INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Comme détaillé sur la , la première portion 11-1 du premier canal 11 et la troisième portion 11-3 du premier canal 11 s’étendent selon des axes parallèles. Ces axes parallèles sont illustrés par les signes D11-1 et D11-4.
Le corps 15 du module de distribution 50 est ici formé d’un assemblage de blocs métalliques. Le corps du module de distribution est ainsi robuste, peu onéreux et possède une bonne étanchéité.
Les blocs métalliques peuvent être moulés. Les blocs métalliques peuvent également être extrudés. Les blocs métalliques sont par exemple en aluminium.
Le corps 15 du module de distribution 50 peut être monobloc.
Le module de distribution 50 comprend une bride de fixation 49 du module à un support.
Le module de distribution 50 comprend un premier dispositif de maintien 45 d’un premier tube d’arrivée de fluide réfrigérant dans la première entrée E1. Le module de distribution 50 comprend aussi un deuxième dispositif de maintien 46 d’un deuxième tube de sortie de fluide réfrigérant depuis la sortie S.
De même, le module de distribution 50 comprend un troisième dispositif de maintien d’un troisième tube d’arrivée de fluide réfrigérant dans la troisième entrée E3, non représenté sur les figures.
Dans la , l’élément de sécurité 13 maintient le moyen de préhension 11 contre la paroi intérieure 62, c’est-à-dire dans une position rétractée. En remarque la situation illustrée peut correspondre - à une activation de l’élément de sécurité 13, auquel cas un appui sur l’élément de sécurité 13 via le moyen de préhension 11 ne libèrera pas le moyen de préhension 11, ou - à une désactivation de l’élément de sécurité 13, auquel cas un appui sur l’élément de sécurité 13 via le moyen de préhension 11 libèrera le moyen de préhension 11.
Dans la , l’élément de sécurité 13 maintient le moyen de préhension 11 à distance de la paroi intérieure 62, c’est-à-dire dans une position déployée. L’élément de sécurité 13 est alors désactivé.
Dans un mode de réalisation préféré, le véhicule automobile comprend en outre un moyen d’authentification 3 d’un usager du véhicule qui commande l’élément de sécurité 13, de sorte que - si un usager du véhicule est authentifié à proximité du véhicule, l’élément de sécurité 13 est désactivé, - sinon l’élément de sécurité 13 est activé.
Ainsi, le moyen de préhension 11 est utilisable uniquement lorsqu’une personne située à proximité du véhicule est reconnue par le moyen d’authentification 3 comme étant un usager du véhicule.
Le moyen d’authentification 3 d’un usager peut par exemple reconnaitre une carte ou clé magnétique, plus généralement tout objet d’identification d’une personne, permettant un déverrouillage automatique du véhicule lorsqu’un usager se situe dans un périmètre donné autour du véhicule 100, par exemple à moins de deux mètres du véhicule. Dans ce mode de réalisation, le moyen d’authentification pourrait permettre l’usage du moyen de préhension uniquement lorsque les ouvrants du véhicule sont déverrouillés.
D’autres modes de réalisation du moyen d’authentification 3 sont envisageables.
Dans un mode de réalisation avantageux, le véhicule 100 est un véhicule électrique et le moyen de préhension 11 est disposé à l’intérieur d’une trappe de charge 6 du véhicule 100.
Un premier mode de réalisation d’un ensemble 1 comprenant un moyen de préhension 11 agencé dans une trappe de charge 6 est décrit ci-après en référence aux figures 7 à 11. Dans ce mode de réalisation, l’ensemble 1 comprend un élément de sécurité 13 tel que représenté par les figures 3 à 6.
La trappe 6 comprend une porte 61 présentant une garniture intérieure 611. La trappe 6 comprend en outre une paroi intérieure 62 ou bol 62. Le bol 62 est une paroi rigide supportant notamment une interface de pistolet de charge électrique 621. Le bol 62 délimite une frontière entre la zone moteur du véhicule et l’intérieur de la trappe de charge 6.
