La cryptographie quantique et la chirurgie des yeux au palmarès i-Lab
Toujours très convoités dans le monde de l’innovation, dix grands prix i-Lab sont remis chaque année par le ministère de l’Enseignement supérieur, de la recherche et de l’innovation et par Bpifrance. Deux projets issus des laboratoires de l’INS2I ont été récompensés : CryptoNext Security et sa cryptographie adaptée à l’ordinateur quantique, ainsi qu’AcuSurgical et son aide à la chirurgie de la rétine.
L’ordinateur quantique et sa puissance inouïe font rêver, un progrès qui se matérialise enfin alors que les premiers modèles fonctionnels apparaissent. Ces machines vont poser, voire posent déjà, un certain nombre de problèmes de cybersécurité pour les ordinateurs classiques. « Les signatures numériques, les paiements par carte bancaire et les connexions sécurisées sont protégés par un système de cryptographie dit à clé publique, explique Jean-Charles Faugère, directeur de recherche Inria au LIP6 (CNRS/Sorbonne Université). Or celui-ci repose sur des principes mathématiques qui ne sont pas assez complexes pour résister à un ordinateur quantique. »
Un constat qui a poussé à la formation de CryptoNext Security en 2019, une start-up issue du LIP6 qui s’occupe de trouver des systèmes de cybersécurité adaptés aux ordinateurs quantiques, avant que ceux-ci ne se démocratisent. Sans cela, les pays qui misent le plus sur l’ordinateur quantique, comme les États-Unis et la Chine, auraient un énorme avantage stratégique sur ceux moins en avance sur la question.
Le fait de travailler à ces questions en amont du développement des ordinateurs quantiques est en effet le seul moyen pour ne pas se retrouver au pied du mur.
CryptoNext Security propose en particulier NextHSM. Véritables coffres-forts numériques pour stocker les clés de chiffrement, les HSM, pour hardware security module ou boîte noire transactionnelle, sont utilisés dans tous les systèmes avancés de cybersécurité.
NextHSM emploie des principes mathématiques suffisamment complexes pour résister à la force de frappe d’un ordinateur quantique, et vise principalement des applications dans les domaines de la finance et de la défense. CryptoNext Security va élargir ses services à d’autres secteurs de la cybersécurité, comme la protection des messageries, et compte déjà Thalès parmi ses clients.
De son côté, AcuSurgical a été porté par des chercheurs du Laboratoire d’informatique, de robotique et de microélectronique de Montpellier (LIRMM - CNRS/Université de Montpellier), une structure qui bénéficie d’un quart de siècle d’expérience dans la conception de robots chirurgicaux. Fondé au mois de juillet, AcuSurgical est centré sur un système d’assistance pour les opérations de la rétine, afin de les rendre plus sûres et plus accessibles.
Avec AcuSurgical, le chirurgien exécute ses mouvements sur une console haptique qui permet au robot de les reproduire en temps réel, tout en atténuant le tremblement naturel des mains et en contraignant les espaces de travail, c’est-à-dire empêcher les outils d’aller dans les zones dangereuses de l’œil. Un système alliant microscopes, caméras et tomographie offre une vision extrêmement précise de l’opération. « Nous ne voulons pas modifier les gestes du chirurgien, mais les accompagner », souligne Philippe Poignet, directeur du LIRMM. Le robot emploie d’ailleurs seulement les outils standards des médecins, afin que ceux-ci n’aient pas à changer leurs habitudes et leurs pratiques.
Compte tenu des contraintes d’un bloc opératoire, le robot a été conçu pour être facilement stérilisable. Si la plateforme n’a pas encore été testée sur des humains, toutes ses pièces fonctionnent et l’équipe comprend deux chirurgiens, Phillipe Gain et Gilles Thuret, chargés de suivre ce projet dont Christoph Spuhler est le CEO. Les essais cliniques devraient commencer l’année prochaine.
Les 6 autres lauréats i-Lab
CYS’ART : conjuguer les technologies digitales et d’implantologie pour la prise en charge chirurgicale des patients souffrant de fractures, en lien avec le Laboratoire d'automatique, de mécanique et d'informatique industrielles et humaines (LAMIH - CNRS/Université polytechnique Hauts-de-France)
Abys Medical développe des dispositifs médicaux innovants à destination du marché de la chirurgie traumatologique. L’offre en développement consiste en une solution « All-in-one » rassemblée sous le concept de « Chirurgie 4.0 » pour la conjugaison du meilleur des technologies digitales et d’implantologie pour la prise en charge chirurgicale des patients souffrant de fractures. Dédiée à l’usage des chirurgiens, elle se compose d’une plateforme web de planification chirurgicale permettant de modéliser puis de fabriquer des implants sur mesure, ainsi que d’une solution d’assistance à la chirurgie en réalité augmentée.
