La mission de révolutionner les laboratoires de chimie modernes conduit le plus récent membre du corps professoral de Vector au Canada
29 mars 2018
29 mars 2018

Alán Aspuru-Guzik a passé les douze dernières années comme professeur à l’Université Harvard, où son groupe de recherche travaille à l’intersection de l’informatique, de la chimie et de la physique.
Aujourd’hui, sa mission d’accélérer la découverte de nouvelles molécules et matériaux a conduit Alán et son équipe de recherche au Canada, où ils établiront un nouveau laboratoire à l’Université de Toronto.
Le déménagement au Canada survient à un moment excitant de la vie d’Alán. Il est déjà reconnu au Canada comme boursier CIFAR, et aujourd’hui à Ottawa, il a reçu une chaire de recherche Canada 150 en chimie théorique et quantique. Ce changement signifie qu’Alán sera nommé conjointement aux départements de chimie et d’informatique de l’Université de Toronto, et sera le dernier à rejoindre l’équipe grandissante de professeurs de l’Institut Vector.
Alors qu’il s’installe au Canada, Alán a hâte d’intégrer la robotique, l’apprentissage automatique et la chimie quantique à haut débit pour créer ce qu’il appelle des « laboratoires chimiques autonomes », aussi appelés plateformes d’accélération des matériaux. Il croit que ces laboratoires permettront la découverte rapide de nouvelles matières nécessaires pour résoudre certains des problèmes les plus urgents au monde. En simulant la matière et en automatisant les expériences, il dit : « Les humains peuvent co-concevoir des matériaux avec des ordinateurs. »
« Nous pouvons avoir une évolution ou une révolution du domaine », a déclaré Alán en décrivant son article le plus récent, The Matter Simulation (R)evolution. « Au XXIe siècle, nous n’avons pas le temps pour des progrès lents en chimie. Pensez à tous les problèmes comme la pollution de l’eau, les besoins énergétiques et les batteries. Nous devons révolutionner les laboratoires chimiques : l’IA et la robotique peuvent nous aider à y parvenir. »
Le nouveau laboratoire d’Alán à l’Université de Toronto, The Matter Lab, aura deux emplacements. Les étudiants du bâtiment Sandford Fleming étudieront les méthodes d’apprentissage automatique, les algorithmes de calcul quantique et développeront des systèmes robotiques. Ces avancées seront appliquées pour découvrir de nouveaux matériaux dans le bâtiment Lash Miller, où Alán construira une plateforme d’accélération des matériaux.
L’intérêt d’Alán pour l’intelligence artificielle se manifeste dans ses travaux pionniers sur le développement d’algorithmes pour les ordinateurs quantiques afin de simuler des molécules et des matériaux. Il a récemment introduit des algorithmes d’apprentissage automatique quantique tels que l’autoencodeur quantique et le neurone quantique.
Interrogé sur l’importance de sa nomination à l’Institut Vector, Alán a répondu : « Vector sera un excellent partenaire – permettant à mes étudiants d’interagir avec des personnes au sommet de leurs domaines respectifs. » Il a poursuivi en expliquant que « l’apprentissage automatique est essentiel dans cette démarche parce qu’il peut nous aider à mieux comprendre les molécules en les représentant sous forme de graphes ou d’objets tridimensionnels. L’apprentissage automatique peut aussi aider à développer des méthodes qui débloquent des voies pour créer de nouvelles molécules. » Alán et son groupe ont développé et utilisé des algorithmes d’apprentissage automatique pour la conception moléculaire et des matériaux.
En réfléchissant à sa décision de faire avancer ses recherches à Toronto, Alán a déclaré qu’une fois sa recherche restreinte au Canada, il a constaté que l’Université de Toronto figurait parmi les meilleures universités dans ses domaines. Il était aussi enthousiaste à l’idée de collaborer avec des membres du corps professoral de l’Institut Vector et encouragé par l’histoire canadienne de soutien à la science de l’information quantique et ses récents investissements en apprentissage automatique.
Richard Zemel est le directeur de la recherche pour le Vector Institute et dirige le recrutement.
« Alán est un leader dans son domaine depuis de nombreuses années », a déclaré le Dr Zemel. « L’opportunité de combiner son expertise en chimie et en informatique quantique avec celle de Vector en apprentissage automatique est très enthousiasmante. Je suis ravi que l’Institut Vector et son corps professoral fassent partie de l’écosystème de Toronto qui permettra à Alán de mener des recherches de calibre mondial ici au Canada. »
Communiqué de presse Canada 150
Le CIFAR félicite la Chaire de recherche Canada 150 à se joindre à l’U de T