Par Mohamed Abdelli

La physique computationnelle et appliquée s’invite en ligne à l’université Saad Dahlab, Blida1( du 26 au 28 Septembre2021)

Physique et chimie computationnelle : quand le numérique se substitue aux solutions trop compliquées des modèles mathématiques complexes.

Née de l’intersection des mathématiques, des sciences expérimentales et de l’informatique, la physique computationnelle représente une nouvelle approche qui tente à substituer des solutions de modèles mathématiques, jugées trop compliquées ou que ces mêmes solutions n’ont pas d’expressions dites de forme fermée. Solution : les approximations numériques sont à la rescousse pour résoudre ces modèles mathématiques et permettre de produire des prédictions utiles valorisables sur le plan industriel et recherche fondamentale.

Le Laboratoire des Surfaces, Interfaces et Couches Minces (Lasicom) de l’Université Saâd-Dahleb, Blida1 a organisé du 26 au 28 septembre 2021 (trois jours de suite) la première conférence internationale en ligne portant thème : Physique computationnelle et appliquée (ICCAP2021).

Ce rendez-vous d’importance scientifique indiscutable a vu la participation d’une dizaine de chercheurs, d’experts de doctorants pluridisciplinaires, nationaux et internationaux qui ont intervenu à travers des plénières ou de communications orales d’actualité en liaison directe avec l’industrie ou la recherche fondamentale, cette fois-ci, au profit de l’appliqué. Quatre points saillants ont représenté l’intitulé des thèmes de cette première ICCAP2021 en ligne. La première journée a été consacrée au calcul numérique ou en jargon du domaine, ab initio, la deuxième journée a porté sur la même thématique plus le volet simulation. La troisième a été dédiée aux propriétés magnétiques et leur application alors que la quatrième journée a été réservée aux aspects expérimentaux en général. Public visée : les centres de recherche, les enseignants chercheurs, les experts internationaux, les doctorants et les industriels.

« On veut marier l’expérimental et la théorie et c’est la tendance actuelle. Maintenant ce n’est plus comme avant. Actuellement, les expérimentateurs font de la théorie et les théoriciens font de l’expérimentation.  On espère qu’en Algérie la tendance en matière de recherche progressivement basculera plus vers l’expérimental que le théorique. Ce qui a caractérisé cette conférence est la nouveauté. On a même vu des travaux publiés en 2021 et même des travaux non encore publiés ce qui constitue une opportunité pour nos doctorants. Alors qu’ils en profitent », a expliqué, la présidente de la conférence, Dr Faiza Bouamra, enseignante chercheur du département de physique à l’université Blida1. Les participants d’horizons divers ((physique, chimie, biologie, électronique, matériaux, MEMS…) ont enrichi cette première conférence internationale en ligne avec des débats très éclairants sur les principales problématiques et verrous qui caractérisent la recherche universitaire utile à l’heure actuelle. Les défis énergétiques posent des problèmes d’ordre quantitatif et qualitatif. Produire des quotas d’énergie électrique à des milliards d’individus dont le mode de vie se fait de plus en plus énergivore et en même temps produire des énergies propres afin de limiter les impacts sur l’environnement surtout avec l’émergence du concept des villes intelligentes, usines intelligentes…constitue actuellement un défi majeur pour la R§D. Les technologies de conversion des énergies dites propres en forme d’énergie finale exploitable sont encore très onéreuses. Cependant, l’heure est à l’optimisme vu les progrès de la recherche qui se font de jour en jour ce qui laisse présager que leur prix ne fera que baisser à l’avenir. Par ailleurs, les technologies de production des énergies de basse tension se basant sur le phénomène de fluctuation de températures ambiantes avancent à pas sûrs. A cette problématique cuisante de l’actualité, professeur Nadjib Baadji, de l’université de M’Sila est on ne peut plus optimiste : « avec le développement du concept   des villes intelligentes, usines intelligentes…on a de plus en plus besoin des d’énergies basse tension pour alimenter nos appareils et autres babioles que le besoin de la civilisation humaine a fait émerger. On ne peut pas, par exemple, mettre une batterie ou une pile à chaque capteur, à chaque détecteur… dans un environnement donné et les changer à chaque mois !

L’idée est de produire de l’électricité à partir des fluctuations de températures ambiantes, augmenter l’efficacité du transport thermique, convertir l’énergie calorifique perdue en énergie électrique… faut-il dire que la production n’est pas consistante, mais elle est largement suffisante pour alimenter des capteurs, recharger des piles, des téléphones portables…connectés à un dispositif qui convertit la chaleur de la peau ou la différence d’état du milieu ambiant en électricité. Il s’agit d’un marché prometteur  qui va drainer entre 100 et 150 milliards de dollars à l’échelle mondiale dans la projection 2022. Dans cette voie, les USA sont en avance de 5 à 6 ans par rapport au reste du monde, la Chine essaye de rattraper le retard alors que les européens s’accrochent. On est actuellement des consommateurs passifs dans un marché qui se métamorphose à une vitesse exponentielle » arguera notre interlocuteur. Les technologies émanant du secteur de la production des énergies dites propres, qu’il s’agisse du niveau microscopique ou macroscopique va drainer à l’échelle mondiale quelque 2500 milliards de dollars d’ici 2022. Cette information, nous l’avons tiré du site : https://www.edc.ca/fr/blogue/marches-mondiaux-technologies-propres.html.Des propriétés physico chimiques, électroniques, électriques…qui étaient ignorées, il y a quelques décennies sont devenues très importantes et critiques avec le développement des recherches dans le domaine des MEMS et NEMS (Micro et Nano-Eslectro-Mechanical-System) et ont donné des applications industrielles dans tous les domaines. « Ces technologies sont partout » dira, Belgroune nadir, de l’équipe de recherche physique appliquée au micros et nano système, département de physique, université Blida1. Confiant, conclura-t-il: « Comme physique fédératrice, la spécialité MEMS et NEMS existe à l’université de Blida1 depuis 2009. Dans cette perspective, on peut dire que l’université de Blida1 est pionnière dans la création de cette spécialité qui englobe à la fois la mécanique, l’électronique, l’optique, l’informatique, la chimie… La recherche dans le domaine des micro et nano structures ou systèmes est relativement nouvelle. Son essor débute avec les années 1980. En ce qui nous concerne, on est encore en matière de recherche au niveau prototypique.  J’appelle les industriels à ce qu’ils aient leur propre laboratoire de R§D au niveau de leur boite et à faire participer les chercheurs et les étudiants pour développer leurs processus industriels parce que tout simplement la matière grise universitaire algérienne est là. Elle est disponible pour relever le défi à des coûts très compétitifs ».

Par Mohamed Abdelli

Enseignant

Université Blida1