Une recherche tournée vers l’interdisciplinarité
Les interactions des mathématiques avec les autres disciplines et le monde économique sont depuis toujours une source d’inspiration par les questions qu’elles posent et les nouveaux problèmes qu’elles apportent, contribuant même au développement de nouvelles branches des mathématiques.
Une recherche aux interfaces
L’Insmi soutient les orientations, porteuses de nouvelles mathématiques aux frontières de sciences connexes comme la biologie, la physique, la médecine, l’écologie, l’informatique, les sciences de l’ingénieur…
Ces recherches aux interfaces se développent non seulement avec les différents instituts du CNRS mais aussi en étroit partenariat avec les grandes institutions que sont l’Institut national de recherche en informatique et en automatique (Inria), l’Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm) ou encore l’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (Inrae).
Les interactions interdisciplinaires à l’Insmi peuvent prendre plusieurs visages : des soutiens et appels d’offres croisés montés entre instituts ou au sein de la Mission pour les initiatives transverses et interdisciplinaires (MITI) ; des programmes de collaboration avec d’autres instituts ; des affectations croisées de chercheuses et de chercheurs, etc.
Programme de recherche Mathématiques en interaction (PEPR Maths-Vives)
Les grandes problématiques actuelles comme le changement climatique, la perte de la biodiversité ou la gestion des épidémies appellent des progrès conceptuels où les mathématiques ont un rôle important à jouer. Les mathématiques peuvent contribuer à relever des défis scientifiques du 21ème siècle en apportant un éclairage théorique et des méthodes numériques via la modélisation, l’analyse et la simulation de phénomènes complexes.
Le Programme de recherche Mathématiques en interaction (PEPR Maths-Vives) vise à faire dialoguer les mathématiques avec d’autres disciplines afin d’innover pour le vivant, l’environnement et la société.
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L'institut des Mathématiques pour la Planète Terre
L’iMPT est un groupement d’intérêt scientifique (GIS) initié par l’Insmi et la fédération de recherche Mathématiques Auvergne-Rhône-Alpes. Il favorise et structure les interactions des mathématiques avec les autres sciences autour des problématiques liées à la planète Terre et à l’interdépendance de l’Homme avec son écosystème. Pour répondre aux grand défis des mathématiques pour la planète Terre, l’iMPT structure ses activités en 3 axes prioritaires :
- Terre vivante
- Terre fluide solide
- Terre humaine
Découvrez-en plus sur le site de l'iMPT
La Mission pour les initiatives transverses et interdisciplinaires
La Mission pour les initiatives transverses et interdisciplinaires (MITI) a pour objectifs principaux de soutenir des programmes de recherche interdisciplinaires et des initiatives transverses au sein du CNRS, d’organiser des colloques prospectifs et de coordonner des réseaux métiers et technologiques transverses.
Des mathématiciennes et des mathématiciens investis dans les interactions
- Laure Saint-Raymond (Prix Bôcher 2020) travaille sur la mécanique des fluides et ses applications en géophysique et en hydrodynamique.
- Nalini Anantharaman et Sylvia Serfaty (Prix Poincaré 2012) s’intéressent aux interfaces des mathématiques avec la physique quantique.
- Jean-François Le Gall (Prix Wolf 2019) a développé des modèles qui ont aidé à la compréhension mathématique de la gravité quantique en deux dimensions.
- Claude Bardos (Prix Maxwell 2019) travaille sur les équations aux dérivées partielles nonlinéaires, la théorie cinétique, et la mécanique des fluides mathématique.
- Yvon Maday (Prix Pioneer 2019) a introduit des méthodes puissantes pour la simulation numérique, comme les méthodes spectrales, la réduction de modèles, la décomposition de domaine, les modèles et la simulation en sciences médicales, l’interaction fluide-structure et la chimie ab-initio. Plusieurs de ses travaux ont conduit à lancer des start-ups et sont extrêmement utilisés dans l’industrie.
- Benoît Perthame (Grand Prix Inria 2015) a développé l’interface entre biologie et mathématiques sur des questions cruciales telles que la chimiotaxie et le développement des cellules.
- Les travaux de Raphaèle Herbin (Médaille de l’innovation 2017 du CNRS) ont permis l'élaboration d'une nouvelle classe d'algorithmes pour la mécanique des fluides, aux nombreuses applications industrielles, comme des algorithmes qui sont aujourd’hui à la base du logiciel CALIF3S de l’IRSN, utilisé pour des calculs de sûreté nucléaire.
- Yves Meyer (Prix Abel 2017 et Prix Gauss 2010) a révolutionné les sciences de l’ingénieur en développant la théorie des ondelettes, introduites dans le cadre de la recherche pétrolière.
- Les travaux sur la théorie du contrôle de Jean-Michel Coron (prix Maxwell 2015) ont contribué aux systèmes de régulation des rivières de la Meuse et de la Sambre en Belgique.