Dans une voiture électrique, chaque joule gaspillé se paie en kilomètres. Dans une voiture autonome, la moindre défaillance d’alimentation peut devenir critique. Si l’ordinateur de bord s’éteint, c’est tout le pilotage qui vacille. C’est à cet endroit précis, celui des systèmes qui convertissent et distribuent l’énergie à bord, que travaille le laboratoire commun Sema, pour Systèmes embarqués pour la mobilité autonome. Né à Toulouse en 2020, il a été renouvelé début 2026 sous l’appellation Sema-2. Ce laboratoire fait partie des 300 « labcom » dans lesquels le CNRS est impliqué, qui incitent à des partenariats structurés entre monde académique et monde économique.
La relation entre les laboratoires Laplace, le Laas-CNRS et l’entreprise NXP Semiconductors s’est construite dans la durée. Bien avant la création du premier laboratoire commun, chercheurs et ingénieurs ont travaillé ensemble depuis les années 2000 au fil de thèses et de projets partagés. Le bilan est à la hauteur des ambitions : cinquante-et-une publications, huit brevets, quatre prix et distinctions. Désormais, « ce sont les enjeux de plus en plus complexes autour du rendement énergétique, de la compacité et de la fiabilité qui nous ont conduits à renforcer la coopération », précise Marc Cousineau, professeur à Toulouse INP et directeur scientifique du labcom. « Notre objectif est de passer plus vite de l’idée au démonstrateur et de lever des verrous industriels très concrets. »
L’une des pistes phares de Sema-2 est liée au contrôle distribué, qui supprime le point de fragilité d’un contrôle centralisé unique : si un module flanche, les autres se réorganisent et l’alimentation continue, à l’image d’un banc de poissons ou d’une escadrille de drones, où chaque élément s’ajuste en observant ses voisins. Les chercheurs veulent pousser plus loin cette intelligence collective pour améliorer la sûreté de fonctionnement de l’électronique de puissance embarquée, la rendre plus résiliente, et capable non seulement de survivre à la défaillance, mais aussi de la détecter, de l’anticiper et de la contourner. C’est l’une des conditions clé pour gagner la confiance dans le véhicule électrique autonome.
Avec un budget d’1 million d’euros par an, Sema-2 est susceptible d’élargir ses champs d’application. La sécurisation de l’alimentation de microprocesseurs embarqués sur satellites est l’une des retombées inattendues. Thales Alenia Space s’est montré intéressé par ces travaux dans le cadre du projet européen Scops (Scalable Controller for Power Sources) auquel l’entreprise participe. Recherches à suivre.
Valérie Ravinet
Sur la photo : Marc Cousineau, professeur à Toulouse INP et directeur scientifique du labcom Sema-2. Crédit : Hélène Ressayres- ToulÉco