INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La illustre un mode de réalisation dans lequel l’environnement prédéterminé est un poste de pilotage d’un avion de ligne. A titre d’exemple non limitatif, les informations spatiales IS définissent six interfaces IN1-IN6. Les interfaces IN1, IN4 et IN6 sont des pare-brise, l’interface IN2 correspond à un afficheur de type Over Head Panel (c’est-à-dire disposé au-dessus de la tête du pilote), l’interface IN3 correspond aux instruments de vol, et l’interface IN6 est comprise dans l’interface IN5 et correspond à un HUD central présentant des informations de pilotage par exemple.
Dans la , à titre d’exemple non limitatif, on a représenté deux positions 1, 2 du champ de vue FOV de l’afficheur HMD.
Dans la position 1, le champ de vue FOV coïncide dans sa totalité avec l’interface IN1 qui est un pare-brise n’affichant aucune information. Dans ce cas, l’étape B comprend un ajustement du nombre de messages graphiques qui consiste à afficher un nombre maximal de messages graphiques.
Dans la position 2, le champ de vue FOV coïncide dans sa totalité avec l’interface IN3 affichant des informations relatives au pilotage et à la navigation. Dans ce cas, l’étape B comprend un ajustement du nombre de messages graphiques qui consiste à supprimer des messages graphiques présentant des informations de navigation et de navigation.
Selon un mode de réalisation de la , noté M1, l’interface IN6 est considérée comme prioritaire par les informations II. C’est-à-dire que les informations de pilotage sont présentées par l’ HUD sont considérées comme prioritaires sur les messages graphiques de pilotage affichés par l’afficheur HMD. L’étape B consiste alors à supprimer des messages graphiques présentant des informations de navigation lorsqu’il existe une coïncidence du champ de vue FOV ou une superposition de l’axe de visée AV avec l’interface centrale de type HUD . Alternativement, si cette interface est considérée comme non prioritaire, l’étape B ne supprime pas les messages graphiques présentant des informations identiques ou similaires à cette interface.
Selon un autre mode de réalisation, l’interface IN6 est toujours considérée comme prioritaire mais d’un degré de priorité supérieur au degré du mode de réalisation M1. Dans ce cas, on ne souhaite aucune superposition de messages graphiques avec l’interface IN6, à l’exception de messages graphiques considérés comme critiques (par exemple des messages d’avertissement). L’étape B consiste alors à afficher uniquement au moins un des messages graphiques préalablement évalué comme critique, lorsque la première donnée indique que l’axe de visée AV est superposé à l’interface. Cette étape peut être généralisée à toute interface et peut être combinée avec toutes les mises en œuvre de l’étape B évoquées décrites dans la présente description.
La illustre un mode de réalisation de la méthode de l’invention comprenant des étapes additionnelles A2, A3, A4 et A5, mises en œuvre par le processeur UT avant l’étape B et générant des données D2, D3, D4 et D5 respectivement. Dans ce mode de réalisation, l’étape B consiste à modifier la luminance de l’afficheur tête-haute HMD et/ou ajuster les messages graphiques, en fonction d’un ensemble de données comprenant les données D1 à D5 et comprenant les informations II.
A titre d’exemple non limitatif, dans le mode de réalisation de la , l’environnement est un poste de pilotage d’un véhicule, par exemple un aéronef, un navire, un véhicule terrestre, etc…
L’étape A2 consiste à recevoir des données relatives à un fonctionnement des interfaces, dites deuxièmes données D2. Par exemple, ces données D2 caractérisent si une interface est en marche (« ON » ou « OFF ») ou si une interface est défaillante. Dans ce mode de réalisation, l’étape B ne modifie pas la luminosité et/ou les messages graphiques lorsqu’il existe une coïncidence du champ de vue FOV ou une superposition de l’axe de visée AV avec une interface identifiée comme défaillante ou « OFF » dans l’étape A2.
Cette étape A2 permet d’éviter une suppression d’information au niveau de l’afficheur qui serait préjudiciable à l’utilisateur.
L’étape A3 consiste à recevoir au moins une donnée physiologique de l’utilisateur, dite troisième donnée D3. Par « donnée physiologique », on entend une donnée relative à la charge cognitive, le stress ou à la fatigue de l’utilisateur.
Cette étape A3 permet d’adapter en étape B l’affichage en fonction de la condition physique et mentale de l’utilisateur pour réduire un danger (par exemple un endormissement), éviter une erreur de l’utilisateur ou encore maximiser l’attention de l’utilisateur.