La gaine 121 du câble 12 est fixée au bol 62. Dans le mode de réalisation décrit, l’ensemble 1 permet, par traction sur le moyen de préhension 11, un débattement de 20 millimètres du câble 12 dans sa gaine 121.
L’élément de sécurité 13 est monté solidaire du bol 62. Comme cela est illustré par les figures 7 et 8, l’élément de sécurité 13 traverse le bol 62, de sorte que la partie fixe 131 de l’élément de sécurité 13 se situe dans la zone du moteur, et la partie mobile 132 de l’élément de sécurité 13 se situe à l’intérieur de la trappe de charge.
Le moyen de préhension 11 est disposé de sorte que le logement 113 puisse collaborer avec la partie mobile 132 de l’élément de sécurité 13.
Le bol 62 comprend également une contre-forme 622 du moyen de préhension 11. La contre-forme 622 –plus particulièrement visible sur les figures 7 et 8, est conçue pour envelopper le moyen de préhension 11 lorsque celui-ci est bloqué par l’élément de sécurité 13, c’est à dire lorsque aucun usager du véhicule n’a été détecté à proximité du véhicule par le moyen d’authentification 3. Dans ces mêmes circonstances, la contre-forme enveloppe également l’extrémité de l’élément de sécurité 13.
Lorsque la porte 61 de la trappe reste ouverte pour la recharge du véhicule, et en l’absence de l’usager du véhicule, le moyen de déverrouillage 11 et l’élément de sécurité 13 doivent être protégés des usagers frauduleux. Comme cela est illustré par la une protection est fournie par la contre-forme 622. En effet, la présence de la contre-forme 622 rend très difficile la destruction de l’élément de sécurité 13 et impossible le passage des doigts d’un usager dans les ouvertures du moyen de préhension 11.
Dans le premier mode de réalisation, la garniture intérieure 611 de la trappe 6 a été définie de sorte à ramener le moyen de préhension 11 dans une position rétractée lorsque l’usager ferme la trappe de charge 6 du véhicule automobile 100. En d’autres termes, si l’usager oublie de replacer moyen de préhension 11 en position rétractée avant de fermer la trappe de charge 6, la garniture viendra mécaniquement exercer un appui sur l’élément de sécurité 13 via le moyen de préhension 11 lors de la fermeture de la trappe.
Un deuxième mode de réalisation d’un ensemble 1 comprenant un moyen de préhension 11 agencé dans une trappe de charge 6 est décrit ci-après en référence aux figures 12 à 14.
Dans la description ci-dessous, dans un but de simplification, seule la réalisation des grilles de commande d’un dispositif quantique à qubits de semi-conducteur est décrite. Les autres éléments ou caractéristiques de ce dispositif, portant notamment sur le couplage entre qubits et les autres éléments de commande et de mesure, ne sont pas décrits.
Un exemple de procédé de réalisation d’un dispositif quantique 100 à qubits de semi-conducteur selon un premier mode de réalisation est décrit ci-dessous en lien avec les figures 1 à 3 qui correspondent à des vues en coupe du dispositif réalisé. Sur l’exemple décrit sur ces figures, la réalisation de la grille d’un seul qubit est décrite. Toutefois, ce procédé est mis en œuvre pour réaliser un dispositif quantique 100 comportant plusieurs qubits par exemple agencés sous la forme d’une matrice et tels que chaque qubit puisse interagir avec un ou plusieurs qubits voisins.
Ce procédé est mis en œuvre à partir d’un substrat 102 correspondant par exemple à un wafer, ou plaquette, à base de Si, Ge, GaAs, ou un autre semi-conducteur.
