Le Bâtiment 503: Une longue histoire d’innovations

À première vue, le Bâtiment 503 pourrait passer inaperçu sur le campus de Paris-Saclay. Pourtant, derrière ses murs se cache une véritable pépinière d’innovations, où se forment chaque jour les entrepreneurs technologiques de demain.

Le Déménagement du Boulevard Pasteur à Paris-Saclay

L’Institut d’Optique, fondé en 1917 pour répondre aux besoins croissants en ingénierie optique pendant la Première Guerre mondiale, a joué un rôle central dans le développement de la recherche en optique et en photonique en France. À ses débuts, l’Institut était situé au 140 boulevard du Montparnasse, puis s’est installé en 1926 dans des locaux plus vastes et modernes sur le boulevard Pasteur, où il est resté pendant plusieurs décennies. C’est ici que de nombreux travaux pionniers ont vu le jour, notamment dans les domaines de l’optique instrumentale et de la physique de la lumière. Le site du boulevard Pasteur a été le théâtre de découvertes scientifiques significatives, allant des premières études sur les lasers à l’introduction des cours sur l’optique quantique.

L’Institut d’Optique d’Orsay – Le Bâtiment 503 (©Archives, Benjamin Vest, promo 2012)

Cependant, dans les années 1960, la croissance continue des activités de recherche et d’enseignement, ainsi que le besoin de locaux plus adaptés, a poussé l’Institut à chercher un nouvel emplacement. C’est ainsi que le déménagement vers Orsay a été décidé. En 1967, un nouveau bâtiment a été inauguré à Orsay, offrant un espace plus vaste pour accueillir des équipes de recherche en pleine expansion. Ce site a permis de réunir les laboratoires et les infrastructures nécessaires à la recherche en optique fondamentale et appliquée, tout en intégrant des équipes travaillant sur les lasers et les phénomènes quantiques, notamment les travaux sur la non-séparabilité de la mécanique quantique réalisés par Alain Aspect, qui aboutiront à son prix Nobel en 2022.

Initialement prévu pour héberger des activités administratives et des laboratoires, Le Bâtiment 503 s’est progressivement adapté à l’évolution des besoins de l’Institut. Après des décennies d’utilisation scientifique intense, les infrastructures ont nécessité une modernisation pour répondre aux exigences technologiques actuelles. Les travaux de rénovation, achevés en 2024, ont permis de transformer le Bâtiment 503 en un centre ultramoderne, dédié à l’innovation et à l’entrepreneuriat technologique.

L’inauguration de ce nouveau centre, prévue pour le 1er octobre 2024, symbolise le renouveau de l’Institut d’Optique et sa capacité à évoluer avec les défis de la science moderne. En plus de salles de coworking et d’espaces modulables, le bâtiment abrite désormais un FabLab dernier cri, où chercheurs et étudiants peuvent développer des prototypes et tester des idées innovantes, notamment dans les domaines de la photonique et de l’optique quantique.

Un cours en amphithéâtre (©Archives, Benjamin Vest, promo 2012)

Les Découvertes Scientifiques : Des Lasers au Prix Nobel

Outre ce changement d’adresse, l’Institut d’Optique s’est distingué par des découvertes scientifiques majeures dans le domaine de l’optique et de la physique quantique. Dès les années 1960, les premières expériences avec des lasers ont permis de réaliser des avancées significatives. Les laboratoires de l’Institut étaient alors parmi les premiers à explorer les potentialités des lasers, qui allaient devenir l’un des outils les plus polyvalents et révolutionnaires en science et en ingénierie. Ces travaux pionniers ont contribué à ouvrir la voie à une multitude d’applications, allant de la médecine à l’industrie.

L’un des moments les plus marquants de l’histoire scientifique de l’Institut est l’ensemble des travaux menés par Alain Aspect, professeur et chercheur de renom. Dans les années 1980, il a conduit une série d’expériences sur les fondements de la mécanique quantique, confirmant la violation des inégalités de Bell. Ces expériences ont mis en évidence la nature non locale de la mécanique quantique et ont eu un impact profond sur notre compréhension du monde à l’échelle quantique. Ces travaux, réalisés au sein de l’Institut d’Optique, ont valu à Alain Aspect le prix Nobel de Physique en 2022.

