de recherche entre des établissements académiques et des entreprises, au service de la compétitivité de leurs filières industrielles. Ils prennent la forme juridique de fondations de coopération scientifique (IRT) ou de SAS (ITE). Leur activité est soutenue par l’État dans le cadre de France 2030, qui vient en complément d’un financement des acteurs privés.
Sur quels sujets travaillent les IRT et les ITE ?
Les domaines technologiques couverts par les IRT et ITE sont variés. Certaines filières comme l’aéronautique, les matériaux, les nanotechnologies, l’énergie solaire photovoltaïque, l’éolien, sont matures. D’autres comme le numérique (dont l’IA) ou les réseaux électriques de grande puissance, plus émergentes.
Chaque institut travaille sur cinq à six thématiques de recherche bien délimitées, choisies par ses partenaires académiques et privés et formalisées dans une feuille de route stratégique de recherche technologique. Celle-ci va ensuite se traduire dans des projets de recherche et développement (R&D) pluriannuels. Les IRT et ITE travaillent aussi sur la valorisation de leurs résultats de recherche au plan économique et l’ingénierie de formations (initiale et continue) au service de leurs filières, à l’échelon national.
Un institut regroupe sur un même lieu des compétences hautement qualifiées (chercheurs et ingénieurs) ainsi que des équipements d’essai et des plateformes de haut niveau. À la différence des pôles de compétitivité, les IRT-ITE réalisent donc leurs projets de recherche in situ, sur leurs propres installations et avec leurs propres équipes de chercheurs qui accueillent également les chercheurs et ingénieurs des entreprises partenaires.
IRT et ITE : un ancrage territorial fort au plus près des entreprises et un rayonnement national et européen
Chaque institut est également ancré dans un écosystème local, duquel il puise en partie sa force de frappe en matière de recherche et d’innovation et pour lequel il jour un rôle essentiel. Des collaborations étroites sont donc menées par les IRT-ITE avec les acteurs locaux (universités, entreprises, centres de recherche) dont les pôles de compétitivité, qui pour certains, sont à l’origine de leur création. Cela dit, les instituts ont une vocation plus large et collaborent donc aussi avec tous les laboratoires et les entreprises impliqués sur leurs thématiques de recherche au niveau national et de plus en plus, européen.
Compte tenu de leur activité de recherche qui se situe assez en amont sur l’échelle de l’innovation (TRL 3 à 6) et qui suppose un degré d’innovation fort de la part des entreprises qui s’engagent dans les projets de R&D, les IRT-ITE travaillent principalement avec des grands groupes, ainsi que des ETI, PME ou start-ups industrielles à fort prisme technologique.
Les huit instituts de recherche technologiques (IRT) :
- Railenium (Valenciennes) : systèmes ferroviraires
- SystemX (Saclay) : ingénierie numérique des systèmes du futur
- IRT Saint Exupéry (Toulouse) : aéronautique, espace, systèmes embarqués
- Nanoelec (Grenoble) : électronique
- IRT Matériaux, métallurgie et procédés - M2P (Metz) : matériaux, métallurgie et procédés
- IRT Jules Verne (Nantes) : usine du futur
- B<>com (Rennes) : technologies numériques
- BIOASTER (Lyon) : microbiologie et maladies infectieuses
Les sept instituts pour la transition énergétique (ITE) :
- Efficacity (Marne-la-Vallée) : ville durable
- France énergies marines (Plouzané) : énergies marines renouvelables
- Institut photovoltaïque d’Île-de-France - IPVF (Palaiseau) : photovoltaïque
- INES.2S (Chambéry) : énergie solaire
- SuperGrid Institute (Lyon) : réseaux électriques
- VEDECOM (Versailles) : mobilité durable
- NOBATEK/INEF4 (Anglet) : bâtiment durable
Exemples de projets menés récemment ou en cours par les IRT et ITE
Le programme Confiance.ai est né dans le cadre du Grand Défi « Sécuriser, certifier et fiabiliser les systèmes fondés sur l’intelligence artificielle » lancé par l’État dans le cadre de France 2030. Doté de 45 millions d’euros pour un ensemble de sept projets sur 4 ans, il est piloté par l’IRT SystemX et associe plus de 50 partenaires, dont neuf grands groupes (Airbus, Thales, Safran, Renault, etc.). Le programme s’est terminé en 2024. Il aura pris une part active dans la préparation à l’implémentation de l’AI Act au sein des filières industrielles françaises et européennes. Il en résulte une méthodologie et un catalogue de plus de trente composants technologiques développés ces trois dernières années pour augmenter le niveau de confiance dans l’IA intégrée aux systèmes critiques. Conçue comme un véritable guide de bout en bout à destination des industriels, cette méthodologie outillée permet de caractériser et qualifier la confiance d’un système intelligent dirigé par les données et de l’intégrer dans leurs produits et services industriels. Elle est applicable à tout secteur d’activité.