Dans un mode de réalisation, les données physiologiques comprennent un ou plusieurs des paramètres parmi le rythme cardiaque, la variabilité du rythme cardiaque, le rythme respiratoire, les mouvements des yeux, les fixations du regard, la dilatation pupillaire, le taux de cortisol, la température de la peau, la conductivité de la peau, un ou plusieurs marqueurs de l’activité du système parasympathique, un signal de type électrocardiographie, un signal de type électroencéphalographie, un signal de type magnétoencéphalographie, un signal de type fNIR ou un signal de type fMRI.
La solution de ce problème définit les flux électriques du niveau de priorité p et on passe directement à l’étape suivante avec un niveau de priorité p+1 (étape 5).
Ainsi, la méthode d’optimisation permet de déterminer les flux électriques appartenant au premier niveau de priorisation.
Lors de cette étape, on répète la méthode d’optimisation mise en œuvre à l’étape 4, pour chaque niveau de priorité, et à chaque itération, la méthode d’optimisation prend en compte les flux électriques déterminés pour le(s) niveau(x) de priorité inférieur(s) (par exemple pour le deuxième niveau de priorité, la méthode d’optimisation prend en compte les flux électriques déterminés pour le premier niveau de priorité, et pour le troisième niveau de priorité, la méthode d’optimisation prend en compte les flux électriques déterminés pour le premier niveau de priorité et le deuxième niveau de priorité). Chaque itération permet de déterminer des flux électriques du niveau de priorité considéré, en conservant les flux électriques déterminés pour les niveaux de priorité inférieurs. Ainsi, le procédé met en œuvre une méthode itérative qui détermine les flux électriques par niveau de priorité. L’application d’une méthode itérative en fonction d’un ordre de priorité permet une convergence simple et rapide vers une détermination des flux électriques (en prenant en compte les différentes contraintes), ce qui permet l’application du procédé en temps réel.
Pour le mode de réalisation mettant en œuvre les problèmes d’optimisation exemplifiés à l’étape 4, on peut résoudre les problèmes de manière itérative en faisant croître le niveau de priorité p, l’algorithme de programmation quadratique pouvant être appliqué uniquement si l’algorithme de programmation linéaire détermine une infinité de solutions.
De plus, l’invention concerne un procédé de contrôle d’une communauté d’énergie, dans lequel on met en œuvre les étapes suivantes : On détermine des flux électriques au sein de la communauté d’énergie au moyen du procédé de détermination de flux électriques selon l’une quelconque des variantes ou l’une quelconque des combinaisons de variantes décrites ci-dessus ; et On contrôle au moins un composant de la communauté d’énergie en fonction des flux électriques déterminés.
La illustre, schématiquement et de manière non limitative, les étapes du procédé selon un mode de réalisation du procédé de contrôle. Les étapes identiques à la ne sont pas redécrits. Le procédé comprend en outre une étape de contrôle CON de la communauté d’énergie en fonction des flux électriques déterminés FeN. Par exemple, si la consommation d’énergie dépasse la demande, on peut démarrer certains composants afin d’augmenter la production d’énergie ponctuelle. A l’inverse, si la production d’énergie dépasse la consommation, on peut utiliser le surplus d’énergie produite pour stocker de l’énergie, par exemple dans des batteries ou dans des moyens de stockage d’énergie par air comprimé ou en stockant de l’eau dans des barrages hydroélectriques.
Avantageusement, l’étape de contrôle peut notamment mettre en œuvre au moins une action parmi les actions suivantes : On pilote au moins un moyen de stockage d’énergie pour stocker et/ou restituer l’énergie en fonction des flux électriques déterminés, par exemple en stockant de l’énergie dans un moyen de stockage d’énergie si les flux électriques provenant d’un système producteur sont fournis au réseau de distribution d’électricité alors que le moyen de stockage d’énergie n’est pas complètement chargé, On pilote au moins un système producteur en fonction des flux électriques déterminés, par exemple en augmentant la production d’un système producteur si le système producteur n’est pas en pleine charge, et si le réseau de distribution d’électricité est sollicité, c’est-à-dire s’il existe au moins un flux électrique non nul en provenance du réseau de distribution d’électricité, On pilote au moins un système consommateur en fonction des flux électriques déterminés, par exemple en réduisant la consommation d’un système consommateur si le réseau de distribution d’électricité est sollicité, c’est-à-dire qu’il existe au moins un flux électrique non nul en provenance du réseau de distribution d’électricité, etc.
