La thermodynamique stochastique étudie les échanges d'énergie à l'échelle de kBT (kB constante de Boltzmann, T température). Nos expériences permettent des mesures d’une précision inégalée dans ce domaine un système modèle à 2 degrés de liberté uniquement: position et vitesse. Les axes d’explorations sont prometteurs : nous pouvons donner vie à des expériences de pensée telle qu’un démon de Maxwell pour exploiter les fluctuations thermiques ; explorer l’énergie minimale pour manipuler l’information dans des opérations logiques ; étudier des cycles moteurs (type Carnot) avec un gaz mono-particule. De nombreuses questions ouvertes sur le lien entre information et échanges d’énergie sous-tendent notre approche expérimentale, et donnent lieu à des collaborations avec les experts internationaux du domaine : questions théoriques, optimisation par IA, ouverture vers les fluctuations quantiques, lien avec la biophysique. Nos expériences offrent toute une palette pour permettre à une doctorante ou un doctorant d’exprimer sa créativité, d'une coloration très expérimentale (optimisation du micro-mécanisme, rétroaction en temps réel) à fondamentale (modélisation analytique poussée), en passant par le traitement du signal (implémentation temps réel de protocoles via des réseaux de neurones artificiels). Des bases de physique statistique et une grande curiosité sont ainsi les seuls prérequis attendus !