Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieure et de la Recherche. Créé en 1939 et dirigé par des scientifiques, il a pour mission de faire progresser la connaissance et être utile à la société dans le respect des règles d’éthique, de déontologie et d’intégrité scientifique.

Résumé du projet scientifique :
La photonique topologique est un domaine émergent visant à développer des composants optiques et optoélectroniques avec certaines propriétés "topologiquement protégées" immunes à la décohérence ou à la rétrodiffusion. Cela inclut des isolateurs optiques micro-miniaturisés et des états lumineux uniques, comme les vortex de polarisation. L’Institut Pascal a été pionnier en proposant des concepts comme les modes photoniques unidirectionnels à partir des exciton-polaritons et laser topologique. Ces travaux réalisés avec des matériaux comme GaAs et des métasurfaces ouvrent la voie à de nouvelles applications. Le candidat, expert en théories et simulations numériques, développera des recherches sur la photonique topologique non-linéaire et les circuits pour algorithmes quantiques, en lien avec des groupes de recherche nationaux et internationaux. L’INL avec sa maîtrise de la chaîne de fabrication complétera cette approche pour concevoir et expérimenter de nouveaux dispositifs topologiques.
Résumé du projet d'enseignement :
1.En partenariat UCA et ses écoles (Clermont Auvergne INP), les enseignements seront donnés en Master Nanophysique co-porté UCA/Clermont Auvergne INP et dans le cadre de la graduate track MathPhysique (programme SFRI), et porteront sur des enseignements transdisciplinaires incluant mathématiciens, physiciens et ingénieurs pour le développement de cours "Topologie en Physique" et "Informatique quantique" .
2.Construit sur la COMUE Université de Lyon sur la base de formations du site (Centrale Lyon et master Nanoscale Engineering-NSE), le projet d'enseignement sera axé sur les liens entre photonique, topologie et ingénierie quantique associé à d’autres missions : développer des enseignements innovants, théoriques, pratiques ou sous forme de projets, dans le cadre de la refonte de l’option Centrale Lyon sur la physique pour le numérique et l’énergie ou dans le cadre des UE Micro and Nanophotonics et Quantum Engineering du master NSE, ou en contribuant à l’Initiative Quantique du site.
Stratégie de l'établissement :
La topologie, domaine mathématique, a des applications majeures en photonique, permettant de contrôler la direction des photons et de réaliser des isolateurs optiques microscopiques, essentiels pour la photonique intégrée. Elle introduit aussi de nouveaux états de la lumière, tels que les vortex de polarisation et de phase, et des résonances sensibles aux perturbations. Ces propriétés ouvrent la voie à des dispositifs optoélectroniques avancés, comme des lasers monomodes et des capteurs ultra-sensibles. La photonique topologique, en plein essor, utilise la protection topologique et les singularités topologiques pour développer des composants optiques classiques et quantiques. Le CNRS, avec ses nombreux laboratoires impliqués, soutient ces domaines stratégiques par des projets internationaux et nationaux. La chaire vise à renforcer le leadership international du CNRS dans ce domaine.
Stragtégie du Laboratoire :
L’Institut Pascal CNRS/UCA est majeur en photonique impliqué dans des recherches sur les nanostructures semiconductrices et la nanophotonique. Depuis 2005, il explore la photonique topologique notamment avec les exciton-polaritons pour des modes photoniques unidirectionnels et le concept de laser topologique. Ces travaux, réalisés en collaborations nationale et internationale, utilisent des matériaux comme GaAs et des métasurfaces. L’objectif de la chaire est de renforcer l’excellence et la pérennité de cet axe de recherche à l’IP.
L’Institut des Nanotechnologies de Lyon se spécialise dans les micro et nanotechnologies. Son équipe "Photonique Topologique" étudie les singularités de polarisation depuis 2008 et a développé l’un des premiers lasers à émission en vortex. Avec son expertise en fabrication innovante, il conçoit des dispositifs tels que des capteurs et des micro-lasers, en utilisant des matériaux comme les pérovskites halogénées et les matériaux à changement de phase.

Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

Diffusion Scientifique :
La diffusion des résultats passera par des avancées scientifiques de niveau mondial, qui peuvent se caractériser par des productions de tout type : publications, logiciels, brevets, livres… Par ailleurs, le projet mettra en œuvre une communication vers des cibles diverses telles que : communautés scientifiques, médias, décideurs, grand public, scolaires, etc., avec un calendrier adapté. Des outils spécifiques pourront être développés comme des sites web, des newsletters ou encore des rencontres, colloques internationaux, écoles d’été et conférences.
Science Ouverte :
Le CNRS développe une politique forte en faveur de la science ouverte. La science ouverte consiste à rendre « accessibles autant que possible et fermés autant que nécessaire » les résultats de la recherche. À ce titre, le CNRS vise à ce que 100 % des textes des publications issues des travaux de ses unités soient rendues accessibles à tous, notamment grâce au dépôt dans HAL. Les données produites doivent aussi être rendues disponibles et réutilisables, sauf restriction particulière. Par ailleurs, les principes directeurs de l’évaluation individuelle sont revus en conformité avec la déclaration DORA, plus qualitatifs et tenant compte de toutes les facettes du métier de chercheur.
Science et société :
La relation science-société est désormais reconnue comme une dimension à part entière de l'activité scientifique. Le projet développera cette dimension en synergie avec tous les partenaires. Les travaux de recherche qui en seront issus contribueront à éclairer la décision publique. Des initiatives de sciences participatives pourront être initiées avec des acteurs de l’écosystème socio-économique et culturel du projet.
Stragtégie du Laboratoire :
L’Institut Pascal CNRS/UCA est majeur en photonique impliqué dans des recherches sur les nanostructures semiconductrices et la nanophotonique. Depuis 2005, il explore la photonique topologique notamment avec les exciton-polaritons pour des modes photoniques unidirectionnels et le concept de laser topologique. Ces travaux, réalisés en collaborations nationale et internationale, utilisent des matériaux comme GaAs et des métasurfaces. L’objectif de la chaire est de renforcer l’excellence et la pérennité de cet axe de recherche à l’IP.
L’Institut des Nanotechnologies de Lyon se spécialise dans les micro et nanotechnologies. Son équipe "Photonique Topologique" étudie les singularités de polarisation depuis 2008 et a développé l’un des premiers lasers à émission en vortex. Avec son expertise en fabrication innovante, il conçoit des dispositifs tels que des capteurs et des micro-lasers, en utilisant des matériaux comme les pérovskites halogénées et les matériaux à changement de phase.