En outre, l’invention concerne un procédé d’adaptation d’une communauté d’énergie, pour lequel on met en œuvre les étapes suivantes : On détermine des flux électriques au sein de la communauté d’énergie au moyen du procédé de détermination de flux électriques selon l’une quelconque des variantes ou l’une quelconque des combinaisons de variantes décrites ci-dessus ; et On adapte la communauté d’énergie en fonction des flux électriques déterminés.
La illustre, schématiquement et de manière non limitative, les étapes du procédé selon un mode de réalisation du procédé de contrôle. Les étapes identiques à la ne sont pas redécrits. Le procédé comprend en outre une étape d’adaptation ADA de la communauté d’énergie en fonction des flux électriques déterminés FeN.
Avantageusement, l’étape d’adaptation peut mettre en œuvre au moins une action parmi les actions suivantes : On ajoute au moins un système producteur pour produire plus d’énergie, par exemple si le réseau de distribution d’électricité est sollicité, c’est-à-dire qu’il existe au moins un flux électrique non nul en provenance du réseau de distribution d’électricité, On ajoute au moins un moyen de stockage d’énergie pour stocker plus d’énergie, par exemple si une partie de l’énergie produite est distribué au réseau de distribution électrique, c’est-à-dire qu’il existe au moins un flux électrique non nul en provenance d’un système producteur vers le réseau de distribution électrique, On modifie au moins un moyen de stockage d’énergie pour stocker plus d’énergie, s’il n’est pas adapté aux flux électriques entrant ou sortant, par exemple en remplaçant un moyen de stockage d’énergie par un autre système de stockage d’énergie avec une plus grande capacité de stockage, On ajoute au moins une connexion entre deux composants de la communauté d’énergie, par exemple entre un système producteur et un moyen de stockage d’énergie, notamment s’il existe un flux électrique non nul en provenance d’un système producteur vers le réseau de distribution électrique alors qu’un moyen de stockage d’énergie n’est pas chargé par ce système producteur, On modifie une connexion entre deux composants, par exemple si une connexion n’est pas dimensionnée pour le flux électrique entre ces deux composants, etc.
L’invention concerne également une communauté d’énergie qui comprend une pluralité de composants choisis parmi un système producteur d’énergie, un système consommateur d’énergie, un moyen de stockage d’énergie et une connexion à un réseau de distribution électrique. De plus, la communauté d’énergie comprend des moyens informatiques, tels qu’un ordinateur, un serveur ou un calculateur, pour mettre en œuvre les étapes du procédé de détermination de flux électriques selon l’une quelconque des variantes précédentes, ou l’une quelconque des combinaisons des variantes précédentes.
De préférence, la communauté d’énergie peut comprendre au moins un système producteur, un système consommateur et une connexion à un réseau de distribution électrique. Avantageusement, la communauté d’énergie peut comprendre au moins un système producteur, un système consommateur, une connexion à un réseau de distribution électrique et un moyen de stockage d’énergie.
Conformément à une mise en œuvre de l’invention, la communauté d’énergie peut comprendre en outre des moyens d’affichage des flux électriques déterminés. Avantageusement, les moyens d’affichage peuvent être inclus dans les moyens informatiques. En variante, les moyens d’affichage peuvent être liés à au moins un composant de la communauté d’énergie.
Selon un mode de réalisation, la communauté d’énergie peut comprendre au moins un moyen de contrôle d’au moins un composant de la communauté d’énergie, pour piloter un composant de la communauté d’énergie en fonction des flux électriques déterminés.
Dans un mode de réalisation, les électrodes des premières grilles, deuxièmes grilles, troisièmes grilles et/ou quatrièmes grilles sont réalisées dans un matériau conducteur choisi parmi le Ti, le TiN, du poly-Si ou bien encore le W.
Grâce au procédé selon l’invention, il est possible d’obtenir un dispositif selon l’invention par auto-alignement en ayant recours qu’à un seul niveau de lithographie. Le procédé est ainsi grandement simplifié par rapport aux procédés de l’état de la technique dans lesquelles plusieurs niveaux de lithographie (et donc pour lesquels un alignement précis est nécessaires) et/ou un écrantage partiel des grilles entres elles) sont présents.
Dans un mode de réalisation, le substrat est un substrat de type « silicium sur isolant » et la couche active est réalisé dans la couche de silicium du substrat située au-dessus de l’oxyde.
Dans un mode de réalisation, le matériau de la première couche diélectrique est choisi parmi le SiO2, le HfO2 ou bien encore l’Al2O3.
