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Physique statistique et systèmes complexes

Groupe « Physique statistique et matière condensée »

Physique statistique et systèmes complexes Les activités de l’équipe de “Physique Statistique et Systèmes Complexes” couvrent un vaste spectre. La première direction concerne la mécanique statistique rigoureuse et en particulier l’étude des transitions de phase dans des cas exactement solubles et/ou d’un point de vue géométrique. La deuxième direction concerne la physique statistique des systèmes quantiques ouverts (hors d’équilibre), et le développement de modèles et d’outils analytiques pour étudier les états stationnaires hors d’équilibre. La troisième direction regarde la physique statistique des systèmes complexes et des réseaux complexes, depuis l’étude de leur structure jusqu’à l’étude des processus dynamiques sur réseau, et est pionnière dans l’étude des réseaux temporels. Le paradigme des réseaux pouvant être utilisé pour décrire de nombreux systèmes d’origines et de natures diverses, nos recherches sont interdisciplinaires, incluant des interactions avec les sciences sociales, l’épidémiologie, l’informatique ou les neurosciences.

L’équipe participe également à l’Institut Convergence CENTURI. Elle accueille depuis 2019 3 PIs financés partiellement par CENTURI, dont les thèmes de recherche concernent les effets collectifs et l’auto-organisation dans les systèmes vivants, la mécanique des cellules, et les neurosciences. Ils interagissent avec des groupes expérimentaux à l’IBDM et à l’INMED.

Les méthodes utilisées par les membres de l’équipe vont d’outils mathématiques rigoureux à des simulations numériques et à l’analyse de données empiriques, en passant par toute la gamme d’outils habituels d’approximations en physique statistique.

Annuaire de l'équipe

AGOSTINELLI Cosimo

Doctorant.e

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ASCH Joachim

Enseignant-chercheur.euse

+33.4.91.26.95.20

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ASCHBACHER Walter

Enseignant-chercheur.euse

+33.4.91.26.95.16

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BARRAT Alain

Chercheur.euse

Directeur

+33.4.91.26.95.40

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BREIER Patrick

Visiteur.euse

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ESTAVOYER Maxime

Post-doctorant.e

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GAMBAUDO Juliette

Doctorant.e

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GANDOLFO Daniel

Enseignant-chercheur.euse

+33.4.91.26.95.10

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GENOIS Mathieu

Enseignant-chercheur.euse

Chef de l'équipe « Physique statistique et systèmes complexes »

+33.4.91.26.95.42

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IANNELLO Ludovico

Doctorant.e

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MANCASTROPPA Marco

Post-doctorant.e

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MAURIAL Gabriel

Doctorant.e

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MERKEL Matthias

Chercheur.euse

+33.4.91.26.95.12

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NATH Sujit-Kumar

Post-doctorant.e

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PEREZ Pablo

Doctorant.e

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PILLET Claude-Alain

Enseignant-chercheur.euse

+33.4.91.26.95.32

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PLOTZE Yan

Doctorant.e

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QAZI Saaheelur-Rahaman

Doctorant.e

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ROUAULT Herve

Chercheur.euse

+33.4.91.26.95.13

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ROULEUX Michel

Enseignant-chercheur.euse

+33.4.91.26.97.97

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RUPPRECHT Jean-Francois

Chercheur.euse

+33.4.91.26.95.14

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SABY Florian

Doctorant.e

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SHLOSMAN Senya

Chercheur.euse émérite

+33.4.91.26.95.31

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VIEIRA-MENDES Toni

Post-doctorant.e

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VINZE Prathmesh

Post-doctorant.e

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WANG Michael

Post-doctorant.e

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ZETT Lukas

Doctorant.e

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Publications de l'équipe

A model of 3D confluent tissue behaves as an under- constrained glass

Chengling Li, Matthias Merkel, Daniel M. Sussman

2026

Pré-publication, Document de travail


Emerging activity temporal hypergraph: A model for generating realistic time-varying hypergraphs

Marco Mancastroppa, Giulia Cencetti, Alain Barrat

2026

Pré-publication, Document de travail


Higher-order dissimilarity measures for hypergraph comparison

Cosimo Agostinelli, Marco Mancastroppa, Alain Barrat

2026

Pré-publication, Document de travail


A non-invasive approach for understanding localized force generation in 3D tissues

Niels Gouirand, Manar Ibrahimi, Claire Valotteau, Brice Lecouffe, André Le Bivic, Dominique Massey-Harroche, Félix Rico, Matthias Merkel, Delphine Delacour, Elsa Bazellières

2026

Pré-publication, Document de travail


Multilayer network science: theory, methods, and applications

Alberto Aleta, Andreia Sofia Teixeira, Guilherme Ferraz de Arruda, Andrea Baronchelli, Alain Barrat, Oriol Artime, Michele Starnini, Giovanni Petri, Siddharth Patwardhan, Kathryn Coronges, et al.

Journal of Complex Networks, 2026, 14 (2), (10.1093/comnet/cnag007)

Article dans une revue


Entropy Maximization and Weak Gibbsianity of Quasi-Free Fermionic States

Vojkan Jakšić, Claude-Alain Pillet, Anna Szczepanek

2026

HAL

Pré-publication, Document de travail


Adhesion differentials control the rheology of biomimetic emulsions

Quentin Guigue, Marc Besse, Raphael Voituriez, Alexis M. Prevost, Elie Wandersman, Matthias Merkel, Lea-Laetitia Pontani

Biophysical Journal, 2026, 125 (7), pp.1686-1700. (10.1016/j.bpj.2026.03.004)

Article dans une revue


Non-linear visco-elasto-plastic rheology of a viscous vertex model

Shalabh Anand, Matthias Merkel

2026

Pré-publication, Document de travail


Adaptive behaviors neutralize bistable explosive transitions in higher-order contagion

Marco Mancastroppa, Márton Karsai, Alain Barrat

2026

Pré-publication, Document de travail


Higher-order adaptive behaviors outperform pairwise strategies in mitigating contagion dynamics

Marco Mancastroppa, Márton Karsai, Alain Barrat

2026

Pré-publication, Document de travail