Le 16 novembre 2023, SuperGrid Institute signe avec General Electric (l’un de ses membres fondateurs) un partenariat de transfert de technologie visant à industrialiser et mettre sur le marché sa technologie de disjoncteurs à courant continu haute tension, dont le marché émerge avec l’arrivée des réseaux multi-terminaux. Il s’agit d’une première qui ouvre des perspectives importantes dans la gestion des flux d’électricité sur les réseaux haute et très haute tension, notamment les flux entrants irréguliers liés aux énergies renouvelables.
En 2022, l’industrie aéronautique, par le biais de l’Air transport action group (ATAG), s’est engagée à atteindre la neutralité carbone pour les vols de l’aviation civile internationale d’ici 2050. C’est dans ce contexte, et afin de surmonter les obstacles technologiques de l’électrification de l’aviation, que l’IRT Saint-Exupéry a initié le programme FILAE (« FILière Aéronautique Electrique ») centré sur l’électronique de puissance embarquée, la densification et la durée de vie des systèmes électriques. Né de la collaboration entre l’IRT Saint-Exupéry, l’ISAE-Supaéro et l’ONERA en 2020, c’est un des programmes de recherche les plus denses de l’IRT Saint-Exupéry : 12 projets vont être menés entre 2024 et 2031 avec plus de 80 chercheurs, doctorants et post-doctorants, grâce à un financement global de 60 millions d’euros de France 2030. Lancé en novembre 2024, il est coordonné et complémentaire aux feuilles de route du CORAC (Conseil pour la recherche aéronautique civile) piloté par la DGAC (Direction générale pour l’Aviation civile).
L'Institut de recherche technologique (IRT) Jules Verne, centre de recherche industriel spécialisé sur les technologies de fabrication avancée, a annoncé le lancement officiel du projet européen SUSPENS le 25 janvier 2024. Ce projet s'intéresse à réduire l'empreinte environnementale de structures composites sandwichs et fibres creuses appliquées aux industries automobiles, des loisirs nautiques et de l'aéronautique en développant de nouveaux constituants biosourcés performants. Financé dans le cadre du programme Horizon Europe à hauteur de 4,9 millions d'euros sur 42 mois, il réunit 13 partenaires européens issus de sept pays. En France, participent également aux côtés de l'IRT Jules Verne le Pôle de compétitivité européen des technologies de fabrication EMC2, l'Université Côte d'Azur et l'équipementier automobile Forvia Faurecia, qui a lancé en novembre 2022 sa filiale Materi'act sur le développement et la commercialisation de matériaux biosourcés et recyclés.
Lancé dans le cadre de la Stratégie nationale sur les technologies quantiques, le « Grand Defi LSQ » vise à lever des verrous au « passage à l’échelle » des qubits à l’état solide nécessaires à l’avènement de calculateur LSQ. Le passage à l’échelle s’entend par la capacité à se doter de procédés industriels pour disposer et contrôler en masse des qubits de calcul quantique standardisés et fiables.
Pour structurer dès à présent la chaîne de valeur technologique des acteurs nécessaire à l’émergence de ces procédés industriels, Nanoelec lance un programme inédit dédié au LSQ. L’objectif est de faire la démonstration d’une chaîne de contrôle de commande qui valide la capacité à piloter, dans le futur, un ordinateur quantique doté d’un grand nombre de qubit.