EMOFACE : outil ludique et personnalisable pour répondre aux besoins des personnes autistes en collaboration avec le laboratoire Grenoble images parole signal automatique (Gipsa-lab - CNRS/Université Grenoble Alpes)
La France compte environ 700 000 personnes autistes, mais on constate un manque d’outils avec un contenu riche pour pouvoir illustrer une gamme large d’émotions et de situations sociales, en fonction des besoins de chaque patient ou élève. EMOFACE a pour mission d’aider à l’insertion sociale et professionnelle des personnes avec autisme, en proposant des outils numériques qui permettent d’interagir avec des personnages 3D expressifs pour apprendre les émotions et entraîner ses compétences sociales tout en s’amusant. Le logiciel utilise une technologie d’intelligence artificielle qui permet de générer des animations avec personnages 3D exprimant des émotions. Cible visée : les professionnels de santé, de l’éducation et de la formation ainsi que les familles.
KIMEA 360 : quantifier objectivement le risque de troubles musculosquelettiques (TMS) issu de l’Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires (IRISA - CNRS/Université Rennes 1/ENS Rennes/Insa Rennes/Université Bretagne-Sud/Inria/IMT Atlantique)
Avec le projet KIMEA 360 (Kinematic Measurement for Ergonomic Assessment on a 360 view), la société Moovency s’attaque à la problématique des troubles musculosquelettiques (TMS) qui représente près de 87 % des maladies professionnelles. KIMEA 360 permet aux entreprises de quantifier objectivement le risque de TMS à partir de technologies de rupture. Cette solution, pensée pour le terrain, se veut discrète et peu invasive pour le travailleur, s’adaptant aux contraintes industrielles par sa performance et sa portabilité. KIMEA 360 permet d’analyser plus rapidement et plus précisément les risques associés aux mouvements effectués au poste de travail, afin d’élaborer de meilleurs plans d’actions et donc d’avoir un impact important sur le nombre de maladies professionnelles et les coûts associés pour l’entreprise. Allier performance et santé, tel est l’objectif des solutions proposées par Moovency à ses clients.
MEDICING : dispositif médical permettant de détecter des anomalies foetales issu du Centre de recherche en acquisition et traitement d'images pour la santé (CREATIS - CNRS/Université Claude Bernard Lyon1/Université Jean Monnet/Insa Lyon)
L’échographie obstétricale, technique complexe et chronophage, peut être à l’origine d’erreurs aux cours des examens réalisés lors de la grossesse. L’objectif de MEDICING, porté par la start-up DIAGNOLY, est d’améliorer les diagnostics prénataux et de simplifier les prises de décision thérapeutique lors des échographies obstétricales. En étroite collaboration avec les médecins des hôpitaux de Lyon et
Saint-Étienne, ainsi qu’avec le laboratoire Creatis spécialisé en imagerie médicale, MEDICING développe une plateforme logicielle intelligente destinée à toute personne suivant le développement prénatal par échographie obstétricale. Basé sur des algorithmes de pointe de mathématiques appliquées et de physique computationnelle alimentés par des algorithmes exclusifs d’apprentissage en profondeur, ce dispositif médical permet une détection et une prédiction en temps réel des anomalies foetales.
Olvid : une messagerie instantanée facile d’utilisation et sécurisée issu d’une collaboration avec Michel Abdalla, directeur de recherche CNRS au Département d’informatique de l’ENS (DI ENS - CNRS/ENS Paris/Inria)
Olvid est une messagerie instantanée, aussi facile d’utilisation que WhatsApp mais réellement sécurisée, qui ne fait plus reposer la sécurité des communications sur la confiance dans les serveurs mais uniquement sur la cryptographie. Olvid s’adresse à l’ensemble des entreprises dont les membres ont besoin de communiquer de manière complètement sécurisée et confidentielle entre eux et avec leur écosystème extérieur, quels que soient la taille et le secteur. Olvid se présente au grand public comme la seule messagerie instantanée réellement gratuite (aucune donnée personnelle n’est partagée avec l’opérateur). Son chiffre d’affaires provient de fonctionnalités payantes à destination des professionnels.
Sysark 2020 : des dispositifs innovants de contrôle des nouvelles méthodes de traitement des cancers issu du Centre de recherche en automatique de Nancy (CRAN - CNRS/Université de Lorraine)
La start-up Sysark a mis sur le marché, en 2019, son premier robot « SLE » destiné à la médecine nucléaire diagnostique, spécialité où sont réalisés les examens scintigraphiques. En se basant sur les deux brevets déposés pendant le développement du robot SLE, Sysark souhaite poursuivre sa recherche et mettre en oeuvre un programme de rupture technologique majeure pour répondre à ces besoins grandissants. Le programme d’innovation «Sysark 2020» vise à concevoir les dispositifs innovants de contrôle des nouvelles méthodes de traitement des cancers. L’objectif est de surfer sur l’essor de la théranostique, la nouvelle branche thérapeutique de la médecine nucléaire. Ces nouveaux traitements, notamment le PMSA-Luthétium, vont devenir des traitements de référence pour le cancer de la prostate. À l’avenir, la théranostique pourrait aussi être utilisée dans le traitement du cancer du sein et du cancer du poumon.