Des étapes d’épitaxie sont mises en œuvre afin de former sur le substrat 102 un empilement de semi-conducteurs comprenant au moins une couche 104 d’un premier semi-conducteur et une couche 106 d’un deuxième semi-conducteur formant ensemble une hétérostructure (voir ). La couche 106 est disposée entre le substrat 102 et la couche 104. L’épaisseur t (dimension parallèle à l’axe Z représenté sur la , et parallèle à la direction de l’empilement ou direction de croissance des couches 104, 106) de la couche 104 est par exemple comprise entre 5 nm et 200 nm et avantageusement entre 10 nm et 100 nm. L’épaisseur de la couche 106 est par exemple comprise entre quelques nanomètres et 10 micromètres ou plus. Une épaisseur importante peut être nécessaire dans certains cas pour relâcher des contraintes induites par des différences de mailles entre la couche 106 et le substrat 102. La composition stœchiométrique de la couche 106 peut varier pendant la croissance épitaxiale afin d’obtenir la composition désirée au sommet de la couche 106 avec l’état de contrainte souhaité. La partie de la couche 106 comprenant la composition désirée, ou toute la couche 106 lorsque cette couche comporte la composition désirée sur toute son épaisseur, peut avoir une épaisseur par exemple comprise entre 5 nm et 50 nm et avantageusement entre 10 nm et 20 nm.
Les premier et deuxième semi-conducteurs des couches 104, 106 sont choisis tels que l’énergie de bande interdite du deuxième semi-conducteur soit différente de celle du premier semi-conducteur, afin que, dans chacun des qubits réalisés, l’une des couches 104, 106 forme une barrière de potentiel de confinement vis-à-vis d’électrons ou de trous destinés à être localisés dans des régions de confinement formées dans l’autre des couches 104, 106.
Dans une première configuration, l’énergie de bande interdite du deuxième semi-conducteur de la couche 106 est inférieure à celle du premier semi-conducteur de la couche 104, de manière à ce que, dans chacun des qubits réalisés, la barrière de potentiel soit formée par le premier semi-conducteur de la couche 104 et que la région de confinement soit formée dans le deuxième semi-conducteur de la couche 106 à proximité de l’interface avec le premier semi-conducteur. Selon un exemple de cette première configuration dans lequel les qubits du dispositif 100 sont des qubits de spin (ou de charge) d’électrons (ou de trous), le premier semi-conducteur de la couche 104 est de l’AlGaAs et le deuxième semi-conducteur de la couche 106, ainsi que du substrat 102, sont du GaAs. Selon un autre exemple de cette première configuration dans lequel les qubits du dispositif 100 sont des qubits de spin ou de charge d’électron, le premier semi-conducteur de la couche 104 est du SiGe et le deuxième semi-conducteur de la couche 106 est du Si. Selon un autre exemple de cette première configuration dans lequel les qubits du dispositif 100 sont des qubits de spin ou de charge de trou, le premier semi-conducteur de la couche 104 est du SiGe et le deuxième semi-conducteur de la couche 106 est du Ge.
Dans une deuxième configuration, l’énergie de bande interdite du premier semi-conducteur de la couche 104 est inférieure à celle du deuxième semi-conducteur de la couche 106, de manière à ce que, dans chacun des qubits réalisés, la barrière de potentiel soit formée par le deuxième semi-conducteur de la couche 106 et que la région de confinement soit formée dans le premier semi-conducteur de la couche 104 à proximité de l’interface avec le deuxième semi-conducteur. Les exemples de matériaux décrits ci-dessus pour la première configuration peuvent s’appliquer à cette deuxième configuration, en inversant les matériaux des couches 104, 106.
Après la réalisation des couches 104, 106 sur le substrat 102, des cavités 108 sont réalisées à travers une partie seulement de l’épaisseur t de la couche 104 (sur la , une seule cavité 108 est représentée). Les cavités 108 sont par exemple obtenues par un processus contrôlé de gravure partielle de la couche 104. Chacune des cavités 108 a, dans un plan parallèle à la face supérieure de la couche 104 à travers laquelle les cavités 108 sont réalisées (et parallèle au plan (X, Y) représenté sur la ), une section par exemple en forme de disque ou de polygone y compris le cas d’un forme très anisotrope, par exemple étroite dans une direction et longue dans une autre direction.
L’épaisseur h de la portion restante de la couche 104 localisée sous les cavités 108 est inférieure à l’épaisseur t initiale de la couche 104 et est par exemple comprise entre 5 nm et 100 nm et avantageusement entre 5 et 30 nm.
