L’essor des entreprises deep tech repose sur trois niveaux d’infrastructure

Toute thèse technologique se heurte inévitablement à la même question : où cela sera-t-il construit ?

L'histoire de la transformation industrielle n'est pas avant tout une histoire d'idées, mais une histoire d'infrastructures. La machine à vapeur a nécessité des fonderies de fer, le semiconducteur a exigé la salle blanche, et les véhicules électriques requièrent, dès maintenant, une réinvention complète de la chaîne d'approvisionnement des batteries, du réseau de recharge et du réseau électrique lui-même. Les startups deep tech qui ignorent cette question n'échouent pas parce que leur science était erronée ; elles échouent parce qu'elles ont sous-estimé le fossé infrastructurel entre un prototype fonctionnel et un produit pouvant être fabriqué, financé, réglementé, acheté et déployé au sein de véritables systèmes industriels.

Avant que le deep tech n'ait un nom, il émanait de laboratoires gouvernementaux et de programmes de défense avec des horizons de financement de plusieurs décennies et aucune obligation envers le marché — un modèle qui n'a pas disparu : le Groupe BEI a confirmé plus de 2,4 milliards d'euros de soutien à la résilience énergétique et à l'innovation deep tech lors du Hannover Messe 2026, démontrant que le capital public reste central pour les cycles longs que nécessite la deep tech.

Mais il a été rejoint par une seconde manière de construire, dans laquelle la traduction du laboratoire vers le marché est traitée comme un problème de conception dès le départ. Ainsi, la défendabilité se construit non seulement par les brevets, mais aussi par l'infrastructure de déploiement, les données opérationnelles et les apprentissages accumulés au fur et à mesure que la technologie est utilisée dans des conditions réelles.

Par le biais des Programme Nurture, Challenge+ et Creative Destruction Lab, le Deep Tech Center d’HEC Paris accompagne les fondateurs sur tout cet arc : du moment où un scientifique se demande pour la première fois si sa découverte a une application commerciale, jusqu'au moment où une entreprise commence à mettre à l'échelle sa production. Ce que nous avons appris en travaillant dans les domaines du climat, du spatial, de l'IA et de l'informatique, c'est que le défi infrastructurel présente une structure cohérente, quel que soit le domaine technologique — une structure qui se déploie simultanément à trois échelles, que nous explorons ci-dessous.

Produire une technologie fiable et reproductible

D'après les auteurs, l'échelle micro est là où la matière est ingéniée. En effet, à l'échelle micro, l'entreprise commence souvent avec un matériau, un procédé, une lignée cellulaire, un photon ou un qubit qui doit être fabriqué avec une précision extraordinaire. Les semi-conducteurs avancés nécessitent des salles blanches isolées des vibrations et une chimie de traitement ultra-pure ; des processus biologiques étroitement contrôlés et des substrats de matériaux fiables doivent exister avant que quoi que ce soit ne puisse être construit par-dessus.

Le point commun est qu'aucun de ces éléments ne peut être “ dé-risqué ” à moindre coût, et le coût en capital de la construction d'installations spécialisées est souvent prohibitif pour les entreprises en phase de démarrage. C'est précisément ce fossé qu'IXCAMPUS comble en proposant des salles blanches ISO 8 et des équipements partagés permettant aux entreprises hardware de réduire le délai entre prototype et pilote sans avoir à capitaliser elles-mêmes l'installation.

Dans le domaine de la biotechnologie, le goulot d'étranglement équivalent est l'accès aux biofonderies et aux plateformes d'automatisation capables de transformer des découvertes biologiques prometteuses en procédés reproductibles et évolutifs — ce que la verticale BioTech du CDL-Paris adresse à travers des partenariats avec des installations spécialisées dans l'écosystème européen.

L'échelle méso est là où les systèmes sont intégrés. À cette échelle, la question change : la technologie doit fonctionner non pas de manière isolée, mais comme partie intégrante d'un système — souvent celui de quelqu'un d'autre. Les cellules de batterie doivent être conditionnées, gérées thermiquement et intégrées à l'électronique de puissance avant de pouvoir équiper un dépôt de camions. Un drone n'est pas seulement un moteur et un châssis ; c'est une suite de capteurs, un contrôleur de vol, un système d'IA embarqué et une liaison de communication, intégrés dans un ensemble qui doit survivre à des milliers d'heures de vol dans des conditions qu'un laboratoire ne peut reproduire. Une entreprise de robotique doit résoudre non seulement les problèmes d'actionnement et de perception, mais aussi l'intégration des flux de travail qui rendent un robot véritablement utile au sein d'une usine réelle.

C'est là que les partenariats deviennent essentiels pour dé-risquer la technologie et la croissance. L'équipe de CURA Climate a saisi ce point avec précision : l'équipe développe une plateforme d'électrolyte pour dissocier le calcaire avant le four afin de réduire les émissions de CO₂ dans la production de ciment. Ils ne se demandent pas seulement si l'électrochimie fonctionne dans un réacteur, mais comment elle peut être intégrée dans des usines existantes sans obliger les opérateurs à remplacer des infrastructures capitalistiques coûteuses, ni à accepter des arrêts de production que l'économie ne peut absorber.

