Wi-Fi Direct: passez-vous de votre point d’accès

L’Alliance Wi-Fi a démarré sa certification des produits Wi-Fi Direct le 25 octobre. Dévoilé lors du CES 2010, le matériel Wi-Fi Direct peut s’interconnecter directement sans passer par un point d’accès Wi-Fi.


Contrairement au mode “Ad-Hoc”, un mode déjà existant dans la norme Wi-Fi, les débits et la distance parcourus avec le matériel Wi-Fi Direct sont similaires à ce qui est possible d’effectuer sur un réseau en mode “infrastructure” (avec point d’accès). De plus grâce au Wi-Fi Direct, les connexions sécurisées s’établissent plus rapidement avec le WPS (Wi-Fi Protected Setup) utilisant la protection WPA2.
 

Le Wi-Fi Direct comble donc un manque qui persistait avec le Wi-Fi: connecter des appareils rapidement pour imprimer, partager des fichiers, jouer, etc. Le tout sans avoir besoin d’un point d’accès.
 

Selon l’Alliance Wi-Fi, un autre avantage est que le Wi-Fi Direct peut faire office de mini point d’accès pour communiquer sur les réseaux Wi-Fi existants.

Nouveau système de propulsion pour micro-objets

Un nouveau mode de propulsion pour micro et nano-objets métalliques a été mis au point par des chercheurs de l'Institut des sciences moléculaires. Ce procédé s'appuie sur le concept original de l'électrochimie bipolaire: sous l'effet d'un champ électrique, une des extrémités d'un objet métallique croît tandis que l'autre extrémité se dissout. Grâce à cette auto-régénération permanente, des objets se déplacent à des vitesses de l'ordre d'une centaine de micromètres par seconde. Publiés dans le Journal of the American Chemical Society, ces travaux permettent d'envisager des applications dans les domaines allant de la nano-médecine à la micromécanique.

 Schéma de principe de l'auto-régénération bipolaire.

Plusieurs approches sont actuellement explorées pour appliquer à des nano ou des micro-objets des mouvements directionnels contrôlés. Les scientifiques étudient notamment l'utilisation de molécules dites "carburants" qui, suite à leur décomposition, peuvent propulser un objet dissymétrique. Autres pistes de travail: reproduire les systèmes naturels en imitant le déplacement de bactéries ou la rotation de systèmes biologiques bien connus comme l'ATP synthase.

Pour la première fois, deux chercheurs de l'Institut des sciences moléculaires de Bordeaux (CNRS/ENSCBP/Universités Bordeaux 1 et 4) montrent qu'il est possible de générer un tel mouvement via une approche originale appelée "électrochimie bipolaire". Ces chimistes soumettent à un champ électrique des objets métalliques qui présentent alors une différence de charge aux extrémités: l'une un excès et l'autre un déficit. Cette
polarisation est suffisamment importante pour que des réactions chimiques opposées d'oxydoréduction se produisent à chaque extrémité. Ainsi, d'un côté l'objet va s'oxyder et se détruire. De l'autre côté, en procédant à la réduction d'un sel métallique présent dans la solution, un dépôt de métal va se former, conduisant à la croissance de l'objet. In fine, ce procédé conduit à un auto-renouvellement de l'objet tout en induisant son déplacement. Le mouvement généré de cette façon est dirigé vers l'une des deux électrodes et la vitesse peut être contrôlée par la différence de potentiel appliquée entre les deux électrodes.

Exemple de propulsion d'une dendrite de zinc.

L'avantage de cette méthode est qu'aucun combustible classique n'est nécessaire pour provoquer ce mouvement. De plus, on peut envisager d'adapter ce micromoteur pour pousser d'autres objets dans une direction prédéfinie et de les faire complètement disparaître une fois qu'ils ont effectué leur tâche. Ce procédé original ouvre des perspectives dans des domaines d'application variés allant de la micromécanique à la nano-médecine.

Source: CNRS
Illustrations: Voir les légendes

Réduire la consommation des appareils électroniques

Le consommateur bénéficiera de coûts d’électricité plus bas et d’une longévité accrue des appareils à piles; les appareils consommeront 10 fois moins en marche et pratiquement plus rien en mode veille.