Des grilles de commande électriquement conductrices 110 sont ensuite réalisées dans les cavités 108 (voir sur laquelle une seule grille 110 est représentée). Dans l’exemple de réalisation décrit, les grilles 110 comportent au moins un matériau métallique. Les grilles 110 peuvent être réalisées en déposant un ou plusieurs matériaux métalliques dans chacune des cavités 108, permettant ainsi d’avoir une réalisation auto-alignée de ces grilles 110. Des portions de ce ou ces matériaux métalliques déposées en dehors des cavités 108 peuvent être supprimées par planarisation mécano-chimique (CMP) ou autre méthode.
Le dispositif 100 obtenu à ce stade comporte plusieurs qubits commandés par des grilles 110. Le nombre de grilles est typiquement égale ou supérieur au nombre de qubits. Certaines des grilles 110 peuvent être utilisées pour moduler les couplages tunnel entre les qubits. En général, un nombre supérieur de grilles permet un meilleur contrôle des potentiels de confinement des qubits, facilitant leur manipulation et leur couplage.
Les grilles 110, ou une partie de ces grilles 110, peuvent être disposées à l’aplomb de régions de confinement d’électrons (ou de trous) formées dans la couche 106 (cas de la première configuration décrite précédemment) ou dans la couche 104 (cas de la deuxième configuration décrite précédemment). Cela correspond au cas où ces grilles 110 agissent en mode d’accumulation en attirant les électrons (ou les trous) en dessous d’elles-mêmes.
Alternativement, dans le cas où un gaz bidimensionnel d’électrons (ou des trous) est déjà présent en absence de potentiels appliqués aux grilles 110, les grilles 110 ou une partie de ces grilles 110 peuvent agir en mode de déplétion en repoussant les électrons (ou les trous). Il en résulte que les qubits d’électrons (ou de trous) sont localisés entre les grilles 110, soit dans la couche 106 (cas de la première configuration décrite précédemment), soit dans la couche 104 (cas de la deuxième configuration décrite précédemment). Ce gaz d'électrons ou de trous peut résulter : - d'un dopage volontaire, par exemple de la couche 104. Les porteurs libérés dans la couche 104 sont dans ce cas capturés par la couche 106 dont la bande interdite est plus petite. Ce dopage volontaire est généralement introduit dans un plan atomique de la couche 104 (dopage de type "delta doping"), avec des densités par exemple comprise entre 10 11 et 10 12 at/cm 2 , - d'un dopage dû à la présence de défauts à l'interface entre la couche 104 et la surface du dispositif qui libèrent des charges, - de la présence d'une grille globale en face arrière (sous la couche 106, par exemple formée par le substrat 102 lui-même). Polarisée convenablement, cette grille globale attire des porteurs dans la couche 106, et le gaz résultant est ensuite déplété, ou vidé de ses charges, localement avec les grilles 110.
Une variante du premier mode de réalisation est décrite ci-dessous en lien avec les figures 4 et 5. Sur l’exemple décrit sur ces figures, la réalisation de la grille d’un seul qubit est décrite. Toutefois, comme précédemment, ce procédé est mis en œuvre pour réaliser un dispositif quantique 100 comportant plusieurs qubits par exemple agencés sous la forme d’une matrice et tels que chaque qubit puisse interagir avec un ou plusieurs qubits voisins.
De préférence, le capteur 50 est constitué par un dispositif de télémétrie sur bande ultralarge propre à communiquer avec les balises 54 et à mesurer sa distance vis-à-vis des balises 54 via le protocole à bande ultralarge (mieux connu sous l’acronyme UWB, de l’anglais « Ultra Wide Band »), ce qui permet une précision dans la mesure de la position de l’ordre de la dizaine de centimètre, typiquement comprise entre 20 cm et 1 m. Comme connu de l’homme du métier, le protocole à bande ultralarge est un protocole de communication radio s’appuyant sur la transmission de très courtes impulsions (de l’ordre de la nanoseconde) sur un large spectre de fréquence. Les communications bénéficient ainsi d’une large bande passante (500 à 1350 MHz) dans la gamme 0,5 à 9,5 GHz (fréquence centrale) en fonction du canal utilisé. En variante, le capteur 50 est propre à communiquer avec les balises 54 via le protocole Bluetooth ou le protocole Wi-Fi.
