INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Toute forme jugée adéquate par l’homme du métier est envisageable pour la réalisation d’un tel réservoir : cône, pavé, cylindre, prisme, ovoïde, ellipsoïde, sphère, forme complexe quelconque, etc. (l’ensemble de ces solides pouvant être associés, déformés ou encore tronqués selon tous les plans de l’espace).
Les figures 4 et 5 présentent deux exemples de réalisation particuliers du réservoir. La représente une coupe d’un réservoir prenant la forme d’un profil d’une aile d’avion (forme s’apparentant à une goutte d’eau légèrement aplanie). Ce réservoir présentant une section dont la surface évolue selon la longueur du réservoir. Ainsi, la section (41) vue en coupe est plus grande qu’une section (42) prise plus loin sur le schéma. La représente une coupe d’un réservoir dont la forme consiste en l’association d’un cylindre (51) et d’un parallélépipède rectangle (52), le centre du cylindre étant centré autour d’une arrête du parallélépipède rectangle.
3. Description des couches selon différents exemples de réalisation
Les parois du réservoir sont composées d’au moins deux couches : une couche externe et une couche interne, entre lesquelles peuvent s’insérer des éléments ou couches supplémentaires. Ces couches peuvent être composées de tout matériau jugé adéquate par l’homme du métier. Ainsi, elles peuvent être composées de bois, de perlite, de mousse (polyuréthane par exemple), de verre ou encore de métal par exemple de l’aluminium (ou alliage d’aluminium avec par exemple du silicium, du cuivre, du magnésium, etc.), du titane (ou alliage), etc. Les couches peuvent également être composées de matériau composite, par exemple des fibres de carbone ou de verre, du GLARE, du zylon, du kevlar, etc. avec de la résine (époxyde, polyester insaturé, PEEK, polyimide…) avec une structure en nid d’abeille, multicouche, en sandwich, etc. Dans le cas où les couches comportent des fibres, celles-ci peuvent être d’une seule nature ou de natures différentes, elles peuvent présenter une seule orientation ou être multidirectionnelles. Une couche peut être composée d’un empilement de plis composites.
Dans un exemple de réalisation, les couches composites comportant un empilement de plis peuvent intégrer entre ces derniers, des films refroidissants et/ou chauffants, permettant de contrôler la température et donc le gradient thermique. Un autre exemple d’intégration d’éléments au sein des plis d’une couche composite consiste en l’ajout de cellules photovoltaïques sous un ou plusieurs plis transparents au niveau de la couche externe, permettant ainsi d’accumuler et/ou de fournir de l’énergie aux différents systèmes intégrés dans le réservoir.
Dans un exemple de réalisation, les couches composées de composites sont saturées de résine permettant ainsi d’assurer l’étanchéité inter-couches.
La luminosité de la première lentille polarisée de notre source à photon unique s’élève à 24,7 ± 1,3 % et la luminosité du dispositif polarisé après l’étape de filtrage est mesurée à 8,3 ± 0,8 % ; ce qui correspond à une sortie de 13,0 ± 0,1 × 106 photons polarisés par seconde. Nous mesurons la pureté du photon unique g (2) (0) en envoyant le photon unique après l’étape de filtrage à un séparateur de faisceau 50:50, dont les sorties sont couplées à des détecteurs, et en enregistrant l’histogramme des arrivées simultanées de photons (coïncidences) au niveau des deux sorties (voir référence [32]). La pureté avec l’étalon est g (2) (0) ≈ 2,31 ± 0,03 % (brute, pas de correction de ligne de base).
Nous mesurons également l’indiscernabilité des photons en faisant d’abord chevaucher temporellement des photons successifs à l’aide d’un séparateur de faisceau polarisant en espace libre et d’une ligne à retard, puis en les injectant sur un séparateur de faisceau 50:50, dont les sorties sont couplées à des détecteurs, et en enregistrant l’histogramme des coïncidences au niveau des deux sorties. La visibilité de Hong-Ou-Mandel est de 93,09 ± 0,04 %, et en corrigeant par la pureté du photon, l’indiscernabilité du photon unique s’élève à 97,65 ± 0,06 % (voir référence [33]).