Cette distinction prestigieuse témoigne non seulement de la qualité exceptionnelle des recherches menées à l’Institut, mais aussi de son rôle pionnier dans l’exploration des technologies de pointe. Les découvertes réalisées sur la nature fondamentale de la lumière et de la matière ont non seulement marqué la communauté scientifique, mais ont également ouvert la voie à des innovations dans le domaine des technologies quantiques, comme les ordinateurs quantiques et les systèmes de communication ultra-sécurisés.

La Rénovation du Bâtiment 503 : Un Centre Ultra-Moderne

Le Bâtiment 503 n’a pas seulement une importance historique ; il est aujourd’hui un lieu ultramoderne à la pointe de la technologie. En 2024, la rénovation complète du bâtiment a été achevée, marquant le début d’une nouvelle ère pour ce centre entrepreneurial. Cette transformation a permis de moderniser les infrastructures, en améliorant l’ergonomie des espaces de travail et en intégrant les dernières technologies en matière de prototypage et de développement de produits. Le bâtiment est désormais un lieu de convergence pour les idées novatrices, équipé pour répondre aux besoins des ingénieurs-entrepreneurs de demain.

Le Bâtiment 503 rénové (©3WPOINTCOM)

Le nouveau bâtiment sera officiellement inauguré le 1er octobre 2024, après plusieurs années de travaux qui ont redonné vie à cet espace historique. Parmi les nouvelles installations, on trouve un FabLab, des salles de coworking et des espaces modulables pour les séminaires et les événements. Ce laboratoire est équipé de toutes les technologies nécessaires pour le développement de prototypes, notamment dans les domaines de la photonique, de l’informatique et de l’électronique. Cet espace est ouvert non seulement aux étudiants, mais aussi aux entreprises résidentes, leur permettant de travailler ensemble sur des projets concrets et innovants.

La rénovation du Bâtiment 503 s’inscrit dans une dynamique plus large de modernisation du campus Paris-Saclay, renforçant ainsi l’attractivité de l’Institut d’Optique en tant que centre international de recherche et d’innovation. Elle illustre la volonté de l’Institut de se doter des moyens nécessaires pour accompagner la transition des projets scientifiques vers des applications industrielles, tout en offrant un cadre de travail moderne et stimulant aux jeunes entrepreneurs.

L’Accompagnement des Étudiants de la FIE : Un Apprentissage Concret

Au-delà des infrastructures modernes, l’une des grandes forces du Bâtiment 503 réside dans l’accompagnement personnalisé qu’il offre aux étudiants-entrepreneurs de la Filière Innovation-Entrepreneurs (FIE). Ce programme, créé en 2006, se distingue par son approche pédagogique centrée sur l’apprentissage par projet. Les étudiants sont encouragés à développer leurs propres idées ou à collaborer avec des laboratoires de recherche et des entreprises pour mener à bien des projets concrets.

La FIE n’est pas limitée au seul site de Paris-Saclay ; elle est également implantée à Talence, près de Bordeaux, et à Saint-Étienne. Les étudiantes et étudiants de la FIE bénéficient de « semaines spécifiques », au nombre de six durant l’année, où ils se retrouvent tous ensemble à Orsay, Saint-Étienne ou Talence. Ces semaines sont l’occasion pour les élèves de travailler ensemble sur leurs projets, avec des activités spécifiques comme la semaine de maquettage à Saint-Étienne par exemple.

Au sein du bâtiment, les élèves bénéficient de plus de 500 heures dédiées à leur formation entrepreneuriale, encadrés par une équipe de coachs et de mentors issus du monde professionnel. Parmi ces coachs, on retrouve des entrepreneurs ayant eux-mêmes été formés à l’Institut d’Optique, comme Jaime Alonso, cofondateur avec Julie Bruguiere d’Ethylowheel, une entreprise innovante spécialisée dans la détection d’alcoolémie par simple contact de la peau. Ce type d’accompagnement, assuré par des professionnels qui ont eux-mêmes suivi le parcours de la FIE, est un atout majeur pour les étudiants, leur offrant des retours d’expérience concrets et des conseils précieux pour éviter les écueils courants dans la création d’entreprises.

Le succès d’Ethylowheel illustre bien l’efficacité de cet accompagnement. Cette start-up, qui développe des systèmes de détection d’alcool intégrés dans les véhicules, utilise une technologie non invasive permettant de mesurer en temps réel le taux d’alcoolémie par simple contact de la main. Ce projet, né au sein de la FIE, a rapidement pris de l’ampleur grâce à l’encadrement personnalisé des coachs de la FIE et aux infrastructures du Bâtiment 503. Ethylowheel est aujourd’hui une référence en matière de sécurité routière, contribuant à la lutte contre la conduite en état d’ivresse grâce à une technologie à la fois discrète et efficace.

