OPÉRATION STRATEGIQUE : RECHERCHE DUALE

1. DESCRIPTION

Cette action en recherche duale concerne les programmes réalisés par le Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) :

• pour la partie « hors programme NRBC-E (nucléaire, radiologique, biologique et chimique - explosif) », l’action 1 est une action thématique définie essentiellement dans les domaines de l’antibiorésistance et du sens olfactif ;

• pour la partie du programme de R&D NRBC-E, les thématiques principales sont les suivantes : détection, identification, diagnostic médical d’agents biologiques (toxines, bactéries et virus), contremesures et traitements.

Pour le volet « hors programme NRBC-E » le programme soutient des recherches pluriannuelles concernant :

• l’étude des bactéries et des bactériophages ;

• des travaux sur le développement de biopuces pour la détection de bactéries pathogènes ;

• des travaux pour mise au point de tests de diagnostic rapide de la résistance aux antibiotiques chez les entérobactéries ; des résultats concernant la détection de certaines enzymes ont été présentés en 2022 et les tests correspondants sont en cours de transfert industriel ;

• l’identification et la validation de biomarqueurs de résistance et virulence bactérienne ;

• le développement d’un nez optoélectronique pour l’analyse des odeurs et des composés organiques volatiles.

Pour le volet NRBC-E :

• dans le domaine de la détection biologique, la commercialisation du premier test rapide multiplexe (5 toxines), et le démarrage de l’industrialisation de tests sur 5 nouvelles cibles biologiques ;

• dans le domaine des contre-mesures médicales, un kit de diagnostic toxine (ricine) a obtenu le marquage CE en mai 2022 ; et l’industrialisation d’un kit de diagnostic sur une autre cible a été lancé.

2. ASPECTS FINANCIERS

 Synthese ACTION 01

AUTORISATIONS D’ENGAGEMENT ET CRÉDITS DE PAIEMENT ANNÉE 2022 (EN €)

ENGAGEMENTS ET ECHEANCIERS DE PAIEMENT (EN M€)

L’ensemble des actions relevant du P191 ont été financées au titre du Plan de relance de l’économie.

OPÉRATION STRATEGIQUE : RECHERCHE DUALE

1. DESCRIPTION

Cette action en recherche duale concerne des recherches réalisées par le CEA sur les thématiques suivantes :

• cybersécurité ;

• composants et technologies quantiques ;

• photonique.

Dans le domaine de la cybersécurité, les principaux résultats et faits marquants obtenus en 2022 sont :

• la poursuite des travaux sur les trois axes d’effort que sont : les architectures sécurisées pour les systèmes industriels, les technologies de cybersécurité hardware pour les composants de sécurité, et les technologies pour la sécurité logicielle ; avec notamment identification de deux nouveaux sujets : nouvelles techniques de caractérisation de la sécurité des « systems on chip », et framework pour la construction de logiciels systèmes sécurisés ;

• le franchissement d’un jalon emblématique avec la première fonderie d’un véhicule de test sécuritaire en technologie FDSOI (Fully Depleted Silicon On Insulator).

Les principaux résultats dans le domaine des composants, des technologies quantiques et de la photonique sont :

• les recherches sur le développement de sources de photons uniques se sont poursuivies selon deux approches : sources de photons uniques non-intégrées et sources déterministes sous forme de centres colorés implantés dans du silicium ;

• les travaux sur les détecteurs de photons uniques ont porté sur l’amélioration des performances de deux types de détecteurs (à avalanche et à nanofils supraconducteurs), tout en menant une veille active sur d’autres matériaux supraconducteurs ;

• la démonstration d’un écran holographique dynamique, formant des images directement sur la rétine ;

• la poursuite des travaux sur le stacking 3D des détecteurs, avec la réalisation de trois véhicules de test, notamment sur les technologies d’intégration 3D pour les nouvelles filières d’imageurs développées en collaboration avec les acteurs industriels nationaux, qui tendent progressivement vers des imageurs « intelligents ».