Afin d’injecter deux photons uniques simultanément dans la puce QRNG, nous utilisons une configuration de démultiplexage spatial probabiliste (80 ± 1 % de transmission). Les photons uniques sont divisés en deux chemins avec une probabilité de 50:50, dont l’un comporte une ligne à retard τ, assurant ainsi le chevauchement temporel au niveau du circuit photonique de deux photons uniques séparés par τ. Le chevauchement temporel est réussi lorsque le premier photon entre dans le long chemin et le second photon dans le court. L’indiscernabilité du degré de liberté de polarisation est assurée à l’aide de contrôleurs de polarisation fibrés sur chacun des deux chemins. La puce QRNG en verre de silice comprend des guides d’ondes écrits au laser et quatre déphaseurs thermo-optiques configurables (voir la section suivante pour les détails et le fonctionnement). La transmission optique de la puce est de 58 ± 1 % (moyenne au niveau des deux entrées utilisées). Sa sortie est envoyée à un détecteur de photon unique à nanofil supraconducteur (SNSPD, efficacité de détection de 70 %). Les temps d’arrivée des photons sont traités par un module de marquage temporel.
Par conséquent, la transmission totale de la configuration de la source aux détecteurs est de 2,7 % (luminosité de la source et efficacité des détecteurs incluses).
II.B. Puce QRNG
La puce QRNG utilise deux qubits codés à double rail : les modes 0 A et 1 A (2 entrées et sorties supérieures : 1 et 2) font référence au premier qubit nommé « Alice » (A), les modes 0 B et 1 B (2 entrées et sorties inférieures : 3 et 4) font référence au second, nommé « Bob » (B). La puce connecte en guirlande 2 fonctions. La première partie de la puce génère un état intriqué.
Deux photons arrivant en même temps au niveau des entrées 1 et 3 initialisent la puce à l’état . L’état quantique s’écrit , mais en post-sélectionnant au niveau des détections simultanées de photons d’Alice et de Bob, cet état est projeté à l’état de Bell . Ainsi, la puce génère l’état intriqué avec la probabilité 1/2.
La partie aval de la puce permet à Alice et à Bob d’appliquer des opérations locales sur leur qubit respectif. En pratique, ceci est réalisé en appliquant des tensions sur des résistances chauffantes se trouvant sur la puce, jouant ainsi le rôle de déphaseurs thermo-optiques. Ils correspondent à une rotation autour de l’axe z dans la sphère de Bloch, suivie d’une rotation autour de l’axe y, le tout avec des angles de rotation configurables (mais des axes de rotation fixes). Nous notons les phases d’Alice par ϕ Z (A) and ϕ Y (A) , et les phases de Bob par ϕ Z (B) and ϕ Y (B ) .
La chaleur produite par les résistances chauffantes d’Alice et de Bob se propage dans la puce. L’injection d’une diode laser continue dans la puce et la mesure des sorties à l’aide des photodiodes révèlent qu’il n’y a pas de diaphonie thermique mesurable entre les portes Z et Y, seulement entre les portes Z et entre les portes Y elles-mêmes.
II.C. Mise en œuvre expérimentale du protocole de vérification ponctuelle QRNG.