Les étudiants de la FIE sont ainsi encouragés à suivre des approches similaires, en combinant leur expertise technique à une vision entrepreneuriale forte, tout en bénéficiant du soutien continu de l’Institut et de ses partenaires. Cet écosystème dynamique, soutenu par des experts en entrepreneuriat, permet aux étudiants de passer rapidement du concept à la réalité, en développant des prototypes concrets dans un environnement collaboratif.

Le Centre Entrepreneurial 503 : Un Écosystème Propice à l’Innovation

Le Bâtiment 503 n’est pas simplement un lieu de formation académique. Il est le cœur d’un véritable écosystème entrepreneurial, réunissant des étudiants, des chercheurs, des start-ups et des entreprises technologiques autour d’un objectif commun : innover et créer des entreprises technologiques viables. Ce centre entrepreneurial unique, avec ses 10 000 m² d’infrastructures dédiées, est conçu pour maximiser les opportunités d’interaction entre ces différents acteurs.

L’une des spécificités du 503 est la proximité entre les étudiants de la FIE et les entreprises résidentes. En effet, une dizaine d’entreprises occupent les locaux du bâtiment, favorisant ainsi un échange constant d’idées et de compétences. Ces entreprises, issues majoritairement des secteurs de la photonique et des technologies optiques, offrent aux étudiants des possibilités d’encadrement, de mentoring et de collaboration. Les entreprises résidentes contribuent activement à l’écosystème en encadrant des projets étudiants, en partageant leurs ressources, et en facilitant l’accès à des réseaux professionnels. 

L’institut met également à disposition des moyens logistiques et technologiques de pointe pour accompagner le développement des projets. Le FabLab du bâtiment est un des piliers de cet accompagnement technique. Il permet aux équipes de concevoir et de réaliser des prototypes rapidement, grâce à un accès à des équipements de prototypage optique, électronique et mécanique. Ce laboratoire est conçu pour être un espace de création où les étudiants peuvent tester la faisabilité de leurs idées dans des conditions quasi-industrielles. Le FabLab devient ainsi une extension du savoir acquis en classe, permettant de concrétiser les projets dans un cadre professionnel.

Mihaly : Une Entreprise Résidente du Bâtiment 503

Parmi les entreprises résidentes du Bâtiment 503, Mihaly se distingue par son expertise dans la numérisation et l’impression de surfaces 3D haute définition. Fondée dans un esprit d’innovation, Mihaly propose des technologies de pointe pour la décoration de produits et le patrimoine culturel. Leur spécialité réside dans l’impression de surfaces grand format en couleur, adaptée à des secteurs variés, allant de l’industrie au patrimoine historique.

Mihaly offre une large gamme de services, comme la reproduction d’œuvres d’art (tableaux, mosaïques, vitraux), la création de panneaux pour événements ou encore la décoration intérieure et extérieure. Grâce à leur scanner 3D, ils interviennent dans des lieux prestigieux comme le Musée Carnavalet ou le Musée du Quai Branly, pour numériser et reproduire des œuvres avec une précision exceptionnelle. Leurs reproductions permettent non seulement de rendre les œuvres plus accessibles, mais également d’offrir des expériences immersives et multisensorielles aux visiteurs.

Reproduction d’une ceinture d’un général chinois du XVIIe siècle – La reproduction faite par Mihaly est exposée au musée d’ethnographie de Bordeaux (©Mihaly)

L’entreprise travaille également sur des projets d’accessibilité universelle, en créant des dispositifs interactifs et tactiles pour les non-voyants, intégrant leur expertise en impression 3D. Leur technologie permet de recréer des textures, des couleurs et des brillances variées, offrant ainsi des expériences artistiques uniques.

Installée au Bâtiment 503, Mihaly bénéficie des infrastructures du centre entrepreneurial. Leur succès démontre la synergie entre innovation technologique et créativité entrepreneuriale que le Bâtiment 503 incarne parfaitement.

