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De nouveaux laboratoires miniatures permettent de s'assurer que l'intelligence artificielle (IA) ne fait pas d'erreurs. Ils offrent un environnement de test contrôlé dans lequel les algorithmes et les modèles d'IA peuvent être vérifiés avant de fonctionner dans des conditions réelles. L'objectif de tout cela est que l'IA fonctionne de manière fiable.

Des scientifiques de l'EPFL ont mis au point une technique d'intelligence artificielle basée sur la géométrie, capable de créer une image cohérente de l'activité neuronale lorsque des sujets effectuent des tâches cognitives et motrices dans des conditions expérimentales. Dans la parabole des aveugles et de l'éléphant, plusieurs aveugles décrivent chacun une partie différente d'un éléphant qu'ils touchent - une défense acérée, une trompe souple ou une large patte - et ne sont pas d'accord sur la véritable nature de l'animal.

L'indice de reproduction R est souvent utilisé comme indicateur pour prédire à quelle vitesse une maladie infectieuse se propagera dans la société. Des chercheurs de l'Empa ont développé un modèle mathématique aussi simple à utiliser que R, mais qui permet des prédictions plus précises. Leur modèle s'appuie sur une « matrice de reproduction » qui tient compte de l'hétérogénéité de la société.

À cheval entre neurosciences et sciences computationnelles, un chercheur de l'EPFL a conçu un algorithme pour prédire les effets de la surprise ou de la nouveauté sur le comportement. Un salaud qui a un geste profondément humain dans un film, un candidat jugé perdant par son cercle de connaissance qui gagne la présidentielle, un ami perdu que l'on croise à l'autre bout du monde.

Notre manière de mémoriser les informations - un énoncé de problème mathématique par exemple - révèle la façon dont nous les traitons. Une équipe de l'Université de Genève , en collaboration avec CY Cergy Paris Université (CYU) et l'Université de Bourgogne (uB), montre comment différentes méthodes de résolution peuvent altérer la manière dont les informations sont mémorisées et même créer de 'faux souvenirs'.

En capturant un rare aperçu de la formation tridimensionnelle des fissures dans les solides cassants, des scientifiques de l'EPFL ont observé que les fissures complexes nécessitent une plus grande quantité d'énergie pour progresser que les fissures simples. Cette découverte pourrait améliorer les tests et le développement de matériaux.

Des scientifiques de l'Université de Genève montrent que nos représentations mentales des problèmes mathématiques influencent nos stratégies pour les résoudre. La résolution de problèmes arithmétiques, même de simples soustractions, s'accompagne de représentations mentales dont l'influence reste à clarifier.

En mars 2022, Microsoft a publié des résultats de recherche sur la réalisation d'un type particulier de particules qui permettrait de fabriquer des bits quantiques particulièrement robustes. Des chercheurs de l'Université de Bâle remettent toutefois en question les résultats concernant ces particules dites de Majorana : grâce à des calculs, ils montrent que les résultats peuvent être expliqués autrement.

Pas besoin d'un ouragan ou d'un tsunami - même un mince filet d'eau dans un lavabo déclenche une onde de choc physique. Siddhartha Mishra, mathématicien à l'EPFZ, a trouvé un moyen de surmonter les difficultés de la simulation d'écoulements fortement turbulents sur le superordinateur "Piz Daint" du CSCS.

En collaboration avec l'Université Purdue, des scientifiques de l'EPFL ont répondu à une question vieille de 30 ans sur les sphères et les espaces à 4 dimensions. Les résultats apportent un éclairage nouveau sur la «classe d'Euler», l'un des outils les plus performants pour comprendre les espaces complexes.

Grâce à des outils génétiques qui permettent aux ordinateurs de compter de manière précise les neurones sur des images microscopiques, des chercheuses et chercheurs de l'EPFL ont estimé avec une exactitude sans précédent le nombre de neurones et d'autres types de cellules présents dans le cerveau de larves de mouche à vinaigre, et découvert que les femelles avaient sensiblement plus de neurones que les mâles.

Comment la cellule jauge-t-elle le risque et la vitesse lors de sa division? Les chercheurs de l'EPFL ont mis au point la première théorie mathématique qui décrit la meilleure stratégie de la cellule pour se diviser efficacement et en sécurité et l'ont testée à titre expérimental. Grâce à son cycle de vie, chaque cellule grandit pour atteindre la taille qui lui convient, acquiert les éléments nécessaires pour mener à bien ses fonctions, avant finalement de se diviser en deux nouvelles cellules.

Une équipe pluridisciplinaire de l'Université de Genève est parvenue à expliquer la distribution complexe des écailles du lézard ocellé par une équation mathématique simple. Le vol coordonné des nuées d'étourneaux, l'organisation des réseaux neuronaux ou encore la construction d'une fourmilière : la nature regorge de systèmes complexes dont le comportement peut être modélisé grâce à des outils mathématiques.

Communiqués de presse Recherche avec la lumière synchrotron Recherche sur les matériaux Matière et matériaux Recherche quantique Des chercheurs au PSI ont comparé la distribution des électrons sous la couche d'oxyde de deux semi-conducteurs. Cette analyse s'inscrit dans le développement de bits quantiques particulièrement stables et, ce faisant, de calculateurs quantiques particulièrement efficaces.

La physique croyait pouvoir se passer des nombres complexes, qui combinent nombres réels et imaginaires. Une équipe internationale de chercheurs/euses prouve qu'ils sont au contraire indispensables en physique quantique. Si les postulats quantiques étaient formulés uniquement en nombres réels et non complexes, certaines prédictions concernant les réseaux quantiques ne pourraient pas être formulées correctement.

Dans le cadre d'une collaboration internationale avec l'EPFL, une méthode visant à améliorer les performances des applications de traçage des contacts COVID-19 a été mise au point. Elle prend en compte les contacts récents d'un utilisateur, les niveaux de risque et les informations partagées sur les tests et les symptômes.

Dans la pratique, les décisions relatives à la gestion de l'eau sont souvent liées à de grandes incertitudes. Il est essentiel de quantifier ces incertitudes et de communiquer sur celles-ci pour que la science soutienne la transparence des décisions sociétales. Comment la recherche peut-elle soutenir les décisions pratiques de gestion de l'eau si de nombreux facteurs sont encore incertains? Pour la gestion des rivières, les prévisions des conséquences des diverses mesures sont souvent entachées d'incertitudes.

Des scientifiques de l'EPFL et de l'École Polytechnique française se sont intéressés aux frottements de pages entre elles ainsi qu'à la force mécanique nécessaire pour les plier. De leurs expériences, ils ont tiré un nouveau modèle mathématique qui regroupe ces aspects. L'idée a germé à partir d'une machine à laver qui branlait.

Un physicien de l'EPFL découvre des failles majeures dans la méthodologie d'un article classique qui influence le nombre de parlementaires depuis près d'un demi-siècle. Il conteste les hypothèses fondamentales de l'article et appelle à reconsidérer complètement et avec attention sa loi régissant les gouvernements.

Des chercheurs de l'EPFL et de MARVEL ont mis au point une nouvelle formule qui décrit la propagation de la chaleur dans les matériaux cristallins. Elle explique pourquoi et sous quelles conditions la propagation de la chaleur se fait comme un fluide visqueux, plutôt que de manière diffuse. Leurs équations faciliteront la conception de dispositifs électroniques de la prochaine génération, où ces phénomènes peuvent prévaloir.