Nebu offre une version numérique du même défi à l'échelle méso. Les fondateurs sont partis d'un problème simple mais sérieux : les startups cherchant à s'étendre sur des infrastructures cloud sont fragilisées par des mauvaises configurations, des dettes techniques, des failles de sécurité et des fondations opérationnelles fragiles qui transforment ce qui ressemble à un problème DevOps en un problème commercial. La pertinence de Nebu réside dans le fait qu'elle traite l'infrastructure cloud comme un système à coordonner, superviser et fiabiliser — et non comme une simple couche technique dissimulée derrière le produit.

C'est pourquoi les entreprises qui naviguent le mieux à cette échelle sont celles qui ont identifié tôt des partenaires industriels non pas comme clients, mais comme co-développeurs, apportant les connaissances opérationnelles et les relations réglementaires qu'aucune startup ne pourrait acquérir assez rapidement pour entrer sur le marché avant d'être à court de fonds. La connexion aux PME et aux centres d'innovation qui les rassemblent — comme le Campus Heilbronn — est ici particulièrement précieuse, car ces groupes industriels familiaux ont résolu des problèmes d'intégration à grande échelle, sur des décennies, dans des secteurs tels que l’automobile, les machines industrielles, l’ingénierie de précision, où les entreprises deep tech doivent prouver que leur technologie fonctionne dans le monde réel.

Transformer les infrastructures et les institutions 

C'est à l'échelle macro que se jouent les paris civilisationnels. En effet, au sommet de la pile se trouvent les systèmes infrastructurels dont le remplacement définit la trajectoire énergétique et industrielle des décennies à venir.

La fusion nucléaire en est un exemple parfait : si elle atteint la viabilité commerciale, elle ne se branchera pas simplement sur le réseau existant, mais nécessitera une refonte complète de l'architecture de puissance de base. Renaissance Fusion développe des aimants supraconducteurs à haute température pour des réacteurs compacts — un pari que la voie vers la fusion passe par une meilleure science des matériaux, et non par de plus grandes machines.

L'infrastructure spatiale fait face à un défi similaire : la baisse du coût d'accès orbital crée la possibilité de constellations de satellites fournissant la couche de surveillance continue et globale que les capteurs terrestres ne peuvent offrir. À mesure que davantage d'entreprises et de gouvernements déplacent des infrastructures dans l'espace, maintenir l'environnement orbital utilisable et fiable devient critique. Kall Morris Inc utilise la robotique, l'IA et la vision par ordinateur pour capturer des objets en microgravité, répondant ainsi à une préoccupation croissante : les débris dans l'espace. Grâce à la collaboration avec l'ISS (Station spatiale internationale), l'entreprise peut valider sa technologie avant que les clients et les assureurs ne fassent confiance à une nouvelle technologie dans l'espace.

L'échelle macro est celle où les délais sont les plus longs, les besoins en capital les plus élevés, et où les personnes nécessaires ne sont plus des scientifiques mais des financeurs de projets, des scientifiques réglementaires et des diplomates. C'est également là que la stratégie industrielle souveraine de l'Europe est de plus en plus en jeu.

Relier les expertises pour réussir le passage à l’échelle

Le problème fondamental de la civilisation humaine est qu'elle fonctionne déjà — et c'est précisément ce qui rend toute transformation significative si difficile : elle nécessite de travailler à l'intérieur, et souvent contre, des systèmes qui disposent déjà d'infrastructures, de langages, d'incitations et de routines optimisés pour le monde tel qu'il est, plutôt que pour le monde en cours de construction.

Augmenter l'échelle d'un projet ne le rend pas moins spécialisé : les projets ambitieux ne deviennent pas moins exigeants scientifiquement en grandissant, et ils ne troquent pas la profondeur contre la complexité, mais multiplient plutôt la profondeur par la complexité — de sorte que la même entreprise qui requiert une précision en nanofabrication à l'échelle micro exige également une expertise en intégration de systèmes à l'échelle méso et une capacité de négociation institutionnelle à l'échelle macro, sans substitution possible entre ces niveaux.

Chaque communauté disciplinaire est optimisée pour son propre domaine d'expertise — c'est d'ailleurs la raison d'être du jargon : il accélère les échanges, tant que l'on reste au sein de la communauté. Mais l'effet indésirable est que les scientifiques, les ingénieurs, les opérateurs industriels, les régulateurs et les financeurs de projets parlent des langues mutuellement inintelligibles tout en essayant de construire la même structure — et cet échec de coordination est le résultat prévisible, même lorsque toutes les parties veulent le même résultat.

La solution à ce problème de Tour de Babel a toujours été la même : des interprètes qualifiés — des personnes capables de comprendre plusieurs domaines avec une profondeur suffisante pour les relier et les intégrer sans perdre la rigueur que chacun exige.

C'est l'avenir — et le goulot d'étranglement — de la Deep Tech : suffisamment de personnes capables de comprendre plusieurs domaines en profondeur, de les relier et de les intégrer. Chaque institution, université ou entreprise devrait avoir un seul objectif : passer d'une organisation monolingue à une organisation multilingue.

Auteurs : Livia Kalossaka, Aymeric Penven, Alex Charbonné, Abdelalim El Hamichi, Patrick Kappel, Maryam Khademian

Traduction assistée par LLM.