Le Prix Michel Monpetit – Inria, décerné chaque année par l’Académie des Sciences, honore les travaux de recherche qui allient rigueur scientifique et innovation technologique. Nicolas Petit, enseignant-chercheur au Centre Automatique Systèmes (CAS) de Mines Paris – PSL, rejoint le cercle des lauréats grâce à ses contributions remarquable en théorie du contrôle appliquée aux systèmes mécaniques.
Ses recherches se concentrent sur des algorithmes de filtrage novateurs, capables d’estimer des grandeurs cinématiques telles que les orientations, positions ou vitesses de systèmes rigides ou flexibles. Ces travaux trouvent des applications concrètes dans des domaines variés tels que la robotique, la défense et la mobilité urbaine. Ils témoignent de sa volonté de connecter science fondamentale et besoins industriels, une approche qui caractérise l’identité du CAS depuis sa création en 1968.
Dans cet entretien, Nicolas Petit partage son parcours et sa vision pour la discipline de l’Automatique.
Nicolas, pouvez-vous nous raconter votre parcours et les étapes marquantes de votre carrière ?
Je suis ancien élève de l’École Polytechnique, promotion X92. C’est à cette époque que j’ai rencontré mon futur directeur de thèse (P. Rouchon). Je construisais déjà des robots et m’intéressais aux algorithmes embarqués, ayant fondé avec des camarades le « Binet Robot ». Après une thèse consacrée à l’étude du contrôle non linéaire de réacteurs de polymérisation, procédés de raffinage, et certaines classes d’équations des ondes, financée par Total, je me suis rendu au California Institute of Technology pour un postdoc au département Control and Dynamical Systems avec R. M. Murray. Je suis ensuite revenu à l’École des Mines de Paris, jeune Maître-Assistant, puis Professeur et ensuite Chef de centre au Centre Automatique et Systèmes (CAS). J’y exerce toujours mes activités. J’ai été conseiller scientifique de Total pendant 20 ans, aujourd’hui membre du conseil scientifique de IFP Énergies Nouvelles, j’ai co-fondé une entreprise, et ai été conseiller de nombreuses startups françaises dès leur création.
Quel est votre domaine scientifique ?
Je suis un spécialiste de théorie du contrôle, une discipline des mathématiques appliquées. Cette théorie qu’on désigne aussi par « Automatique » est présente dans tous les domaines de l’Ingénierie. Elle a une place bien particulière à Mines Paris – PSL.
Pourquoi cela ?
Tout d’abord, l’Automatique est l’héritière très directe de la théorie des systèmes dynamiques, dont un des illustres fondateurs est Henri Poincaré (ancien élève de l’École) avec ses célèbres travaux en mécanique céleste dès 1892. Ensuite, le Centre Automatique et Systèmes (CAS), que j’ai dirigé pendant 14 ans, est un laboratoire d’élite à l’École. Il a été fondé en 1968, par des visionnaires, avec le soutien de R. E. Kalman, alors à l’Université de Stanford, l’un des plus éminents automaticiens. Sans cesse renouvelés (dans le champ non linéaire, les méthodes à la Lyapunov, etc.), les thèmes du Centre Automatique et Systèmes (CAS) ont très souvent fait école, et ont bénéficié d’un fort rayonnement international.
Pouvez-vous nous en dire plus sur votre travail ?
L’Automatique est une science à vocation universelle. Elle a un rôle à jouer dans tous les domaines où on mesure le comportement d’un système dynamique dans le but de modifier son comportement (le stabiliser, le mettre en mouvement…). Aussi, je passe beaucoup de temps au plus près des besoins industriels et applicatifs. Je vais dans des usines, des centres de production, des startups, des hôpitaux, des laboratoires de recherche. Je me suis d’abord passionné pour la pétrochimie, le raffinage, les moteurs à combustion interne, les systèmes de dépollution automobiles, les drones, les lanceurs spatiaux, la magnétisation de la matière, les systèmes fluidiques et microfluidiques et plusieurs autres domaines. Les travaux récompensés par ce prix concernent plus particulièrement mes recherches sur l’estimation de grandeurs cinématiques (orientations, positions, vitesses, efforts) pour des systèmes mécaniques tels que les exosquelettes, les véhicules électriques à assistance, les engins aéro-balistiques, entre autres.
Quelles sont les sources d’inspiration ou les besoins qui orientent vos choix de sujets de recherche ?
L’Automatique est une science assez fondamentale, mais aussi très appliquée. Je suis convaincu, comme d’autres (pour citer S. Candel de l’Académie des Sciences), que le dialogue avec les applications est très fructueux et qu’en suivant l’exemple de Pasteur, « La science grandit au contact des applications ». Aussi je suis toujours désireux de m’intéresser aux questions des ingénieurs, des entrepreneurs, des scientifiques, et suis satisfait lorsque, in fine, les travaux que je mène se retrouvent intégrés à des systèmes ayant une réalité opérationnelle. La porte du Centre Automatique et Systèmes (CAS) est toujours ouverte aux questions et aux idées nouvelles.
La Cérémonie
La cérémonie s’est tenue le mardi 26 novembre 2024, sous la coupole de l’Institut de France, présidée par Alain Fischer Président de l’Académie.
Je suis très fier, heureux et honoré d’avoir reçu le prix Montpetit. J’ai une pensée sincère et amicale pour tous ceux qui m’ont témoigné leurs encouragements et leur soutien et suis reconnaissant de la confiance qu’ils ont eue en moi.
Nicolas Petit
Vous pouvez revivre cet événement en visionnant la retransmission en ligne (remise de médaille de Nicolas Petit à 1 :26:48).
Avec cette reconnaissance, Nicolas Petit inscrit son parcours dans la tradition d’excellence de Mines Paris – PSL, tout en illustrant l’impact de l’Automatique sur des systèmes concrets. Ses travaux témoignent d’un engagement à repousser les frontières de la recherche appliquée, dans un dialogue constant avec le monde industriel et académique.
