Semaine thématique
Transport et mouvement collectif à travers les échelles
Master 2 | ÉNS de Lyon
La question de la dynamique collective de particules ou d'entités au sein d'une assemblée et celle de leur transport sont centrales dans de nombreux systèmes hors d'équilibre, à des échelles très diverses.
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À l'échelle submicronique de la particule active soumise à des fluctuations thermiques, le contrôle du mouvement de nanoparticules auto-propulsées comporte des enjeux fondamentaux (physique de la matière active) et appliqués (contrôle de nano-robots ballottés par les fluctuations thermiques)
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À l'échelle de la cellule, le transport actif et dirigé le long du cytosquelette de macro-molécules et de cargos est capital pour le fonctionnement de la cellule
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À échelle humaine, le mouvement de foules de piétons, qui s'inscrit naturellement dans des enjeux appliqués (réaménagements d'espaces publics, de stades, de gares), ouvre également de nouvelles perspectives fondamentales. Le développement de robots capables de se mouvoir de manière fluide au sein de foules ou bien de se reconfigurer dynamiquement dans l'espace représente aussi un enjeu industriel.
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Aux échelles régionales ou nationales, la prévision des flux de voyageurs et les effets de congestion qui peuvent se produire doivent être appréhendés pour bien dimensionner le réseau de transport et le gérer convenablement.
La semaine thématique Transport et mouvement collectif à travers les échelles aspire à donner une vue d'ensemble des problématiques liées au mouvement collectif et au transport à ces diverses échelles et des méthodes, souvent transverses, pour les aborder et les modéliser.
Elle s'articulera autour de séminaires approfondis (et mises en pratique) le matin, chaque matinée étant dédiée à une échelle d'études différente :
A. Micro-nageurs et matière active
B. Biophysique de la cellule et transport le long du cytosquelette
C. Physique et assemblées robotiques
D. Dynamique des foules piétonnes (modèles multi-agents, approches hydrodynamiques)
E. Transport et flux de voyageurs
tandis que les après-midis seront consacrés à des visites de laboratoire, des démonstrations expérimentales puis à la réalisation d'un mini-projet (numérique / expérimental) sur une des thématiques précédentes en binôme ou en trinôme.
Pré-requis : il n'y a pas de pré-requis strictement exigé mais il est recommandé d'avoir suivi au moins un cours de physique statistique et/ou matière molle de niveau Master
Mode d'évaluation : présentation de restitution du mini-projet le 24 février
PROGRAMME :
Lundi 13 janvier 2025
Lieu : bâtiment Brillouin, Institut Lumière Matière (6 rue Ada Byron, campus de La Doua)
9h00 : entrée et accueil en salle 14-002 (4ème étage)
9h10 : Introduction et vue d'ensemble des thématiques
9h30 : Outils et modèles de base pour la semaine (modèle de Vicsek, simulations d'agents, modèles de choix discrets, tableurs et cartographie) ; mise en pratique
10h30 : Séminaire approfondi A (Cécile COTTIN-BIZONNE)
--- déjeuner ---
14h00 : Présentation des mini-projets de recherche (Bâtiment Kastler, 10 rue Ada Byron, 5ème étage, 15-003)
15h - 17h: Découverte des expériences en cours à l'Institut Lumière Matière
Mardi 14 janvier 2025
Lieu : Amphi C (Site Monod, ÉNS de Lyon)
9h30 : Séminaire approfondi B1 et B2 (Lorraine MONTEL)
12h : Formation des groupes de mini-projets
--- déjeuner ---
14h : Début du travail en petit groupe semi-autonome sur les mini-projets
Mercredi 15 janvier 2025
Lieu : Amphi C (Site Monod, ÉNS de Lyon)
9h : séminaire approfondi C1 et C2 (Baudouin SAINTYVES)
11h : Découverte des expériences en cours à l'ÉNS de Lyon
--- déjeuner ---
14h : Travail en petit groupe semi-autonome sur les mini-projets
Jeudi 16 janvier 2025
Lieu : Amphi C (Site Monod, ÉNS de Lyon)
9h : séminaire approfondi D1 (Alexandre NICOLAS) et D2 (Nicolas BAIN)
--- déjeuner ---
14h : Travail en groupe sur mini-projet
Vendredi 17 janvier 2025
Lieu : Amphi C (Site Monod, ÉNS de Lyon)
9h30 : séminaire approfondi E1 (Angelo FURNO)
10h - 12h30 : séminaire approfondi E2 (Bahman MADADI)
--- déjeuner ---
14h : Finalisation des mini-projets
16h30 : Mise en commun informelle du travail sur mini-projet (la restitution formelle aura lieu en février)
Organisation pratique :
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Faire attention aux lieux des cours : la semaine se déroule sur deux sites !
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Emporter avec soi son ordinateur portable et son chargeur (dans toute la mesure du possible) -- connexion internet via Eduroam
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Installer au préalable chez soi les logiciels / modules utiles.
Liste provisoire : Python avec modules scientifiques de base (SciPy, Pandas, Matplotlib); logiciel de SIG QGIS
Mini-projets :
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"Interaction of a Marangoni Swimmer with a chemical source"(C. COTTIN-BIZONNE)
>> How does a free Interfacial Swimmer interact with a fixed chemical source? -
Transport Network design problem with graph neural networks (B. MADADI): see documentation here
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Modélisation de mouvement collectif de cellules avec le modèle de Potts (L. MONTEL)
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Analyse de relations de dispersion dans des foules au départ de marathon (N. BAIN)
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Réponse de foules à des perturbations élémentaires : traversée d'un véhicule d'urgence (A. NICOLAS)
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Métamatériau : monocouche granulaire courbe (B. SAINTYVES)
Inscriptions