La est un organigramme de la mise en œuvre expérimentale du protocole de vérification ponctuelle QRNG. Les flèches continues représentent les actions effectuées au premier plan et les pointillées représentent les actions d’arrière-plan. Les principaux paramètres sont : N, le nombre de tours à effectuer, et q, la probabilité du test. Le protocole entre ensuite dans la boucle principale), qui comprend deux étapes : des tours de génération et un tour de test. Le nombre de tours de génération à acquérir à chaque itération de la boucle principale est déterminé par une distribution de probabilités géométriques du paramètre q. Chaque tour de génération consiste à mesurer une coïncidence entre Alice et Bob dans le contexte de génération (A 0 ,B 0 ), dont les résultats sont ensuite stockés. Une fois tous les tours de génération effectués, un contexte est choisi de manière aléatoire parmi (A 0 ,B 0 ), (A 0 ,B 1 ), (A 1 ,B 0 ) et (A 1 ,B 1 ), et une coïncidence est mesurée entre Alice et Bob dans ce nouveau contexte. Le résultat et le contexte de mesure sont stockés. À chaque changement de contexte de mesure, le protocole attend 250 ms pour que la stabilisation thermique soit atteinte. Lorsque le nombre de tours effectués nrounds (la somme de tous les tours de génération et de test jusqu’à présent) a atteint N, le protocole quitte la boucle principale et enregistre les données. Parallèlement aux cycles de génération, au fur et à mesure que l’interféromètre d’Alice forme un séparateur de faisceau 50:50, l’histogramme de corrélation temporelle des sorties d’Alice est enregistré et utilisé pour évaluer la visibilité HOM au fur et à mesure que le protocole progresse (zone de gauche). Toutes les 6 heures, les tensions utilisées pour mettre en œuvre les contextes sont réétalonnées (zone de droite). Pendant cette opération, le protocole est interrompu et le g (2) (0) est également mesuré.
Alice (resp. Bob) mesure 0 lorsqu’un photon est détecté dans le mode 0 A (resp. 0 B ), et 1 lorsqu’un photon est détecté dans le mode 1 A (resp. 1 B ). Une « coïncidence » entre Alice et Bob est une détection simultanée de photons par Alice et Bob.
Le protocole alterne entre des tours de génération et des tours de test. Un tour comprend la mesure d’une coïncidence, dont le résultat est stocké sous la forme 00, 01, 10 ou 11, où le premier bit décrit le résultat d’Alice et le second celui de Bob. Le protocole produit trois séquences binaires : les résultats du tour de génération, les résultats du tour de test et les contextes du tour de test. La chaîne binaire des résultats du cycle de génération représente la séquence de bits aléatoires avant l’extraction du caractère aléatoire. Les résultats et les contextes du tour de test sont utilisés pour remplir le modèle empirique de l’expérience. À partir de là, nous pouvons calculer le score CHSH et la fraction de signal.
Le contexte (A 0 ,B 0 ) a été utilisé pour les tours de génération. Il permet d’acquérir la visibilité HOM en parallèle, car la porte Y d’Alice sert de séparateur de faisceau symétrique dans cette configuration. Notez que pendant l’expérience, ϕz (A) = ϕz (B) = 0.
Une dérive de l’ordre de 0,25 mrad/h est observée pour ϕ Y (A) et ϕ Y (B) en utilisant les mêmes tensions, donc les tensions que nous utilisons pour mettre en œuvre les phases correspondantes pour chaque contexte de mesure avec les résistances chauffantes sont calculées au début de l’acquisition du nombre aléatoire, puis pendant toutes les 6 heures de fonctionnement. En conséquence, les phases sont restées confinées dans un intervalle de 3 mrad autour des phases cibles pendant une durée de près de 100 heures.
Le taux de coïncidence prévu entre Alice et Bob est le suivant : 158 × 10 6 (taux de création de photons) × (0,0266) 2 (transmission de configuration totale) × 1/4 (chevauchement temporel) × 1/2 (post-sélection de l’état) = 14 000 ± 300 s −1
Selon un premier mode de mise en œuvre particulier de l’invention, les étapes de repérage, de calcul et de calage ont lieu tout au long de l’événement restitué au fur et à mesure de la survenue des instants attendus et des marqueurs de synchronisation correspondant aux dits instants attendus.
Grâce à ce mode de réalisation, la synchronisation reste bonne tout au long de la diffusion de l’événement. Un seul marqueur de synchronisation correspondant à un instant survenant au début de l’événement peut suffire à l’invention, mais il faut s’attendre à des dérives possibles entre les deux restitutions. Ce mode de réalisation permet de recaler les deux restitutions tout au long de l’événement et donc de permettre une meilleure synchronisation.
