ProspecTIC
Nouvelles technologies, nouvelles pensées ?
Jean-Michel Cornu
Marie-Line
Chapitre 1 - Introduction - Quel monde pour demain ?11
À la recherche des reliques magiques14
Des technologies pour inventer demain17
Chapitre 2 - Comprendre les nanosciences et les nanotechnologies19
Que sont les nanosciences et les nanotechnologies ?21
Un peu d'histoire22
Nanoélectronique et spintronique26
De la microélectronique à la nanoélectronique26
La spintronique26
Nanostructures passives27
La diversité des propriétés des nanomatériaux30
Nanostructures actives34
Une conjecture sur le futur des matériaux actifs : la matière programmable35
Assemblage de nanosystèmes36
Des microsystèmes et peut être des nanosystèmes36
... Et des systèmes de nanosystèmes37
Nanosystèmes moléculaires et atomiques40
Le passage à une logique bottom-up41
Nanosystèmes autorépliquants42
Stratégies pour les nanosciences et les nanotechnologies46
Deux changements de paradigme46
Chapitre 3 - Première clé - Interdisciplinarité et modes d'explication53
Pourquoi est-il difficile de faire de la science pluridisciplinaire ?55
Chapitre 4 - Comprendre la biologie et les biotechnologies63
Le vivant, une nouvelle technologie très ancienne65
Les biotechnologies : quand l'homme utilise les mécanismes du vivant66
Peut-on appliquer les méthodes du vivant pour d'autres applications ?68
Première méthode - La membrane plasmique : séparer pour créer69
La cellule dans tous ses états71
Les molécules, actrices de la cellule73
Du métabolisme au metabolome76
Le « dogme central » de la biologie moléculaire76
Deuxième méthode - Les protéines : d'une information monodimensionnelle à un objet en trois dimensions78
Comment construire en trois dimensions ?78
Les protéines, usines du vivant79
Des acides aminés aux protéines80
La forme des protéines : 4 niveaux de structure81
Quand les protéines perdent la forme86
Réseaux de protéines et interactome89
Troisième méthode - Les acides nucléiques : comment se répliquer soi-même ?90
La composition des acides nucléiques90
L'ADN, porteur de l'information91
L'ARN, la molécule à tout faire93
Le code génétique95
Le génome97
Quatrième méthode - « Sculpter » le vivant99
L'expression des gènes99
Les cellules souches101
Biologie synthétique103
Cinquième méthode - Articuler les différents niveaux d'échelle106
La génétique des populations, une histoire d'allèle107
Génétique des populations versus biologie moléculaire108
La biologie des systèmes110
La postgénomique : articuler les différentes approches112
Stratégies pour les biotechnologies116
Cinq méthodes originales utilisées par le vivant116
Chapitre 5 - Deuxième clé - La complexité123
La perte partielle de notre capacité à prévoir126
Qu'est-ce qui influence les propriétés du système ?128
L'influence des constituants, des règles d'interaction, de l'environnement et de leur propre histoire134
Chapitre 6 - Comprendre l'informatique et les réseaux137
Les technologies de base144
Évolution : quand la capacité d'intégration franchit de nouveaux seuils144
Ruptures : d'autres technologies pour continuer de développer l'abondance147
Le traitement151
Les communications
154
Réseaux locaux, réseaux personnels et réseaux d'objets155
La boucle locale et les réseaux métropolitains (MAN) passent au sans fil160
Les coeurs de réseaux : vers le tout Ethemet ?167
Vers des réseaux de plus en plus variés : IPv6 ou le post-IP ?168
Les mémoires
173
Les interfaces homme-machine-environnement
177
Des écrans imprimés à la chaîne177
Interagir avec nos cinq sens et avec notre cerveau178
Réalité virtuelle, réalité augmentée et téléprésence182
Des robots et des objets intelligents et communicants
185
Une société d'hommes et de robots185
Les objets deviennent intelligents et communicants191
Le logiciel
197
À chaque domaine son mode de développement197
Au-delà du web199
Stratégies pour l'informatique et les réseaux
202
Trois nouveaux paradigmes202
Chapitre 7 - Troisième clé - L'énergie209
La voracité énergétique
211
Innover pour économiser l'énergie ou la produire
211
De l'énergie locale pour des équipements autonomes
214
Chapitre 8 - Comprendre les neurosciences et les sciences cognitives217
Observer ou simuler pour comprendre l'homme et son cerveau ?
219
Le développement des neurosciences220
De l'observation à la simulation221
Le développement des sciences de la complexité221
Le développement des sciences cognitives223
Les neurosciences
225
Pourquoi les neurosciences ?225
Comprendre le cerveau226
Créer des liaisons et même des neurones227
...Et détruire des connexions pour apprendre229
La plasticité du cerveau231
L'imagerie fonctionnelle cérébrale234
Les neurosciences cognitives236
Les neurosciences computationnelles237
La neuroéconomie238
Cognition, sciences cognitives et cognitivisme
240
Quelques définitions240
La connaissance humaine : du knowledge management aux processus d'innovation244
La connaissance des machines : comprendre les hommes ?248
Les fonctions cognitives251
De la cognition augmentée au transhumanisme262
Le cognitivisme266
Stratégies pour les neurosciences et les sciences cognitives
268
Trois changements de paradigme268
Chapitre 9 - Quatrième clé - Modes de pensée et conflits d'intérêts275
Peut-on sortir du rapport de force ?
277
Le langage, source d'intelligence et de conflits
280
L'écriture et le regard comme support à d'autres formes de pensées283
Pensée-2 et conflits d'intérêts
287
La cartographie mentale
288
Une nouvelle pensée ?
291
Chapitre 10 - Croisements : convergence et éthique295
Y a-t-il une convergence des sciences ?
297
L'approche américaine297
D'autres approches de la convergence des sciences299
Des technologies convergentes... vers quoi ?
303
Le rapprochement des questions éthiques
307
Conclusion - Le matin des cartographes315
Notes321
Index333