DIADEM : un programme et équipement prioritaire de recherche exploratoire liant matériaux et IA

Face aux enjeux sociétaux autour de l’énergie, du transport, des transitions énergétiques ou numériques, ou encore de la santé, la découverte de nouveaux matériaux est indispensable. Or, ces derniers s’avèrent de plus en plus complexes. Pour dépasser cette complexité et traiter ces questions dans un temps court face à l’urgence des enjeux, l’utilisation de l’intelligence artificielle (IA) devient incontournable. En s’appuyant sur ces nouvelles technologies, le PEPR DIADEM est donc un programme ambitieux d’accélération de la conception et de l’arrivée sur le marché de matériaux plus performants, durables et issus de matières premières non critiques et non toxiques, contribuant ainsi à la compétitivité des industries françaises et au développement économique de la France.

Pour mettre en oeuvre son action, ce PEPR exploratoire s’appuiera sur quatre plateformes distribuées sur le territoire, combinant de façon intégrée modélisation, simulation numérique, méthodologies associées à l’IA, technologies de synthèse/criblage et caractérisation à haut débit. Ces plateformes représentent 40 % du budget total de DIADEM. De la mise en synergie de ces plateformes pérennes naîtra la capacité à renouveler l’innovation en sciences des matériaux. Pour le prouver, des scientifiques reconnus internationalement dans leur domaine mèneront des projets « démonstrateurs » reposant sur les plateformes. Sept de ces projets - plateformes et démonstrateurs - sont déjà lancés, sept démarreront en septembre et trois autres pourraient les rejoindre d’ici fin 2022. Ils permettront la découverte de matériaux d’intérêt et le développement de technologies stratégiques (impressions 3D et 4D, microfluidique, robotisation, etc.), et montreront aussi la viabilité de nouvelles approches méthodologiques.

Ce PEPR consacrera aussi près de 40 % de son budget à une trentaine de projets sélectionnés à partir de 2024 via trois appels à projets accessibles à l’ensemble de la large communauté française concernée, estimée à près de 4 000 scientifiques. Ces projets devront s’appuyer sur les plateformes mises en place par le PEPR et une place importante sera donnée à leur caractère international, en particulier aux collaborations en Europe. Un appel à manifestations d’intérêt sera aussi dédié à la formation initiale et continue des scientifiques français, avec un budget de 3 M€.

Les deux organismes pilotes sont entourés de sept partenaires académiques 2 . Le PEPR s’appuie sur les équipements et dispositifs existants, comme les infrastructures Soleil et ESRF, et aura un lien fort avec le centre « l’IA pour les sciences et les sciences pour l’IA » lancé récemment par le CNRS.