2. ASPECTS FINANCIERS

 Synthese ACTION 02

AUTORISATIONS D’ENGAGEMENT ET CRÉDITS DE PAIEMENT ANNÉE 2022 (EN €)

ENGAGEMENTS ET ECHEANCIERS DE PAIEMENT (EN M€)

L’ensemble des actions relevant du P191 ont été financées au titre du Plan de relance de l’économie.

OPÉRATION STRATEGIQUE : RECHERCHE DUALE

1. DESCRIPTION

Cette action en recherche duale concerne les études menées par le Centre national d’études spatiales (CNES) dans le domaine spatial.

En 2022, la participation de l’État dans le cadre de cette action a permis notamment de lancer ou de poursuivre les actions de recherche duale des projets suivants :

• CASTOR (Capacité strAtégique Spatiale Télécom mObile Résiliente) : l’étude en cours doit aboutir à des démonstrations de la maîtrise des technologies duales critiques pour la réalisation des sous-systèmes bord et sol. Les sous-systèmes qui sont aujourd’hui visés sont les suivants : système de traitement numérique, charge utile, système antennaire du satellite et démonstrateur de segment de mission. La revue critique de définition du PNT 6G (processeur numérique transparent de 6^e génération) a eu lieu en début d’année et la fabrication des cartes électroniques a été lancée. La fabrication et l’assemblage du modèle de qualifications du PNT 6G ont été lancés en fin d’année ;

• MUSIS/CSO : le programme MUltinational Space-based Imaging System (MUSIS) est le programme de la défense française destiné à fournir une capacité multi-capteur d’observation de la Terre (optique, radar), dont la composante spatiale optique (CSO) est à la charge de la France. Les travaux se sont poursuivis en 2022, avec notamment la revue d’aptitude en vol de CSO3 ;

• CERES : le programme CapacitE de Renseignement Électromagnétique (ROEM) Spatiale (CERES), est destiné au renseignement sur les communications et sur les radars. Les travaux menés par le CNES dans le cadre de ce programme auront des retombées pour les futurs programmes civils, ce qui illustre parfaitement l’aspect dual des travaux menés. Le projet s’est achevé en 2022 avec la revue de recette en vol ;

• ISIS : l’objet du projet ISIS (Initiative for Space Innovative Standards) est la production d’un référentiel d’interopérabilité reposant sur une ligne de produits segment sol de contrôle générique des satellites de nouvelle génération. La ligne de produits ISIS est dorénavant en maintenance, phase durant laquelle le retour d’expériences des opérateurs étatiques pourra faire l’objet d’évolutions ;

• OTOS (Observation de la Terre en Optique Super-résolue) est un démonstrateur de technologies innovantes, dans le domaine du renseignement d’origine image (ROIM). OTOS utilise notamment des miroirs semi rigides avec correction active des déformations résiduelles. Les activités se sont poursuivies conformément aux prévisions, les prochains jalons majeurs sont attendus en 2023 ;

• CO3D (Constellation Optique en 3D) : il s’agit d’une constellation de mini-satellites optiques répondant aux besoins d’une mission de modèle numérique de terrain et modèle de 3D mondial (pour des besoins civils et militaires). Ces deux objectifs reposent sur un même concept de petit satellite à coût récurrent compétitif et sur une architecture système conçue pour un déploiement incrémental permettant d’enrichir progressivement la capacité vis-à-vis des deux besoins de mission exprimés. L’année 2022 a été marquée par un incendie important chez un fournisseur de cartes électroniques qui a conduit à un décalage planning de plusieurs mois et à un lancement désormais prévu début 2024. L’entrée en qualification technique du système a eu lieu en fin d’année ;

• YODA (des Yeux en Orbite pour un Démonstrateur Agile) : les objectifs du projet sont de réaliser une démonstration technique d’une capacité de surveillance de type guetteur en orbite géostationnaire et de démontrer le concept d’emploi associé au futur Centre opérationnel des opérations spatiales. Les travaux de définition système ont été conduits en 2022 et les phases suivantes ont débuté ;