Iumtek : Une Startup Cleantech en Pleine Croissance

Aux côtés de Mihaly, une autre entreprise résidente, Iumtek, joue un rôle crucial dans le secteur des technologies environnementales. Iumtek, startup Cleantech innovante, a été cofondée avec le CEA Investissement (Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives), avec qui elle exploite plusieurs brevets et collabore sur des projets de recherche. Iumtek s’est spécialisée dans l’utilisation de la technologie LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy), qui permet l’analyse élémentaire en temps réel de divers matériaux – qu’ils soient solides, liquides ou gazeux – grâce à l’émission d’un rayon laser.

Principe de la technologie LIBS (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy) utilisée par iUMTEK

Après avoir été incubée pendant deux ans au sein de IncubAlliance sur le campus de Paris-Saclay, Iumtek a intégré Accelair, l’accélérateur de start-ups deeptech du groupe Air Liquide. Cela a permis à l’entreprise d’accélérer son développement technologique tout en multipliant les opportunités de partenariats industriels.

Grâce à l’infrastructure du Bâtiment 503, Iumtek continue de perfectionner ses technologies et d’élargir son champ d’application, en maintenant une forte collaboration avec des instituts de recherche tels que le CEA. Leur succès témoigne de l’importance du Bâtiment 503 comme incubateur d’innovations et de technologies de pointe.

Les Concours de Pitch : Un Tremplin pour les Projets des Étudiants

Chaque année, les élèves de la FIE participent à plusieurs concours de pitch et d’innovation, qui sont des tremplins pour présenter leurs projets devant des jurys composés d’investisseurs, d’experts de l’industrie et d’entrepreneurs. Ces concours offrent aux étudiants la possibilité de se confronter à des retours critiques tout en gagnant en visibilité, et parfois même en décrochant des financements pour accélérer le développement de leurs idées.

Grâce à la qualité de l’accompagnement offert par le 503 et à l’expertise technique des élèves, les projets issus de la FIE remportent régulièrement des prix prestigieux lors de compétitions nationales et internationales. Des événements comme le Concours d’Innovation Numérique, le Challenge Startup ou encore le Prix Pépite mettent en lumière les capacités d’innovation des étudiants de l’Institut d’Optique. Ces succès témoignent non seulement du dynamisme de l’écosystème du 503, mais aussi de la pertinence des projets développés, souvent au croisement de la photonique, de l’intelligence artificielle et des technologies de rupture. Les prix obtenus permettent aux étudiants de consolider leur projet tout en bâtissant un réseau solide au sein du monde entrepreneurial.

Flowlume : Quand les Entrepreneurs Font Lumière sur le Diabète

Un des projets les plus marquants de l’année 2023-2024 est Flowlume, créé par trois étudiants de la promotion 2025 : Maureen SPICK, Mahomet BOUMARD et Thomas GABILLET. Flowlume a pour objectif de démocratiser l’accès à des solutions médicales innovantes. Le projet a débuté en mai 2023, quelques mois avant le début des cours de la Filière d’Initiation à l’Entrepreneuriat (FIE), sous la supervision de David-Olivier Bouchez et Pierre Mauriac.

Leur innovation réside dans une technologie portable capable de fournir une analyse en moins de cinq minutes. Initialement, Flowlume s’est concentré sur la détection de la CRP, une protéine indicatrice d’inflammations. Suite à un travail de R&D intense et à des collaborations étroites avec des chercheurs de l’Institut Pasteur et du LadHyX à l’École Polytechnique, Flowlume s’est ensuite focalisé sur une solution pour la quantification du débit fluidique dans des micro-capillaires. Cette technologie pourrait révolutionner la détection d’un symptôme courant du diabète : le pied diabétique.

En mars 2024, Flowlume a remporté la première place dans la catégorie « Projet Avancé » lors du PEPITCH DAY, un concours organisé par Pépite CréaJ IDF et Start in Saclay, réunissant plus de 35 projets. Ce prix leur a valu une place à Techinnov, la plus grande convention d’affaires dédiée à l’innovation en France.

Aujourd’hui, l’équipe travaille sur un prototype qui pourrait bientôt être testé par des professionnels de santé, en particulier des diabétologues. Le projet est un exemple éclatant de la synergie entre recherche scientifique et entrepreneuriat technologique que la FIE et le Bâtiment 503 cherchent à encourager. ■

PEPITCH DAY à AgroParisTech – Les équipes des projets FIE Flowlume et U-Fast accomapgnées de David-Olivier Bouchez et Joël Nguyen
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