Une grande initiative impliquant plusieurs organismes de recherche majeurs du mondetéléphone portable au supercalculateur, en passant par les ordinateurs portables et les téléviseurs. Baptisé STEEPER, ce projet vise à réduire de 10 fois la consommation énergétique de ces appareils lorsqu’ils sont en marche et à pratiquement éliminer toute consommation de courant lorsqu’ils sont en mode passif ou en veille.
 
académique et des entreprises, pilotée par l’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), a été lancée en vue de contrer la croissance alarmante de la consommation énergétique des appareils électroniques – du
Selon l’Agence internationale de l'énergie (AIE), les appareils électroniques représentent actuellement 15% de la consommation électrique des ménages, qui va doubler d’ici 2022 et tripler à l’horizon 2030 pour atteindre 1'700 térawatt-heures, soit l’équivalent de la consommation d’énergie totale de l’Union européenne en 2009.

L’énorme consommation des appareils en veille représente un immense gaspillage. Au sein de l’Union européenne, on estime qu’elle correspond déjà à quelque 10% de l’électricité utilisée dans les foyers et les bureaux des Etats membres. D’ici 2020 on prévoit qu’environ 4.6 milliards de dispositifs installés auront des modes veille/arrêt et, à défaut de mesures adéquates, la consommation d’électricité dans ces modes s’élèvera à 49 térawatt-heures par an, ce qui représente presque la consommation électrique combinée de l’Autriche, de la République tchèque et du Portugal.

«Notre vision consiste à partager ces recherches afin de permettre aux constructeurs de créer le Graal de l’électronique: un ordinateur dont la consommation énergétique est négligeable en mode veille, que nous appelons le PC zéro watt», indique Adrian M. Ionescu du Nanolab de l’EPFL, qui coordonne ce projet. Les résultats vont déboucher sur de nouvelles applications intelligentes à très faible consommation de courant, les systèmes d’information sur puce (SoCs).

Avec le soutien du 7ème programme-cadre de la Commission européenne (FP7), les chercheurs vont pouvoir explorer, par le biais du projet STEEPER, des modules innovants à l’échelle du nanomètre pour les puces électroniques afin de réduire leur tension d’exploitation à moins de 0.5 volts, c’est-à-dire de faire baisser d’environ 10 fois leur consommation d’électricité.

Participent notamment au projet STEEPER des organismes de recherche de grandes entreprises comme IBM et de grandes industries comme Infineon and GLOBALFOUNDRIES, d’importants instituts de recherche comme CEA-LETI et le Forschungszentrum Jülich, ainsi que des partenaires académiques dont l’EPFL, l’Université de Bologne, l’Université de Dortmund, l’Université d’Udine et l’Université de Pise, le soutien à la gestion de projet étant assuré par SCIPROM.


«La dissipation d’énergie est en passe de devenir le plus grand défi de l’électronique d’aujourd’hui, et ce particulièrement dans l’industrie du calcul», estime le Dr Heike Riel, chercheuse qui dirige le groupe de nanoélectronique chez IBM Research à Zürich. «En appliquant nos recherches communes sur les transistors à effet de champ (FETs) à tunnel à des nanofils semiconducteurs, nous comptons réduire de façon significative la consommation énergétique des modules de base des circuits intégrés, de sorte à limiter la consommation de courant des plus petits appareils électroniques grand public au plus grands des supercalculateurs», ajoute-t-elle.

Au-delà de la science

Le développement d’appareils innovants comme les transistors à forte pente sous seuil ("steep slope transistors", d’où le nom du projet) peut permettre une transition bien plus brève entre les modes "arrêt" et "marche" que ne l’autorise l’actuelle limite à 60mV/décade des transistors à effet de champ à métal-oxyde (MOSFETs) à grilletempérature ambiante. En même temps, il permet de limiter les fuites sous le seuil et de faire baisser la tension d’exploitation. L’élaboration de transistors à forte pente sous seuil, économes en énergie et capables de fonctionner à une tension d’exploitation de moins de 0.5V, sera un facteur crucial pour la réussite du projet.

