The Excellence of Science (EOS) est un programme s'étendant sur quatre ans et financé par le F.R.S.-FNRS, pour la Fédération Walllonie-Bruxelles, et par le FWO, pour la Communauté flamande.

Découvrez ici les projets EOS menés actuellement à la Faculté des Sciences.
 

Beyond Symplectic Geometry

La géométrie symplectique fut initialement développée pour donner un cadre mathématique à la mécanique classique. Depuis l'émergence de la théorie des cordes, elle joue également un rôle essentiel en théorie quantique des champs. Le but de ce projet est d'appliquer des idées et techniques propres à la géométrie symplectique dans l’étude d’autres domaines, issus non pas de la physique mais de la géométrie. Les chercheurs aborderont une grande variété de problèmes, depuis l'étude des surfaces minimales jusqu'à celle des espaces de courbure négative. Ces domaines sont, à première vue, indépendants de la géométrie symplectique. En important des techniques de nature symplectique, ils prévoient de réaliser des progrès là où la recherche actuelle stagne ; ils seront également amenés à raffiner les techniques utilisées, et ainsi à participer au développement de la géométrie symplectique elle-même.

Coordonné par l’ULB (Joel Fine, Mélanie Bertelson, Bruno Premoselli, Faculté des Sciences), le projet associe des équipes de la KULeuven et l’UAntwerpen.

CHIral symmetry breaking from Surface to Bulk : a multidisciplinary approach of the crystallization of achiral and chiral molecules

La cristallisation commence souvent à la surface de substrats rigides avec la formation d’auto-assemblages moléculaires à deux dimensions qui s’étendent ensuite vers le volume. Ce projet vise à concevoir, synthétiser et caractériser un large éventail de systèmes moléculaires développés pour rompre la symétrie chirale à différentes échelles de longueurs et de temps. Les études expérimentales et théoriques sont conduites en synergie afin d’explorer les phénomènes d’organisation et les procédés chiraux sélectifs, pour atteindre une compréhension fondamentale s’étendant au-delà de systèmes spécifiques.

Coordonné par la KULeuven, ce projet associe des équipes de l’Universiteit Antwerpen, l’ULB (Yves Geerts, Laboratoire de Chimie des polymères, Faculté des Sciences), l’UMONS, l’University of Groningen et Graz University of Technology

Cell Death Regulation and Role in Infection and Inflammatory Diseases

Chaque jour, des milliards de cellules du corps humain meurent afin d’assurer l’homéostasie tissulaire et l’élimination des cellules qui représentent un danger. La mort cellulaire qui est induite par les infections microbiennes constitue un moyen d’éliminer les cellules infectées et d’alerter le système immunitaire en émettant des signaux de danger. A l’inverse, une mort cellulaire indésirable et/ou excessive exacerbe les réponses immunitaires, contribuant ainsi à diverses pathologies humaines inflammatoires. La mort cellulaire peut se produire de diverses manières ; cependant, les mécanismes régissant l'induction et l'exécution de ces différentes modalités de mort cellulaire, leurs contributions individuelles et combinées dans l'immunité antimicrobienne et leurs effets indésirables dans les maladies inflammatoires restent flous. Cette absence de connaissances fondamentales limite les possibilités d'intervention thérapeutique. Le projet vise à mieux comprendre ces enjeux grâce à une approche multidisciplinaire combinant des études de biologie cellulaire, de la chimie médicinale, des modèles animaux de pathologies inflammatoires et d’analyses d'échantillons cliniques. 

Coordonné par l’Universiteit Gent, le projet associe des équipes de l’UGent, l’Universiteit Antwerpen, l’ULiège, l’ULB (Denis Lafontaine, RNA Molecular Biology, Faculté des Sciences), German Cancer Research Center et NOVA University of Lisbon.

