Les quatre défis de la Faculté des sciences pour 2050

Les travaux visionnaires d’équipes de la Faculté des sciences de l’Université de Sherbrooke figurent parmi les 50 défis qui modèleront le visage de notre société d’ici 2050, selon le magazine Québec Science. Les jeunes chercheurs des départements d’informatique et de physique ont ainsi pu présenter l’avenir qu’ils nous préparent.

Défi 8 : Dresser la carte des connexions neuronales

Maxime Descoteaux, professeur au Département d’informatique, s’affaire à développer les outils mathématiques et informatiques nécessaires pour cartographier toutes les connexions anatomiques et fonctionnelles du cerveau humain. L’objectif du projet international est de rendre le connectome – l’ensemble de toutes les connexions du cerveau – complet en reliant entre eux les centaines de milliards de neurones. Cette avancée permettrait, entre autres, de révolutionner notre manière de comprendre l’humain et d’étudier certaines maladies neurodégénératives, comme la maladie d’Alzheimer ou la sclérose en plaques.

Défi 27 : Construire une machine qui apprend

Hugo Larochelle, professeur au Département d’informatique, vise par son projet dédié au traitement automatique du langage à développer des réseaux de neurones capables de « comprendre » des documents écrits et d’en extraire la structure sémantique qui s’y cache. En d’autres termes, il cherche à simuler le fonctionnement du cerveau humain. De tels réseaux pourraient être utilisés pour organiser l’information d’une collection de documents afin de pouvoir les consulter facilement ou de les traduire en d’autres langues. Ils serviraient également à apprendre une nouvelle langue ou de nouvelles tâches, comme l'effectuerait un humain.

Défi 45 : Transporter l’électricité sans perte d’énergie grâce à la supraconductivité

Nicolas Doiron-Leyraud, chercheur au Département de physique, effectue des recherches qui pourraient mener à une véritable révolution technologique. Dans son laboratoire, il cherche un supraconducteur qui fonctionnerait à température ambiante. Les supraconducteurs sont des matériaux qui perdent toute résistance électrique. Ces matériaux conduisent parfaitement l'électricité, mais pour l'instant ils ne fonctionnent qu'à très basse température. Le défi consiste donc à arriver à les faire fonctionner à température ambiante, et ce, au bénéfice du transport de l’énergie, de l'imagerie médicale magnétique et des communications sans fil, entre autres.

Défi 50 : Maîtriser le monde quantique

Les professeurs Alexandre Blais, Michel Pioro-Ladrière, David Poulin et Bertrand Reulet, du Département de physique, travaillent à exploiter le comportement quantique de la matière à des fins de traitement de l’information. Les systèmes quantiques étant particulièrement susceptibles au bruit, l'avènement de ces technologies repose sur leurs habiletés à concevoir des techniques de contrôle robustes qui peuvent être appliquées à grande échelle malgré la présence d'imperfections. En particulier, un ordinateur quantique pourrait rapidement exécuter certains calculs qui nécessitent un temps exponentiellement long sur un ordinateur conventionnel.

Québec Science

En 2012, le magazine Québec Science célèbre son 50^e anniversaire. Dans le numéro spécial anniversaire, 50 défis pour 2050, on présente l’avenir que les jeunes chercheurs québécois préparent pour la société d’ici 2050.