Dans un mode de réalisation, la distance d séparant deux premiers piliers voisins et la hauteur h des premiers piliers à l’issue de l’étape de gravure de la couche support de sorte à former une matrice de premiers piliers sont choisis de sorte que h> d/2.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend, à l’issue de l’étape de gravure de la deuxième couche diélectrique, une étape de polissage mécano-chimique de la structure obtenue à l’issue de l’étape précédente.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend, avant l’étape de gravure de la troisième couche diélectrique, une étape de polissage mécano-chimique de la structure obtenue à l’issue de l’étape précédente.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend, après l’étape de polissage mécano-chimique de la structure obtenue à l’issue de l’étape de dépôt d’une deuxième couche conductrice, une étape de sur polissage mécano-chimique de la structure obtenue à l’issue de l’étape de polissage mécano-chimique précédente.
Les à montrent une représentation schématique de différents substrats susceptibles d’être utilisés dans un dispositif ou un procédé selon l’invention.
La montre une représentation schématique d’un substrat de type SOI utilisé dans un procédé selon l’invention et servant dans les illustrations des différentes étapes du procédé.
La à la montrent une représentation schématique des étapes du procédé selon l’invention (le ou les étapes associées à chaque figure figurant entre parenthèses).
Cette équation devient alors la nouvelle équation de conservation d’énergie. On peut noter que . On peut ajouter éventuellement une contrainte pour interdire la possibilité d’avoir un moyen de stockage d’énergie qui se décharge et se charge simultanément. On peut alors formuler le problème d’optimisation par :
On définit E (p) comme étant une matrice identité découpée de manière à conserver uniquement les lignes de flux électriques déterminés aux niveaux de priorité inférieurs. On définit également z (p-1) un vecteur des flux électriques déterminés aux niveaux de priorité inférieurs. Et on peut écrire :
Cette formule permet d’assurer que les valeurs de flux électriques déterminées pour les niveaux de priorité inférieurs soient conservées dans x. Cette matrice et ce vecteur sont utilisés dans l’étape 5. Dans l’étape 4, pour le premier niveau de priorité, aucun flux électrique n’a été déterminé préalablement.
Le problème d’optimisation peut alors s’écrire :
Avec L (p)T x est la fonction de coût dans le problème linéaire, x (p) l’ensemble des flux électriques du niveau de priorité p et indique le problème d’optimisation pouvant être résolue par un algorithme de programmation linéaire du niveau de priorité p.
On résout ce problème au moyen d’un algorithme de programmation linéaire. Si ce problème a une unique solution, notamment s’il y a un nombre de flux autorisés en accord avec le nombre de mesures disponibles, la solution unique définit les flux électriques du niveau de priorité p et on passe directement à l’étape suivante avec un niveau de priorité p+1 (étape 5). Si ce problème a une infinité de solutions, notamment s’il y a trop de flux autorisés par rapport au nombre de mesures disponibles (le problème est sous-défini), on applique alors un algorithme de programmation quadratique. L’algorithme de programmation quadratique permet de déterminer une unique solution qui assure un bon fonctionnement de la communauté d’énergie, c’est-à-dire sans choisir une solution parmi l’infinité de solutions qui peuvent avantager certains composants de la communauté énergétique et en désavantager d’autres.
Dans ce cas, on peut appliquer une règle de répartition, notamment parmi l’une des trois règles suivantes :
1. Une règle de répartition pondérée, qui répartit l’énergie selon des pondérations prédéterminées pour chaque flux électrique d’un niveau de priorité p. On note la pondération de répartition pour le flux F Pi,Cj et on peut écrire des contraintes de l’optimisation :
Avec adj p (X) l’ensemble des composants qui ont un flux venant ou allant vers le composant X au niveau de priorité p (si ce composant est un système consommateur ou un système producteur), Cs la mesure de consommation sur le composant énergétique
2. Une règle de répartition proportionnelle (appelée aussi prorata), qui répartit l’énergie au prorata de la consommation de chaque des systèmes consommateurs, on peut écrire une contrainte de l’optimisation :
Avec Cs la mesure de consommation sur le composant énergétique,
3. Une combinaison des deux précédentes règles, pour laquelle on peut écrire la contrainte de l’optimisation suivante :
On peut reformuler ces contraintes de la manière suivante :
Avec H (p) une matrice formée pour le niveau de priorité p à partir des contraintes formulées ci-dessus. On peut alors écrire le problème d’optimisation de la manière suivante :
L (p)T x est la fonction de coût dans le problème linéaire et indique le problème d’optimisation pouvant être résolue par un algorithme de programmation linéaire du niveau de priorité p.
