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Revue TELECOM 194 - Histoire et expérience de la naissance de la micro électronique à Télécom Paris par Marylin Arndt (1981)

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12/11/2019

HISTOIRE ET EXPERIENCE DE LA NAISSANCE DE LA MICRO ELECTRONIQUE A TÉLÉCOM PARIS


Propos de Francis Jutand recueillis par Marylin Arndt (1981) dans la revue TELECOM n° 194


Au début des années 80, en s’appuyant sur les enseignants chercheurs contractuels à plein temps dans les années 70, l’école après un siècle d’existence commença d’affirmer son autonomie vis-à-vis du CNET (Centre national d’études des télécommunications) pour la formation et la recherche.

Venant des États-Unis, la microélectronique et l’informatique constituaient deux domaines d’innovation et de croissance rapide qui allaient transformer l’ensemble du champ industriel et créer les bases de l’avènement du monde numérique.

Malgré ses compétences en électronique civile et de défense, la France était en retard en microélectronique. La fameuse loi autoprédictive de Moore laissait augurer une montée en puissance rapide des moteurs logiciels que constituaient les microprocesseurs et la dissémination des ordinateurs.

Le gouvernement français décida de réagir en soutenant à la fois les acteurs traditionnels de l’électronique comme Thomson, qui allait devenir ST Microelectronics, et la création d’entrants comme Matra Harris Semi-conducteurs et Eurotechnique. Du point de vue académique, seule une poignée de professeurs avait compris les enjeux, dont François Anceau et Gabrielle Saucier à Grenoble. Le CNET était aussi à la manœuvre en créant un centre de microélectronique sur le pôle électronique grenoblois.

La formation à l’école était organisée en un tronc commun de 1ère et 2e année suivie d’une 3e année organisée en options disciplinaires qui - et c’était une originalité - n’était pas constituée d’enseignements de spécialité suivie d’un stage pratique en entreprise, mais fonctionnait en sens inverse. Par ailleurs nous avions contribué à quelques-uns à dédisciplinariser la formation en introduisant des blocs optionnels en 2e année pour sensibiliser les étudiants aux métiers ou secteurs d’application et en divisant les options en deux voies d’approfondissement pour permettre aux élèves de les choisir dans des disciplines différentes.

L’essentiel du savoir-faire sur les circuits intégrés numériques se situant chez les industriels, nous leur avons proposé de co-construire ces nouvelles formations. Ils avaient besoin d’ingénieurs, maitrisant l’électronique, mais aussi capables de développer des outils informatiques sophistiqués et de créer des architectures système nouvelles tirant parti de la puissance de traitement apportée par la loi de Moore.

Ceci me permit de monter très vite une nouvelle option de 3e année en microélectronique et architecture des VLSI (Very Large Scale Integrated circuits) enchainant stage dans les entreprises et formation avancée en électronique, informatique et traitement du signal.

Il me fallut convaincre le CNET Grenoble qu’il ne fallait pas réserver la formation microélectronique à Grenoble, car nous avions besoin d’attirer et former les élèves en associant les compétences en traitement du signal et architecture informatique dont nous disposions à Paris.

Une première promotion fut réunie associant des élèves pionniers, ingénieurs civils de l’école, polytechniciens et admis sur titre de l’université. Ils partirent en stage dans l’industrie et revinrent, très motivés pour étudier avec des enseignants-chercheurs de l’école sur plusieurs disciplines et des industriels.

Mais une formation ne peut durablement s’affirmer à haut niveau si elle ne s’appuie pas sur des équipements et une équipe de pointe. Je réussis à convaincre la direction de l’école de compléter mes compétences en électronique analogique et numérique, en embauchant deux jeunes ingénieurs de l’école, Michel Dana (1981), élève de la première promotion, et ingénieur informatique de génie, puis Nicolas Demassieux (1983) de la 3e promotion ; ils avaient tous deux un profil d’excellence des ingénieurs de l’école, maitrisant à haut niveau toutes les facettes disciplinaires et les outils du traitement de l’information.