En variante, le système de multi-latération est constitué par un système GNSS.
L’unité de traitement 52 est alors configurée pour déduire des mesures de distance et des positions connues des balises 54 la position relative du capteur 50 dans le repère fixe prédéterminé, typiquement par multi-latération ou par optimisation, et pour déduire de cette position, ainsi que de la position du capteur 50 par rapport au système de navigation à l’estime 22, la position du système de navigation à l’estime 22 dans le repère fixe prédéterminé.
Selon un autre mode de réalisation (non représenté), le système de positionnement relatif 24 est constitué par un système de multi-angulation, le capteur 50 étant alors propre à mesurer au moins un angle entre les directions d’observation de deux balises ayant chacune une position connue dans le repère fixe prédéterminé. L’unité de traitement 52 est alors configurée pour déduire de la ou des mesure(s) d’angle et de la position connue des balises 54 la position du capteur 50 dans le repère fixe prédéterminé, typiquement par multi-angulation, et pour déduire de cette position, et de la position du capteur 50 par rapport au système de navigation à l’estime 22, la position du système de navigation à l’estime 22 dans le repère fixe prédéterminé.
Selon encore un autre mode de réalisation (non représenté), le système de positionnement relatif 24 est constitué par un système de mise en correspondance de carte. Le capteur 50 est alors propre à mesurer un paramètre de l’environnement, par exemple le relief ou le champ magnétique, et l’unité de traitement 52 est propre à mettre cette mesure en correspondance avec une carte dudit paramètre qu’elle stocke en mémoire, de manière à en déduire la position du capteur 50 dans le repère fixe prédéterminé.
Selon un quatrième mode de réalisation (non représenté), le système de positionnement relatif 24 est constitué par un système de positionnement visuel. Le capteur 50 est alors constitué par un imageur associé à un système de traitement d’image. L'imageur est configuré pour acquérir des images de l’environnement et le système de traitement pour détecter dans chaque image un point remarquable, par exemple une mire, dont la position est connue dans le repère fixe prédéterminé. L’unité de traitement 52 est alors configurée pour en déduire une position relative du capteur par rapport au point remarquable, et pour déduire de cette position relative, ainsi que de la position connue du point remarquable et de la position du capteur 50 par rapport au système de navigation à l’estime 22, la position du système de navigation à l’estime 22 dans le repère fixe prédéterminé.
En variante (non représentée), l’imageur est fixe (il appartient à l’infrastructure 18) et c’est le point remarquable (typiquement la mire) qui est porté par le boîtier 16. En variante encore, on peut prévoir une configuration de capture de mouvement (« motion capture » en anglais) dans laquelle plusieurs cibles sont portées par le boîtier 16 et détectées par un imageur fixe.
Dans l’exemple représenté, l’unité de traitement 52 est constituée par une machine programmable, telle qu'un DSP (« Digital Signal Processor » en anglais) ou un microcontrôleur. Elle comprend un processeur ou CPU (« Central Processing Unit » en anglais) 56 et une mémoire 58 de type RAM (« Random Access Memory » en anglais) et/ou ROM (« Read Only Memory » en anglais). Le processeur 56 est configuré pour exécuter des instructions chargées dans la mémoire 58. Lorsque le système de positionnement relatif 24 est mis sous tension, le processeur 56 est capable de lire dans la mémoire 58 des instructions et de les exécuter. Ces instructions forment un programme d'ordinateur causant le calcul, par le processeur 56, de la position du système de navigation à l’estime 22 dans le repère fixe prédéterminé à partir du paramètre mesuré par le capteur 50.