Selon un deuxième mode de mise en œuvre particulier de l’invention, qui pourra être mis en œuvre alternativement ou cumulativement avec les modes précédents, la bande son synchronisée avec la vidéo, dite première vidéo, est extraite depuis une autre vidéo, dite deuxième vidéo, restituant le même événement que la première vidéo.
Grâce à ce mode de réalisation, tout un ensemble de bandes son restituant l’événement va être disponible. L’ensemble des chaînes de télévision restituant l’événement permettent d’avoir accès à des bandes son dans tout un ensemble de langues différentes. Seule la bande son est utilisée alors, et permet de suivre une vidéo avec une bande son synchronisée dans une langue choisie, la bande son étant extraite depuis une autre vidéo.
Dans un autre mode, la bande son synchronisée avec la vidéo, dite première vidéo, est utilisée également pour synchroniser d’autres vidéos. Grâce à ce mode, il sera possible de disposer de tout un ensemble de vidéos synchronisées avec une seule bande son. Un utilisateur du procédé pourra alors visualiser un événement, sportif ou autre, en comparant les réalisations distinctes entre plusieurs vidéos, tout en ayant une seule bande son synchronisée avec l’ensemble des vidéos.
Selon un troisième mode de mise en œuvre particulier de l’invention, qui pourra être mis en œuvre alternativement ou cumulativement avec les modes précédents, l’étape de repérage des marqueurs de synchronisation utilise la reconnaissance d’un signal sonore appartenant aux données descriptives d’un instant attendu.
Grâce à ce mode de réalisation, le repérage des marqueurs de synchronisation se fait sans rajouter d’éléments spécifiques dans les bandes sons ou dans les vidéos reçues par le serveur. C’est une étape de reconnaissance de signal qui permet de décider quand l’instant attendu, correspondant à un instant attendu, survient. Ce sont les données descriptives qui permettent de connaître les signaux sonores qui doivent être repérés car ils correspondent à un instant attendu. Le repérage se fait donc sans modification des bandes son ou des vidéos reçues par le serveur.
On peut noter que les signaux sonores qui servent à repérer les marqueurs de synchronisation ne seront pas forcément identiques dans la bande son et la ou les vidéos synchronisées. Par exemple, un signal sonore pourra être un message émis dans une langue dans la bande son, et le même message émis dans une autre langue dans une vidéo, plus précisément dans la bande son initiale qui accompagne la vidéo.
Selon un quatrième mode de mise en œuvre particulier de l’invention, qui pourra être mis en œuvre alternativement ou cumulativement avec les modes précédents, l’étape de repérage des marqueurs de synchronisation utilise la reconnaissance d’un signal visuel appartenant aux données descriptives d’un instant attendu.
Ce mode de réalisation présente les mêmes avantages que le mode précédent, en utilisant un autre type de reconnaissance, à savoir la reconnaissance d’un signal visuel dans la vidéo.
Selon un cinquième mode de mise en œuvre particulier de l’invention, qui pourra être mis en œuvre alternativement ou cumulativement avec les modes précédents, le procédé comprend une étape additionnelle de diffusion de la bande son synchronisée avec la vidéo.
Grâce à ce mode de réalisation, une fois la synchronisation réalisée, la bande son est diffusée, si nécessaire, vers des terminaux qui pourront ensuite l’émettre pour des utilisateurs. Les utilisateurs auront préalablement sélectionné la bande son qu’ils veulent écouter pour un événement donné et auront indiqué sur quelle vidéo cette bande son doit être synchronisée. Les utilisateurs pourront regarder la vidéo par ailleurs et écouteront la bande son qu’ils souhaitent synchronisée avec cette vidéo.
Dans une variante de ce mode, la diffusion est réalisée avant l’étape de calcul et de calage et consiste en une diffusion de la bande son et de la vidéo en rajoutant une information relative au repérage des marqueurs de synchronisation dans la bande son et de la vidéo. C’est alors des récepteurs situés après la diffusion qui vont se charger de réaliser le calcul du décalage, puis le calage. L’intérêt de cette variante peut être de permettre une diffusion plus rapide de la bande son et de la vidéo et de laisser chaque récepteur libre de sa méthode de synchronisation.