On peut résoudre ce problème par un algorithme de programmation quadratique. De manière avantageuse, pour être sûr que les objectifs linéaire et quadratique ne rentrent pas en concurrence, on peut déterminer une première solution au moyen de l’algorithme de programmation linéaire qu’on note x* et on peut écrire le problème résolu par l’algorithme de programmation quadratique de la manière suivante :
Une matrice de boites quantiques a par exemple été proposée dans le document Li et al., Science, 2018. Dans ce document, les auteurs proposent une structure comprenant trois niveaux de grilles : selon les lignes, les colonnes et les diagonales de la matrice de boites quantiques, ces niveaux de grille permettant de contrôler le potentiel chimique dans chaque boite quantique ainsi que les barrières de potentiel (ou couplage tunnel) entre les boites quantiques adjacentes. En revanche, le dispositif ne permet pas de contrôler totalement la position des particules chargées et, en particulier, d’interdire la présence de ces dernières en dehors des boites quantiques, c’est à dire entre les lignes et les colonnes de la matrice de boites quantiques. De plus, l’utilisation de trois niveaux grilles implique un écrantage des niveaux de grille supérieurs par les niveaux de grille inférieurs ce qui entraîne une forte disparité entre les différents niveaux de grille (la grille de premier niveau apparaît continue alors que les grilles de deuxième et troisième niveau prennent la forme d’une ligne pointillée).
Une autre architecture a été proposée dans le document FR3066297. Dans cette dernière, la couche active de la matrice de boites quantiques est structurée de sorte à interdire la présence de particules chargées en dehors des boites quantiques, c’est à dire entre les lignes et les colonnes de la matrice de boites quantiques. Par ailleurs, le dispositif proposé comprend également une pluralité de grilles permettant de contrôler les barrières de potentiel entre les boites quantiques adjacentes de la matrice de boites quantiques. En revanche, compte tenu de la difficulté d’implantation, le dispositif proposé ne comprend pas de grille permettant un contrôle local du potentiel chimique au sein de chaque boite quantique. En outre, le contrôle des grilles est réalisé à l’aide de vias ce qui permet une bonne homogénéité entre les grilles, mais impose en revanche des contraintes très strictes en termes d’alignement relatif des différents niveaux de grilles, et donc un procédé de fabrication complexe à mettre en œuvre rendant.
Il existe donc un besoin d’un dispositif permettant d’obtenir à la fois un contrôle électrostatique homogène, un contrôle local (c’est à dire par une grille située au-dessus de l’élément à contrôler) du potentiel chimique au sein de chaque boite quantique et un moyen de garantir l’absence de charge électrique entre les lignes et les colonnes de la matrice. Il existe en outre un besoin d’un procédé permettant d’obtenir un tel dispositif sans imposer des contraintes très strictes d’alignement lors de la fabrication.
L’invention offre une solution aux problèmes évoqués précédemment, en proposant un dispositif permettent d’obtenir à la fois un contrôle électrostatique homogène, le contrôle local (c’est à dire par une grille située directement au dessus de l’élément à contrôler) du potentiel chimique au sein de chaque boite quantique et un moyen de garantir l’absence de particule chargée entre les lignes et les colonnes de la matrice. Elle y parvient grâce notamment à la mise en œuvre d’un procédé permettant de réaliser les grilles ainsi que les motifs entre les lignes et les colonnes de la matrice de boites quantiques de manière auto-alignée et sur un seul niveau de lithographie.
Pour cela, un premier aspect de l’invention concerne un dispositif quantique configuré pour former une matrice de boites quantiques, le dispositif comprenant : Une couche active réalisée dans un matériau semi-conducteur ; Une pluralité de premières grilles disposées selon une pluralité de lignes ; Une pluralité de deuxièmes grilles disposées selon un pluralité de colonnes perpendiculaires aux lignes de la pluralité de lignes ; Une pluralité de troisièmes grilles, chaque troisième grille de la pluralité de troisièmes grilles étant disposée à l’intersection d’une ligne de la pluralité de lignes et d’une colonne de la pluralité de colonnes, chaque troisième grille étant séparée des troisièmes grilles les plus proches, sur une ligne par une première grille et sur une colonne par une deuxième grilles ; Une pluralité de quatrièmes grilles, chaque quatrième grille étant disposée entre deux deuxièmes grilles selon les lignes et entre deux première grille selon les colonnes.