Pour y parvenir, les chercheurs vont étudier le développement de transistors FETs à tunnel à base de silicium (Si), de silicium-germanium (SiGe) et de nanofils semiconducteurs III-V. Les nanofils sont des structures cylindriques d’un diamètre de quelques nanomètres (nm) à peine, permettant un contrôle optimal du canal du transistor. Dans un FET à tunnel, on exploite une transmission directe à électrostatiqueeffet tunnel par mécanique quantique pour enclencher l’appareil, ce qui donne des caractéristiques d’allumage plus rapides que celles des MOSFETs conventionnels.

Le projet STEEPER va évaluer les limites physiques et pratiques au dopage de la performance des FETs à tunnel par des nanofils III-V ainsi que les gains qui en découleraient en vue de futurs circuits numériques économes en énergie.
Ce projet, qui a démarré en juin 2010, va se poursuivre sur 36 mois.

Source et illustration: EPFL

Qualité de l'air: la France et la Hongrie doivent respecter les règles de l'UE

La Commission européenne demande instamment à la France et à la Hongrie de se conformer aux normes de l'Union européenne en matière de qualité de l'air. À ce jour, ces États membres n'ont pas remédié de manière efficace au problème des émissions excédentaires de minuscules particules en suspension dans l'air appelées «PM10». Sur recommandation de M. Janez Poto?nik, membre de la Commission chargé de l'environnement, un avis motivé est donc adressé à ces pays. La France et la Hongrie disposent d'un délai de deux mois pour prendre les mesures qui s'imposent. Si ces États n'adoptent pas les mesures nécessaires, la Commission pourrait les poursuivre devant la Cour de justice de l'Union européenne. 

 Europe: la France et à la Hongrie doivent se conformer aux normes de l'Union européenne en matière de qualité de l'air.

La directive 2008/50/CE concernant la qualité de l’air ambiant et un air pur pour l’Europe dispose que les États membres doivent respecter des valeurs limites en ce qui concerne les PM10. Ces limites, qui devaient être respectées pour 2005 et qui portent à la fois s'appliquent à la fois à la concentration annuelle (40 µg/m³) et à la concentration journalière (50 µg/m³), ne doivent pas être dépassées plus de 35 fois au cours d’une même année civile.

Tout État membre peut demander à être exempté jusqu’en juin 2011 des obligations concernant les valeurs limites applicables aux PM10, mais ces exemptions sont soumises à un certain nombre de conditions. L'État membre concerné doit en effet démontrer qu’il a pris des initiatives visant au respect des normes pour la nouvelle échéance et qu’il applique un plan d’amélioration de la qualité de l’air prévoyant les mesures correspondantes de réduction des concentrations pour chaque zone de mesure de la qualité de l’air.


Il ressort des informations dont dispose la Commission que, depuis 2005, les valeurs limites applicables aux PM10 ne sont toujours pas respectées dans un certain nombre de zones en France et en Hongrie. La France et la Hongrie avaient demandé des reports de délai, mais la Commission avait estimé que les conditions n'étaient pas réunies pour toutes les zones de qualité de l'air qui n'étaient pas en conformité avec les normes. La France a demandé une nouvelle prorogation du délai. Cette demande fait encore l'objet d'un examen par la Commission.

Contexte les incidences sur la santé

Les particules en suspension dans l’air (PM10) sont essentiellement présentes dans les émissions de polluants imputables à l’industrie, à la circulation routière et au chauffage domestique. Elles peuvent provoquer de l’asthme, des problèmes cardiovasculaires, des cancers du poumon, et entraîner une mort prématurée.
Source: Europa

De l'eau et d'autres composés éjectés de la Lune après une collision

Pour rechercher de l'eau et d'autres éléments dans le sol lunaire, l'expérience LCROSS (pour Lunar CRater Observation and Sensing Satellite) a consisté à lancer un étage Centaur usagé de fusée sur un cratère sombre du pôle Sud (voir notre news). Ce cratère, nommé Cabeus, est l'une des régions en permanence dans l'ombre et les chercheurs estiment que c'est aussi l'une des plus froides de la Lune.

Octobre 2009: L'étage Centaur, servant d'impacteur, se séparait de la sonde LCROSS
pour percuter en premier la surface lunaire.
 