Cette petite équipe de choc permit en quelques années de monter un laboratoire de pointe, une forme de ruche, ou les élèves, puis les thésards venaient travailler à toute heure leur projet de microélectronique, mais aussi tester de nouveaux langages, et de nouveaux logiciels ou passer une soirée à jouer à Donjon et Dragon.

La montée en compétence se fit par émergence, un ensemble d’activités originales naquirent que nos collègues universitaires appelaient de la recherche, mais qui pour nous avaient comme finalité de concevoir et créer des circuits intégrés à hautes performance et de créer un enseignement de pointe pour des élèves, qu’ils allaient ensuite eux-mêmes diffuser dans les entreprises.

Ne disposant pas de logiciels haut de gamme de la profession, nous créâmes nos outils, par exemple d’assemblage de circuits complexes, écrits en Lisp, le premier langage de l’IA, dont Michel Dana développa les versions pour les ordinateurs VAX. L’équipe avec l’aide d’un binôme d’élèves polytechniciens créa un logiciel de dessin rapide de bibliothèque de circuits au travers d’une description géo-symbolique qui pouvait ensuite être implantée rapidement sur telle ou telle technologie disponible, ce logiciel fut utilisé dans nos conceptions et vendu à un industriel. Tout cela permit une activité contractuelle intense pour financer des ingénieurs de recherche, des doctorants et des équipements.

Avec Nicolas Demassieux, nous perçûmes très vite que la puissance de traitement disponible allait permettre de s’attaquer à des algorithmes puissants et complexes de traitement d’image en temps réel, et que le savoir architectural que nous commencions de posséder pouvait nous permettre de nous situer à la crête de la performance. Nous créâmes avec une task force de quelques élèves, une traduction en circuit intégré d’un algorithme de transformée en cosinus, point clef d’un dispositif de compression d’image.

Nous réalisâmes la conception en laboratoire d’une V1, une première mondiale, qui fut reprise l’année suivante chez ST Microlectronics par un élève de l’équipe, Alain Artieri (1983), et permit à ST de remporter le marché de Hughes pour installer sur leurs satellites des systèmes de transmission d’image.

Une équipe de recherche était née sur l’architecture de circuits intégrés à haute performance. Sa trajectoire fut en partie stoppée fin 1991 quand l’approche du tout logiciel s’appuyant sur des architectures de processeurs généraux multicœurs pris le dessus en sacrifiant la performance intrinsèque à la souplesse logicielle.

Sous la conduite de Nicolas Demassieux qui me succéda comme chef de département, les savoir-faire acquis ont continué de se développer, mais surtout cette expérience contribua à nourrir des approches innovantes de la formation pluridisciplinaire de nos élèves.

L’expérience acquise par l’expérimentation, l’audace, le partenariat avec les entreprises et la richesse de la production conjointe avec les élèves fut fondatrice pour mon parcours ultérieur. La richesse d’une activité de recherche motivée par la connaissance et la transmission plus que par la mesure bibliométrique forme aussi pour moi une conviction. Enfin la compréhension fine du traitement de l’information et de ses lois d’échange, de mélange et de mémoire, est aussi un enseignement opératoire que j’utilise à de nombreuses échelles et dans des situations variées. 


Biographie

Francis Jutand est DGA de l’IMT. Il a été Directeur de Télécom Bretagne, Directeur Scientifique du CNET, Directeur du Département STIC du CNRS et créateur du pôle Cap Digital, puis Directeur Scientifique de l’Institut Télécom et de l’IMT. C’est un spécialiste du numérique, Il a présidé le Conseil Scientifique STIC de l’ANR, a été membre du CNUM pour lequel il a dirigé les travaux sur la neutralité des plateformes, et a présidé les travaux du Comité national sur l’ouverture des données publiques de transport.


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