Selon une variante du cinquième mode de mise en œuvre l’étape de diffusion comprend la diffusion de la vidéo sans sa bande son originale.
En plus de la diffusion de la bande son synchronisée avec la vidéo, qui est la matière d’intérêt pour les utilisateurs, le procédé peut aussi diffuser la vidéo sur laquelle la bande son est synchronisée. Dans ce cas, il n’y a pas d’intérêt à diffuser la bande son originale de la vidéo puisque celle qui est d’intérêt est celle qui est synchronisée avec la vidéo grâce au procédé. Selon les demandes d’utilisateurs, le procédé va diffuser de façon synchronisée vers les terminaux d’un utilisateur la bande son et la vidéo sur laquelle est synchronisée la bande son. Pour l’utilisateur, la bande son attachée originalement à la vidéo pourra ne plus être utile. Plutôt que de diffuser la bande son originalement attachée, le procédé peut ne pas la diffuser ce qui économisera de la bande passante, donc des ressources réseaux, et permettra de simplifier l’interaction de l’utilisateur avec le service puisque la bande son qui ne l’intéresse pas ne lui est pas diffusée
Selon une sous variante de la variante qui précède, l’étape de diffusion comprend la récupération d’informations quant au décalage introduit entre la bande son et la vidéo par la diffusion afin que la phase de calcul du décalage temporel prenne en compte la diffusion.
Description détaillée Sur la est illustré un mode de réalisation d’un système 1 apte à mettre en œuvre l’invention. Il comprend des moyens de calcul informatique 10 conventionnels, en particulier un processeur 11, une mémoire 12 sous la forme d’un disque dur et des barres de mémoire vive 13, ces moyens étant configurés pour permettre la mise en œuvre des procédés de simulation 100 et conception 200 décrits ci-après. Le système 1 comprend également des moyens d’interaction informatique 14 tels qu’un clavier, un écran et une souris, permettant à un utilisateur 2 d’interagir avec le système 1. Dans la mémoire 12 se trouve sous forme enregistrée un programme d’ordinateur 15. Lorsque ce programme, qui se présente sous la forme d’un code exécutable, est traité par le processeur 11, il permet la mise en œuvre des procédés 100 et 200. Ce système 1 prend la forme d’un ordinateur personnel comprenant l’ensemble des moyens mentionnés, manipulé via les moyens d’interaction 14 par l’utilisateur 2. Alternativement, il pourrait prendre une autre forme, par exemple un supercalculateur, ou être réparti sur divers serveurs situés à distance les uns des autres.
En référence à la , on décrit un mode de mise en œuvre de l’invention, à travers un procédé 100 de simulation, lancé par un utilisateur 2 au moyen de l’ordinateur 1. Par ce procédé, l’utilisateur souhaite simuler l’adsorption sélective de lithium par un solide activé modélisé, depuis une saumure modélisée, dans une colonne d’injection modélisée. Son but est de tester une première configuration avec ces modèles pour comprendre comment le solide activé modélisé se comporte. Il fournit donc des données spécifiques, des éléments qu’il cherche à modéliser, aux moyens de calcul informatique, 10, à travers les moyens d’interaction 14.
Ces données fournies par l’utilisateur aux étapes 100 à 107 le sont via une interface graphique, qui se présente sous la forme d’un tableau à remplir. L’utilisateur 2 a donc la possibilité de remplir les champs qui lui sont présentés par les moyens de calcul informatique 10, via les moyens d’interaction 14, en y entrant des valeurs. Les moyens de calcul informatique 10 associent ensuite ces valeurs à une loi prédéterminée que l’utilisateur n’a pas besoin de manipuler ni connaître.