Lorsque l'étage vide a percuté le bas du cratère, un panache de débris, de poussières et de vapeur est devenu visible pour la sonde LCROSS qui l'observait au loin. Les données recueillies lors de cette observation ont permis aux chercheurs de décrire les détails de l'impact et d'estimer la concentration totale de glace présente dans le cratère Cabeus. L'analyse effectuée par Anthony Colaprete, de la Brown University à Providence, RI, et ses collègues des relevés effectués dans le proche infrarouge et l'ultraviolet/visible par les spectrophotomètres à bord de LCROSS leur a permis d'évaluer à environ 155 kg la quantité d'eau sous forme de vapeur et de glace qui a jailli de l'obscurité du cratère pour passer dans le champ de mesure de LCROSS. Ils estiment ainsi qu'environ 5,6 pour cent de la masse totale à l'intérieur du cratère (plus ou moins 2,9 pour cent) pourraient être uniquement formés de glace. Les chercheurs rapportent aussi la détection d'autres substances volatiles dans les débris du cratère qui ont pu être détectées durant quelques secondes par le satellite, dont des hydrocarbures légers, des composés soufrés et du dioxyde de carbone.

Dans un article distinct de
Science, Peter Schultz, également de la Brown University, et ses collègues décrivent comment ils ont suivi les multiples étapes de l'impact et du panache de débris qui en a résulté. Les chercheurs indiquent qu'il a créé un cratère de 25 à 30 mètres de large et qu'entre 4 000 kg et 6 000 kg de débris, de poussières et de vapeur sont devenus visibles à la lumière du soleil par le satellite. Le numéro de Science de cette semaine contient aussi quatre autres articles sur les résultats de LCROSS.
Source: Science, AAAS & EurekAlert Illustration: NASA

Le Projet 1 000 génomes

Les petites différences génétiques entre individus contribuent à expliquer pourquoi certaines personnes présentent un risque plus élevé que d’autres de développer des maladies comme le diabète ou le cancer. Dans la publication Nature, le Projet 1 000 génomes, un consortium international public-privé, vient de publier la carte génétique la plus complète de ces différences, appelées variations, que l’on estime contenir environ 95 pour cent de la variation génétique de n’importe quelle personne sur terre.


Des chercheurs ont réalisé la carte à l’aide de technologies de séquençage de l’ADN de nouvelle génération pour caractériser systématiquement la variation génétique humaine chez 180 sujets ayant participé à trois études pilotes. En outre, l’extrapolation complète réalisée à partir des études pilotes est déjà en cours; les données ayant été recueillies auprès de plus de 1 000 personnes.


"Les études pilotes du Projet 1 000 génomes ont jeté les bases essentielles de la recherche sur la variation génétique humaine", a déclaré le codirecteur du consortium, monsieur Richard Durbin, Ph. D., de l’Institut Sanger du Fonds Wellcome. "Ces études de principe permettent aux scientifiques du consortium de créer une carte complète de la variation génétique, disponible pour le grand public, qui réunira ultimement les séquences de 2 500 personnes provenant de diverses populations à l’échelle de la planète, et qui constituera le fondement de la recherche génétique de l’avenir."


La variation génétique entre les personnes fait référence à des différences de l’ordre des unités chimiques, appelées bases, qui composent l’ADN du génome humain. Ces différences peuvent être aussi minimes qu’une seule base remplacée par une autre (ce que l’on appelle un polymorphisme nucléotidique simple ou PNS), ou aussi importantes que des sections complètes de chromosomes reproduites ou mutées ailleurs dans le génome. Certaines de ces variations sont courantes au sein de la population; d’autres sont rares. En comparant plusieurs individus entre eux ou une population à d’autres, les chercheurs peuvent créer une carte regroupant tous les types de variations génétiques.

Le but du Projet 1 000 génomes est de fournir une ressource publique complète qui soutienne les chercheurs voulant étudier tous les types de variations génétiques susceptibles de causer la maladie humaine. La démarche du projet surpasse les efforts précédents en saisissant et en intégrant des données sur tous les types de variations et en étudiant des échantillons provenant de nombreuses populations humaines, avec le consentement informé permettant la diffusion gratuite des données, sans restriction d’utilisation. Déjà, ces données ont été utilisées dans le cadre d’études sur les fondements génétiques de la maladie.

