L’un des éléments centraux de la deuxième phase de développement du campus MIL de l’Université de Montréal, un chantier de trois ans qui démarrera cet été, est la réalisation de l’Institut Courtois. Ce bâtiment réunira des chercheuses et chercheurs de différentes disciplines comme la physique, la chimie, les mathématiques et l’informatique.
Si les communautés de recherche et étudiante sont déjà formées et que des chaires importantes ont été obtenues, l’installation physique de l’Institut Courtois lui permettra d’atteindre son plein potentiel, selon Frédéric Bouchard, doyen de la Faculté des arts et des sciences de l’UdeM.
«La recherche, c’est avant tout une aventure humaine, explique-t-il. Ça commence par tout ce qui rend possibles les échanges d’idées et les discussions fortuites. Puis, l’intégration physique des plateformes de recherche est essentielle à l’Institut Courtois, qui propose une nouvelle approche de découverte de matériaux soutenue par l’intelligence artificielle.»
De l’artisanal à l’IA
C’est grâce à des plateformes de simulation, de synthèse, de caractérisation et d’analyse, toutes soutenues par la robotique et l’intelligence artificielle (IA), que l’Institut Courtois révolutionnera sa façon de créer de nouveaux matériaux. En ce moment, la recherche s’effectue de façon artisanale. «On utilise des lasers pour exciter les propriétés d’un échantillon et l’on examine le résultat avec un microscope très puissant, mentionne Frédéric Bouchard. Chaque étape demande beaucoup de temps. Avec les nouvelles plateformes, l’IA pourra désigner, parmi tous les arrangements moléculaires possibles, ceux qui ont le plus de chances d’avoir des propriétés intéressantes.»
Ensuite, l’équipe (humaine!) pourra faire ses choix et programmer les robots pour réaliser les prochaines étapes. «Toutes les données seront analysées et permettront de choisir les directions dans lesquelles on veut avancer, indique le doyen. D’ailleurs, l’Institut Courtois aura sa propre capacité de calcul pour faire de l’IA sécurisée, ce qui est très important en matière de souveraineté scientifique.»
Une révolution dans l’organisation de la recherche
En mettant le pied dans l’Institut Courtois, qui s’élèvera du côté est du campus MIL, on découvrira donc une toute nouvelle façon de mener des travaux de recherche. Et cela se reflétera dans l’organisation de l’espace. En effet, on oublie le traditionnel laboratoire d’un professeur ou d’une professeure. Dans ce nouveau bâtiment, on trouvera plusieurs plateformes utilisées par différentes équipes. Dans ces laboratoires, des modules à parois vitrées – pensez à une boîte de la taille d’une petite voiture – seront dotés d’une hotte pour aspirer les vapeurs et les réactions chimiques ainsi que de robots manipulateurs. D’autres plateformes seront construites sur une immense dalle de béton pour éviter les vibrations qui pourraient altérer la précision des lasers et les mesures obtenues.
«Techniquement, ces plateformes sont hypercomplexes à construire et elles sont conçues pour être utilisées à la chaîne, dit Frédéric Bouchard. Une équipe pourra se servir disons de trois plateformes pour faire une expérience alors qu’avant, c’était difficile parce qu’elle devait avoir tous les instruments requis dans son laboratoire ou négocier avec différentes organisations pour le traitement et l’analyse des échantillons.»