Et si la prochaine génération d’aimants ultra-puissants se passait totalement des terres rares ? C’est le pari que viennent de lancer l’Ames National Laboratory et l’Iowa State University, aux États-Unis, avec un nouveau projet de recherche baptisé MAGNUMS, financé à hauteur de 2,7 millions de dollars par l’agence fédérale ARPA-E. Objectif : utiliser l’intelligence artificielle pour concevoir des matériaux magnétiques inédits, capables de surpasser les meilleurs aimants au néodyme-fer-bore actuellement sur le marché.
Pourquoi les aimants actuels posent problème
Les aimants permanents les plus puissants aujourd’hui reposent presque tous sur le néodyme, une terre rare dont l’extraction et le raffinage restent concentrés dans un tout petit nombre de pays, la Chine en tête. Cette dépendance fragilise des secteurs entiers : véhicules électriques, éoliennes, robotique industrielle ou encore électronique grand public utilisent tous, à un moment ou un autre, ce type d’aimant. Trouver une alternative performante et moins dépendante des terres rares est donc devenu un enjeu industriel et géopolitique autant que scientifique.
MAGNUMS : l’IA au service de la découverte de matériaux
Le projet MAGNUMS, acronyme de Machine-learning Assisted Generation of Novel Ultra-strong Magnets via Synthesis, associe des outils d’apprentissage automatique à des méthodes de synthèse chimique avancée. Concrètement, les chercheurs utilisent des modèles d’IA pour cribler rapidement des milliers de compositions chimiques possibles avant de sélectionner les candidats les plus prometteurs, qui sont ensuite synthétisés et testés en laboratoire. Cette approche permet de réduire drastiquement le temps nécessaire pour explorer l’espace quasi infini des matériaux magnétiques envisageables.
Ce financement de 2,7 millions de dollars s’inscrit dans un programme fédéral plus large d’environ 72 millions de dollars, destiné à renforcer la fabrication américaine d’aimants et à sécuriser les chaînes d’approvisionnement en minéraux critiques.
Un autre chantier complémentaire à Ames Lab
En parallèle de MAGNUMS, un autre chercheur de l’Ames National Laboratory, Prashant Singh, a publié début juin 2026 dans la revue Advanced Functional Materials une feuille de route combinant modélisation physique, simulations à haut débit et outils d’IA dits « à raisonnement ». Son équipe a notamment développé DuctGPT, un outil d’intelligence artificielle agentique destiné à explorer et concevoir de nouveaux matériaux de façon interactive, en s’appuyant sur la manière dont la structure atomique et le comportement électronique déterminent les propriétés magnétiques. Ces travaux s’inscrivent dans la « Genesis Mission » du département américain de l’Énergie, qui vise à accélérer la recherche scientifique grâce à l’IA.
Quelles retombées concrètes ?
- Des moteurs électriques plus petits, plus légers et plus efficaces pour les véhicules et l’électroménager
- Une meilleure efficacité énergétique pour les générateurs, notamment éoliens
- Une réduction de la dépendance aux terres rares importées
- Une accélération générale de la découverte de nouveaux matériaux grâce à l’IA
Si ces recherches n’en sont encore qu’à leurs débuts, elles illustrent une tendance de fond dans la recherche en high-tech : l’intelligence artificielle n’est plus seulement un outil de traitement de données, mais devient un véritable partenaire de conception pour les industriels, avec des implications directes pour l’environnement et la souveraineté industrielle.
Questions fréquentes
Qu’est-ce qui rend les aimants au néodyme problématiques ?
Leur production dépend fortement de l’extraction de terres rares, concentrée dans très peu de pays, ce qui crée un risque de dépendance pour les industries qui en ont besoin, des voitures électriques aux éoliennes.
Que va changer concrètement le projet MAGNUMS ?
Le projet vise à identifier, grâce à l’intelligence artificielle, de nouveaux matériaux magnétiques performants ne nécessitant pas, ou moins, de terres rares, afin de développer une nouvelle génération d’aimants permanents.
Ces nouveaux aimants sont-ils déjà disponibles ?
Non, il s’agit pour l’instant de recherche fondamentale et de criblage de matériaux par IA ; la synthèse et les tests en laboratoire restent nécessaires avant toute application industrielle.
Sources
Cet article a été rédigé avec l’aide d’une intelligence artificielle. Politique éditoriale