Creating highly entangled quantum states in the NISQ era

La complexité exponentiellement croissante des grands systèmes quantiques est à la fois une malédiction pour leur compréhension et une bénédiction pour les nouvelles technologies. Le domaine des sciences quantiques cherche à exploiter ces effets quantiques pour concevoir des ordinateurs et des senseurs quantiques beaucoup plus puissants que les dispositifs classiques. Cette deuxième révolution quantique est actuellement en plein essor, et de nouveaux dispositifs technologiques exploitant les effets quantiques, et en particulier l'intrication quantique, sont conçus dans le contexte du calcul, des télécommunications, des senseurs et de la cryptographie. Il reste encore des défis majeurs en physique fondamentale, dont plusieurs seront abordés dans ce projet. L'accent est mis sur la création de l’intrication - l'ingrédient principal qui alimente toute la puissance quantique - dans des systèmes quantiques à plusieurs corps contrôlés et dans des senseurs quantiques. 

Coordonné par l’Universiteit Gent, le projet associe des équipes de la KULeuven, l’UAntwerpen, l’Universiteit Hasselt, l’ULiège, l’ULB (Nathan Goldman, Stéphane Clemmen, Stefano Pironio, Faculté des Sciences et Nicolas Cerf, Ognyan Oreshkov, Jérémie Roland, Ecole Polytechnique de Bruxelles) et l’Interuniversity Microelectronics Center.

Molecular, Atomic, Nuclear and Astrophysics research for heavy elements studies

La façon dont les éléments les plus lourds du tableau périodique de Mendeleïev sont construits à partir de leurs éléments constitutifs et se forment dans l'Univers reste intrigante. De plus, la fusion d’étoiles à neutrons, telle que celle observée récemment via les ondes gravitationnelles et électromagnétiques, reste encore très mal connue. Ce projet propose une étude expérimentale et théorique conjointe relative aux éléments les plus lourds pour répondre aux questions de la recherche contemporaine dans les domaines de la physique nucléaire et atomique et de l’astrophysique. Ces questions sont abordées en développant et en utilisant des techniques expérimentales de pointe axées sur la recherche sur les ions radioactifs à ISOLDE-CERN (CH), au GSI-FAIR (D) et au GANIL (F) et par des approches théoriques nouvelles. 

Coordonné par la KULeuven, ce projet associe des équipes de la KULeuven, l’ULB (Stéphane Goriely, Nicolas Chamel, Sophie Van Eck, Institut d’astronomie et d’astrophysique, Faculté des Sciences) et de l’UMONS.

Photonic Ising Machines

L'optimisation combinatoire est un des problèmes calculatoires omniprésents dans notre société, par exemple en logistique, en finance, dans l’industrie pharmaceutique. Mais pour de nombreuses applications trouver une bonne solution nécessite des superordinateurs qui consomment des grandes quantités d’énergie. Dans ce projet, les chercheurs développent des accélérateurs nouveaux, appelés machines d’Ising, qui permettent de résoudre ces problèmes de manière plus efficace que sur des ordinateurs digitaux. Ces machines d’Ising sont un concept nouveau très prometteurs. Mais les implémentation actuelles sont encore de taille limitée. Des avancées nouvelles sont nécessaires pour les rendre utile pour des applications pratiques. La photonique est un moyen idéal d’atteindre cet objectif, de par son parallélisme, sa vitesse, et sa faible consommation énergétique. 

Coordonné par la VUB, le projet associe des équipes de l’UGent et l’ULB (Serge Massar, Laboratoire d’Information quantique, Faculté des Sciences).

Plasma-based green hydrogen synthesis from hydrocarbons

L’utilisation de plasmas pour la synthèse d’H2 à partir d’hydrocarbures est une approche complémentaire à l’électrolyse de l’eau. En effet, elle considère aussi l’utilisation d’électricité renouvelable, ne génère pas d’émission de CO2 tout en étant thermodynamiquement plus favorable et rendrait possible la valorisation de déchets plastiques. Le projet vise à mieux comprendre les mécanismes en jeu ; il étudie la synthèse d’H2 à partir de divers hydrocarbures en utilisant différents plasmas. Ces travaux, en plus de permettre d’accéder aux rendements et consommations énergétiques des systèmes envisagés, établiront les mécanismes fondamentaux qui les régissent. Les résultats du projet établiront ainsi une base solide dans le domaine de la synthèse d’H2 vert par plasma et initieront une nouvelle voie de recyclage des déchets plastiques.

Coordonné par l’Universiteit Antwerpen, le projet associe des équipes de l’UGent, l’UMONS et l’ULB (François Reniers, ChemSIN, Faculté des Sciences).
Mis à jour le 28 février 2022