Soutenir de nouvelles idées et aider les chercheurs, les entreprises et les universités à travailler ensemble crée les conditions nécessaires à des technologies de pointe qui profitent à tous les Canadiens. Les programmes Défi du Conseil national de recherches du Canada (CNRC) sont conçus dans ce but.

Grâce à ces programmes collaboratifs et multidisciplinaires, le CNRC s'associe à des organismes de recherche des secteurs privé et public, universitaires et autres au Canada et à l'étranger. Ils sont conçus pour faire progresser la recherche transformatrice, à haut risque et très gratifiante qui répond aux priorités canadiennes.

Les programmes axés sur les résultats visent à apporter des solutions et des percées d’ici sept ans pour relever les principaux défis économiques, sociaux et environnementaux auxquels le Canada est confronté.

Financés par le Bureau national des programmes du CNRC et élaborés en consultation avec les intervenants et dans le cadre d'un examen par les pairs, ils rassemblent des chercheurs et des installations de partout au CNRC avec des partenaires universitaires et industriels.

Il existe actuellement 10 programmes Défi à différents stades de développement et de progrès, le CNRC jouant un rôle central en réunissant, en facilitant et en fournissant de l'expertise. Chaque programme est axé sur différents défis auxquels le Canada et le monde sont confrontés.

La collaboration se concentre sur l’utilisation de l’IA pour les bienfaits de la santé et du climat

Par exemple, les scientifiques travaillant dans le cadre du programme Artificial Intelligence for Design Challenge développent des moyens d’exploiter la puissance de l’IA pour faire progresser la découverte scientifique en faveur de la santé et du climat, dans le cadre d’un projet de 2.5 millions de dollars sur trois ans.

Le processus d'identification des molécules nécessaires à une cause spécifique prend souvent plus de 10 ans, coûte plus d'un milliard de dollars (US) et constitue un revers dans de nombreux domaines au-delà des soins de santé. L’intelligence artificielle (IA) offre un moyen plus rapide et moins coûteux de trier la grande quantité de données et l’immense espace candidat afin de déterminer quelles molécules conviennent le mieux.

Grâce à l’IA, l’équipe accélère actuellement le processus de découverte de molécules pouvant être utilisées dans les applications de soins de santé et d’énergie propre, tout en réduisant les coûts. Le projet se concentre également sur l'identification de molécules pour développer des matériaux verts pour une énergie propre, et sur la protection de l'environnement, comme une technologie de batterie innovante pour alimenter les véhicules électriques ou de meilleures méthodes de captage et de stockage du carbone.

De nouvelles voies pour une meilleure santé et un environnement plus propre

« Avec des milliards de candidats potentiels, rechercher une molécule particulière peut être comme chercher une aiguille dans une botte de foin. L'IA a le potentiel de réduire de plusieurs années cette recherche », déclare Harry Guo, agent de recherche principal au Centre de recherche sur les technologies numériques du CNRC et responsable du projet. « Grâce à des algorithmes d’exploration et d’apprentissage actif par recherche de connaissances, l’IA peut apprendre à la fois des données et de l’expérience quand, où et comment explorer l’espace de recherche afin de mieux guider la recherche de molécules. »

Guo s'associe au projet avec l'un des plus grands chercheurs mondiaux en IA, Yoshua Bengio, récipiendaire du prix Turing 2018 (l'équivalent informatique du prix Nobel) et fondateur de Mila, l'Institut québécois d'intelligence artificielle. Mila est le plus grand centre de recherche universitaire en apprentissage profond au monde et un partenaire clé de la stratégie pancanadienne en matière d'IA. L’objectif ultime de la collaboration est de créer un cadre d’apprentissage automatique efficace et performant pour trouver des molécules dotées de propriétés désignées.

« Je pense que les découvertes scientifiques basées sur l’IA constitueront une avancée majeure pour la recherche scientifique en général et pourraient nous aider à relever des défis critiques dans les domaines de la santé et de l’environnement », déclare Yoshua Bengio. « Je pense qu’il est très probable que ce travail soit extrêmement bénéfique et transformateur pour la science et la société. À l’avenir, les systèmes d’IA à grande échelle pourraient nous aider à élaborer de meilleures théories scientifiques et à mieux évaluer les mérites des théories concurrentes pour faire progresser les connaissances et stimuler l’innovation.

Le système de santé du Canada est soumis à d'énormes pressions. Des pressions supplémentaires sont exercées par la nécessité de réduire nos émissions de gaz à effet de serre afin d’atténuer les effets du changement climatique sur l’environnement et notre santé. L’IA a le potentiel d’atténuer ces pressions et de soutenir les innovations dont nous avons besoin. Ce projet développe les outils nécessaires pour faire d’une solution basée sur l’IA une réalité.

Décarboner la construction

Les plus récents programmes Défis du CNRC cherchent à s'attaquer à un problème de plus en plus répandu auquel sont confrontées les communautés partout au Canada : l'accélération de la décarbonisation dans l'industrie canadienne de la construction.

Dans le cadre de la Plateforme pour décarboniser le secteur de la construction à grande échelle1, le CNRC travaille avec l'industrie, le milieu universitaire, les gouvernements et d'autres collaborateurs sur deux programmes récemment lancés. Ceux-ci soutiennent le développement et l'utilisation de matériaux et de systèmes à faible teneur en carbone dans le secteur de la construction au Canada, ainsi que de nouvelles solutions pour stimuler l'innovation et la productivité dans le secteur de la construction grâce à la technologie numérique.

Le programme Low Carbon Built Environment Challenge soutient le développement de méthodologies de comptabilité carbone et d’aide à la décision qui minimiseront les émissions de carbone tout au long du cycle de vie des bâtiments et des infrastructures. Le programme permettra de concevoir, d'acquérir, de construire, de rénover et d'exploiter des bâtiments et des infrastructures qui contribuent à l'atteinte des objectifs de carboneutralité du gouvernement du Canada d'ici 2050.

Le programme Défi de numérisation et de productivité du secteur de la construction se concentre sur l’augmentation de la productivité en numérisant les processus de construction et en accélérant l’innovation grâce à une réglementation basée sur la performance. Il vise également à accélérer les solutions et les rénovations à faibles émissions de carbone grâce à des pratiques de construction avancées.

Travailler ensemble

Puisque ces programmes n'en sont qu'à leurs débuts, les collaborateurs potentiels sont invités à en apprendre davantage sur le travail avec le Centre de recherche en construction du CNRC. Il existe également des opportunités de collaboration dans le cadre des autres programmes du Défi.

Apprenez-en davantage sur le site Web des programmes Défi du CNRC : Programmes Défi – Conseil national de recherches Canada2.

Bibliographie

1-https://nrc.canada.ca/en/research-development/research-collaboration/platform-decarbonize-construction-sector-scale

2-https://nrc.canada.ca/fr/recherche-développement/recherche-collaboration/programmes/programmes-defi