• SATAIS : Ce projet vise à démontrer la faisabilité d’une capacité de collecte et analyse des signaux AIS (Automatic Identification System) en orbite offrant une forte revisite et une haute performance de détection. Il porte sur le développement des segments spatial et sol d’un système complet d’AIS haute performance intégré à la constellation KINEIS. Les travaux se sont déroulés nominalement en vue d’un lancement en 2023 ;

• NESS (surveillance de spectre électromagnétique) : La mission NeSS, qui présente un intérêt dual, vise à démontrer en orbite les performances atteignables dans le domaine de la détermination de la « propreté fréquentielle » (absence de pollution par certains utilisateurs du spectre électromagnétique) avec un nano satellite bas coût. La revue d’aptitude au vol s’est déroulée avec succès le 20 octobre 2022. L’échec du dernier vol VEGA-C rend incertaine la date de lancement du satellite, prévue en 2023.

Par ailleurs, un grand nombre d’études de R&T dans le domaine des systèmes orbitaux visant la recherche prospective et notamment les technologies de rupture, la préparation des projets futurs et le développement de la capacité d’expertise nationale ont été poursuivis en 2022. Ces études sont menées avec divers organismes de recherche institutionnels et l’industrie. En outre, dans le domaine de l’exploitation des données spatiales, 2022 a vu le lancement de travaux relatifs au jumeau numérique littoral.

2. ASPECTS FINANCIERS

 Synthese ACTION 03

Autorisations d’engagement et credits de paiement année 2022 (EN €)

ENGAGEMENTS ET ECHEANCIERS DE PAIEMENT (EN M€)

L’ensemble des actions relevant du P191 ont été financées au titre du Plan de relance de l’économie.

OPÉRATION STRATEGIQUE : RECHERCHE DUALE

1. DESCRIPTION

Cette action en recherche duale concerne des recherches réalisées par le CEA. Elle comporte un volet du programme interministériel de R&D NRBC-E, et cible par ailleurs des recherches pour la réalisation de systèmes énergétiques embarqués.

Concernant la thématique « Systèmes énergétiques pour l’embarqué » :

• dans le domaine des batteries, les travaux ont concerné le développement de nouvelles générations de batteries et de matériaux d’électrodes ;

• dans le domaine du stockage de l’hydrogène, les actions ont notamment concerné le stockage de l’hydrogène par voie chimique, cryogénique, en cavité saline et sur les réservoirs conformables pour la mobilité lourde ;

• sur les piles à combustible la réalisation d’une preuve de concept pour véhicule de rallye raid constitue une base pour le développement de nouvelles générations de piles de forte puissance pour la mobilité lourde ;

• les efforts ont également porté sur le domaine des carburants durables avec le développement de la production de carburants gazeux et liquides durables à partir de CO_2.

Pour le volet NRBC-E, les faits marquants sont les suivants :

• dans le domaine de la détection chimique : une technologie utilisant des chromogènes a été développée par le CEA, et validée par la DGA. Des études d’applications de cette technologie vont ensuite être lancées avec les forces ;

• dans le domaine de la détection nucléaire et radiologique : la finalisation du développement d’un détecteur (type scintillateur) gamma – neutrons. Un transfert vers un industriel du domaine est en préparation ;

• dans le domaine de la détection des explosifs : le transfert industriel d’un préleveur de particules a été effectué ;

• dans le domaine de la décontamination : la finalisation d’un dispositif de dispersion de la mousse décontaminante CONFOAM, sous la forme d’un sac-à-dos. Le transfert industriel de cette technologie est en préparation.

2. ASPECTS FINANCIERS

coûts synthétiques

Synthese ACTION 04

Autorisations d’engagement et credits de paiement année 2022 (EN €)

Engagements et echeanciers de paiement (en m€)

L’ensemble des actions relevant du P191 ont été financées au titre du Plan de relance de l’économie.