À l’étape 101, l’utilisateur 2 fournit aux moyens de calcul informatique 10 du système 1 des données spécifiques de la saumure. Il s’agit de la composition chimique de la saumure, incluant sa quantité de lithium, ainsi que sa quantité de sodium, de magnésium et de chlore, en milligrammes par litre de solution. Il s’agit également de sa masse, de sa température. Alternativement, il pourrait s’agir de toutes autres données propres à la saumure et permettant de la caractériser vis-à-vis d’autres saumures.
À l’étape 102, l’utilisateur 2 fournit aux moyens de calcul informatique du système 1 des données spécifiques de la colonne d’injection. Il s’agit de donnés statiques telles que sa hauteur d’extraction, son diamètre, la proportion de vide en son sein. Il s’agit également de données propres à l’injection, comme la température et la pression. Il s’agit enfin de données dynamiques, telles que la durée de l’injection et le débit de l’injection.
Aux étapes 103 à 106, l’utilisateur fournit des données spécifiques du solide activé.
Ainsi, à l’étape 103, l’utilisateur spécifie le type de solide activé. Il peut s’agir d’un solide de MnO 2 , TiO 2 , d’hydroxyde d’aluminium, ou d’un autre type de solide dont la fonction est d’adsorber les ions lithium via ses cavités.
A l’étape 104, l’utilisateur définit les éléments initiaux suivants du solide : ses dimensions, son pourcentage d’humidité avant injection, son état de saturation en lithium avant injection.
A l’étape 105, l’utilisateur choisit une répartition, sous la forme de pourcentages, entre deux typologies de sites d’échange ionique au sein du solide : les sites considérés comme à adsorption « fort e » et les sites considérés comme à adsorption « faible ». Comme décrit plus bas, les moyens de calcul informatique 10 associent par eux-mêmes, de manière prédéterminée, des caractéristiques chimiques à chacune de ces deux typologies, en particulier un coefficient de sélectivité, les sites forts disposant d’un coefficient plus élevé que les sites faibles. Ainsi, l’utilisateur n’a pas à définir lui-même ces typologies de sites et leurs caractéristiques, mais uniquement à préciser la répartition de ces typologies dans le solide. Il entre par exemple des valeurs de 0,85 sites « forts » pour 0,15 sites « faibles », correspondant à 85% de sites à adsorption forte et 15 % de sites à adsorption faible.
Alternativement, un utilisateur averti peut disposer de la possibilité de modifier les coefficients de sélectivité de chacun de ces types, voire de créer un troisième type de site.
À l’étape 106, l’utilisateur choisit la position de zones au sein du solide, qui sont divisés en deux types : les zones « mobiles » et les zones « stagnantes ». Ainsi, ces zones ont des degrés de perméabilité différents. Le solide étant en effet pourvu de portions vides, la perméabilité correspond à la facilité avec laquelle l’eau peut s’écouler dans des portions de vide. En parallèle, la porosité correspond au volume total des portions de vide, elle peut différer d’une zone à l’autre, mais ne distingue pas toujours une zone mobile d’une zone stagnante, contrairement à la perméabilité. L’ensemble de la perméabilité et de la porosité définissent la diffusion de l’eau au sein des zones. Les possibilités sont précontraintes : le modèle de solide activé, tel qu’il est considéré par défaut par les moyens de calcul informatique 10, comprend une seule zone mobile et deux zones stagnantes au sein du solide. Ce modèle est en effet le plus approprié, par défaut, à la majorité des solides activés. La zone dite « mobile » est la zone au sein de laquelle les ions lithium vont se déplacer plus facilement que dans les zones « stagnantes ». En d’autres termes, la zone mobile présente une forte perméabilité. Plus concrètement, un solide activé étant constitué d’extrudés de minéraux structurés en empilements, une zone mobile correspond à une zone située entre deux empilements, c’est-à-dire entre deux minéraux, où une solution peut percoler. À l’inverse, une zone stagnante présente une faible perméabilité, car elle correspond à une zone située plutôt au sein d’un minéral, où le cœur est plus difficile d’accès que la périphérie pour les ions dissous dans la solution.