En variante (non représentée), l’unité de traitement 52 est constituée par une machine ou un composant dédié, tel qu'un FPGA (« Field-Programmable Gate Array » en anglais) ou un ASIC (« Application- Specific Integrated Circuit » en anglais).
Dans l’exemple représenté l’unité de traitement 52 du système de positionnement relatif 24 est distincte de celle 32 du système de navigation à l’estime 22. En variante (non représentée) ces unités de traitement 32, 52 sont confondues.
Le système de communication 26 est configuré pour mettre en œuvre une communication sans fil à courte portée par exemple Bluetooth ou Wi-Fi (en particulier dans un mode de réalisation avec un terminal mobile 29) et/ou pour se connecter à un réseau mobile (typiquement UMTS/LTE/5G) pour une communication à longue distance. En variante (non représentée), le système de communication 26 est par exemple une connectique filaire (typiquement USB) pour transférer les données du module de stockage 28 à un autre module de stockage, typiquement du terminal mobile 29.
Par exemple le système de communication 26 est configuré pour envoyer la position calculée par le système de navigation à l’estime 22 au terminal mobile 29 pour affichage de la position par le terminal mobile 29 dans une interface d'un logiciel de navigation.
Dans les exemples décrits ci-dessus, les unités de traitement 32, 52 du système de navigation à l’estime 22 et du système de positionnement relatif 24 sont intégrées au boîtier 16. En variante (non représentée), au moins une partie de ces unités de traitement 32, 52 est déportée, par exemple dans le terminal mobile 29, dans l’infrastructure 18 et/ou dans un serveur distant (non représenté). En d’autres termes, au moins une partie étapes de calcul de la position du système de navigation à l’estime 22 par le système de navigation à l’estime 22 ou par le système de positionnement relatif 24 est effectuée par le terminal mobile 29, l’infrastructure 18 et/ou un serveur distant. Le système de communication 26 est alors configuré pour envoyer au terminal mobile 29, à l’infrastructure 18 et/ou au serveur distant les données du capteur de mouvement 30 et/ou du capteur 50. Avantageusement, le système de communication 26 est également configuré pour recevoir du terminal mobile 29, de l’infrastructure 18 et/ou du serveur distant la position du système de navigation à l’estime 22 calculée par le système de navigation à l’estime 22 ou par le système de positionnement relatif 24.
De retour aux Figures 1 et 2, l’infrastructure 18 comprend, comme décrit plus haut, une pluralité de balises 54 disposées au niveau des points d’accès 19 à l’espace prédéfini 14. Ces balises 54 sont typiquement regroupées au sein de portails agencés au niveau des points d’accès 19, comme le portail 60 représenté sur la . Chaque portail 60 inclut un minimum de trois balises 54 de manière à permettre le positionnement des piétons 12 franchissant le point d’accès 19 par multi-latération.
L’infrastructure 18 est par exemple une infrastructure fixe pérenne. C’est notamment le cas lorsque l’espace prédéfini 14 est un site industriel et que le système de localisation 10 est destiné à suivre le déplacement des techniciens sur ledit site. En variante, l’architecture 18 est une infrastructure fixe temporaire. C’est par exemple le cas lorsque l’espace prédéfini 14 est un site d’intervention notamment en cas d’incendie : l’infrastructure 18 est alors apportée et installée à l’un des points d’accès du site d’intervention avant l’arrivée des pompiers. En variante encore, l’infrastructure 18 est une infrastructure mobile. Elle est typiquement embarquée à bord d’un véhicule (non représenté) utilisé pour l’acheminement des piétons 12 dont on souhaite suivre le déplacement jusqu’à l’espace prédéfini 14. Ce véhicule est alors lui-même équipé d'un système de localisation et d'orientation permettant de calculer la position de l’infrastructure 18 dans le repère prédéterminé. C’est par exemple le cas lorsque l’espace prédéfini 14 est un site d’intervention notamment en cas de prise d’otage.
Un procédé 100 mis en œuvre par le système de localisation 10, plus particulièrement par les unités de traitement 32, 52, va maintenant être décrit, en référence aux Figures 4 à 6.