Le programme Q-Loop de Nanoelec est focalisé sur le développement de la chaîne de contrôle et de programmation des qubits. Il rassemble des acteurs très différents et complémentaires sur la chaîne de valeur nécessaire à la production et au maintien, à terme, des composants du contrôle commande de l’ordinateur quantique. Il instaure une collaboration forte entre des industriels clés de la filière semi-conducteur, des centres d’excellence R&D en électronique quantique et des acteurs émergeants du domaine quantique, et associe des partenaires déjà membres de l’IRT Nanoelec.
Ensemble, ces acteurs vont travailler sur des solutions innovantes d’électronique, de photonique intégrée et de technologies d’empilement et de packaging 3D compatibles de fonctionnement à température cryogénique ainsi que des solutions logicielles de correction d’erreur temps réelles implémentées sur architecture matérielle et les coupler avec une capacité de transfert accélérée de la R&D à l’industrie.
Inscrit en marge du développement des technologies de qubits en elles-mêmes, le programme Q-Loop permettra de doter la France de la maîtrise des futures chaînes de production d’ordinateurs quantiques. Il est financé par France 2030 et des apports industriels à hauteur de plus de 65 millions d’euros, sur six ans à partir de 2024.
Coordination des travaux des IRT et ITE par les services de l’État
L’opérateur public en charge du suivi des IRT et ITE pour le compte de l’État est l’Agence nationale de la recherche (ANR) qui contrôle l’activité des structures ainsi que la qualité et le bon déroulement des projets qu’ils soumettent au financement partiel de l’État.
Le comité de pilotage interministériel de l’action IRT-ITE, auquel participe le ministère de l’Économie, des Finances et de la Souveraineté industrielle et numérique, via la Direction générale des Entreprises, réunit également le ministère de l’Enseignement supérieur, de la Recherche et de l’Innovation (pour les IRT) et le ministère de la Transition écologique (pour les ITE), sous l’égide du Secrétariat général pour l’investissement. Ce comité technique s’assure de la performance du dispositif (priorités, indicateurs de performance) et supervise la contractualisation pluriannuelle de chaque institut avec l’ANR. Il propose des évolutions qui sont ensuite prises sur décision du Premier ministre.
Le comité de pilotage interagit également avec l’association Fit, qui représente l’ensemble des instituts et qu’il souhaite renforcer dans sa mission de coordination et d’appui aux IRT et ITE pour la période 2025-2030.
Les Sociétés d'accélération du transfert de technologies (SATT)
Engagées dans le dynamisme économique grâce aux innovations scientifiques, les SATT apportent aux entreprises des solutions technologiques à fort potentiel pour gagner en compétitivité.
Au nombre de 13, elles sont connectées au quotidien à plus de 150 000 chercheurs et offrent un accès privilégié aux innovations des laboratoires publics.
Elles ont été créées dans le cadre du Programme des Investissements d’Avenir. Elles financent le développement technologique des innovations issues de la recherche publique française grâce à un fonds d'investissement exclusif de 856 millions d'euros.
Leurs actions consistent :
- à financer les phases de maturation de projets issus de la recherche publique et les transférer ;
- à assurer une prestation de services de valorisation principalement au profit de leurs actionnaires locaux (détection des innovations valorisables, gestion et commercialisation de la propriété intellectuelle, veille, etc.).
Leur principale activité est donc d'investir dans des projets de maturation d’inventions et de preuve de concept pour créer in fine, par les avancées de la R&D, de la valeur et des emplois dans des entreprises, existantes ou nouvelles, qui vont exploiter ces innovations.
L'Agence Nationale de la Recherche est chargée de la mise en œuvre de ce fonds. L’action des SATT en faveur des objectifs de France 2030 a été renforcé par l’appel à projets prématuration maturation de ce plan.
Les chiffres des SATT au 1er janvier 2023
- 17 674 projets innovants détectés et analysés
- 3 815 brevets prioritaires déposés
- 1 683 licences d’exploitation signées avec des entreprises
- 755 start-up créées
- 1,5 milliard d'euros levés pour les start-ups issues des SATT
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