"En rendant les données du projet disponibles gratuitement pour la collectivité de la recherche, l’on exerce déjà une influence sur les travaux menés en ce qui a trait aux maladies rares et courantes", a déclaré le docteur David Altshuler, Ph. D., directeur adjoint de l’Institut Broad de l’Université Harvard et du MIT et codirecteur du projet. "Les sociétés biotechnologiques ont mis au point des produits de génotypage pour déterminer si les variantes courantes émanant du projet jouent un rôle dans la maladie. Chaque étude publiée qui fait appel au séquençage de nouvelle génération pour découvrir des mutations de maladie rare, y compris celles du cancer, a utilisé les données du projet lors de la filtration de variantes susceptible de biaiser les résultats."

Dans le cadre du projet, des populations ayant une ascendance européenne, occidento-africaine et est-asiatique ont été soumises à des évaluations. À l’aide des plus récentes technologies de séquençage de l’ADN, les neuf centres du projet ont séquencé la totalité du génome de 179 personnes et les gènes encodeurs de protéines de 697 personnes. Chaque région a été séquencée plusieurs fois, ce qui a permis de recueillir plus de 4,5 billions (4,5 millions de millions) de bases de la séquence d’ADN. Le mandat a été confié à un consortium réunissant des centres universitaires de plusieurs continents et des sociétés technologiques qui mettent au point et vendent de l’équipement de séquençage.


La carte améliorée a provoqué quelques surprises. Par exemple, les chercheurs ont découvert qu’en moyenne, chaque personne présente entre 250 et 300 changements génétiques qui provoqueraient l’arrêt du fonctionnement normal d’un gène, et entre 50 et 200 variations génétiques autrefois associées à une maladie héréditaire. Aucun humain ne possède une série parfaite de gènes. Heureusement, étant donné que chaque personne possède au moins deux copies de chaque gène, les individus demeurent vraisemblablement en santé, même s’ils possèdent ces gènes défectueux, si la copie fonctionne normalement.


"L’Université McGill est fière d’avoir assuré le leadership au sein du comité de l’échantillonnage et des enjeux éthiques, juridiques et sociaux", a déclaré la codirectrice du comité, madame Bartha Maria Knoppers, O.C., Ph. D., du Centre de génomique et politiques de l’Université McGill à Montréal. "Nous avons joué un rôle unique en réunissant les concepteurs de l’échantillonnage et les responsables de l’éthique, en sélectionnant les populations et les critères et en assurant la constance de la structure éthique avec les intervenants dans le domaine. Notre engagement se poursuivra à mesure que progresseront les études à grande échelle." Au cours des deux prochaines années, 2 500 échantillons provenant de 27 populations feront l’objet d’analyses. Les données des études pilotes et du projet à grande échelle sont disponibles gratuitement à http://www.1000genomes.org .

Parmi les organisations qui se sont engagées à fournir un soutien important au projet, signalons: 454 Life Sciences, une entreprise du groupe Roche, de Branford, au Connecticut; la société Life Technologies, de Carlsbad, en Californie; BGI-Shenzhen, de Shenzhen, en Chine; Illumina inc., de San Diego, en Californie; l’Institut Max Planck de génétique moléculaire, de Berlin, en Allemagne; l’Institut Sanger du Fonds Wellcome, de Hinxton, dans le comté de Cambridge, au Royaume-Uni et l’Institut de recherche sur le génome humain des États-Unis, qui soutient le travail accompli par la Faculté de médecine Baylor, de Houston, au Texas; l’Institut Broad, de Cambridge, au Massachusetts et l’Université de Washington, de Saint-Louis, au Missouri. Des chercheurs d’un grand nombre d’institutions participent également au projet, notamment des groupes de la Barbade, du Canada, de Chine, de Colombie, de Finlande, de Gambie, d’Inde, du Malawi, du Pakistan, du Pérou, de Porto Rico, d’Espagne, du Royaume-Uni, des États-Unis et du Vietnam.

Source: Université McGill (William Raillant-Clark, Service des relations 
avec les médias - Tél.: 514-398-2189) 
Illustration: 1000genomes.org
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