L’innovation et l’infrastructure numérique de pointe vont de pair

Dugan O’Neil, directeur scientifique chez Calcul Canada

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Dépister et soigner des problèmes de santé comme le cancer et la maladie d’Alzheimer, comprendre le cerveau humain, mettre au point des matériaux évolués pour de nouvelles piles, découvrir le boson de Higgs et prévoir les changements climatiques… Qu’ont en commun ces activités? Aucune ne pourrait être réalisée sans infrastructure numérique.

Dans le monde de plus en plus connecté qu’est le nôtre, les chercheurs dans des domaines aussi variés que la médecine, la climatologie et la physique des particules subatomiques recourent au calcul informatique de pointe. À dire vrai, leurs travaux ne pourraient aboutir sans cette technologie, intégrée dans un robuste réseau d’infrastructure numérique.

« Mais qu’est-ce que l’infrastructure numérique? » demanderez-vous. Cette infrastructure ressemble à n’importe quelle autre – songez aux rails sur lesquels se déplace un train, aux pylônes qui véhiculent l’électricité jusqu’à nos demeures, aux routes que nous empruntons chaque jour, aux viaducs et aux tunnels qui vous amènent d’Ottawa à Gatineau, ou aux réseaux de communication qui nous tiennent en contact et informés.

Les Canadiens et leur gouvernement savent combien il est utile de bâtir et d’entretenir des infrastructures physiques traditionnelles. Pareillement, le gouvernement doit rester vigilant afin d’entretenir et d’améliorer l’infrastructure numérique. En effet, ces deux types d’infrastructure revêtent une importance capitale pour notre mode de vie contemporain.

Ainsi, sans infrastructure numérique, une partie de la gloire associée à la découverte du boson de Higgs n’aurait pu rejaillir sur le Canada. Notre contribution au projet ne s’est en effet pas résumée à fabriquer des éléments du détecteur de particules employé pour saisir les données. Elle consistait aussi à fournir les ressources en calcul de pointe sans lesquelles la particule n’aurait pu être découverte parmi la masse de données recueillies. TRIUMF et Calcul Canada ont rendu disponibles les ressources informatiques de pointe qui ont fait de 40 membres du corps professoral universitaire et de 150 chercheurs canadiens des chefs de file dans cette formidable quête puis découverte internationale.

L’imagerie médicale et le séquençage des gènes sont deux grands moteurs qui expliquent l’incroyable croissance de la demande pour du stockage de données et une infrastructure numérique. Dans certaines branches de la médecine, les jeux de données voient leur taille doubler chaque année, parfois même tous les trois ou quatre mois. Parmi les autres domaines d’étude qui font appel aux systèmes de calcul figurent les mines, l’énergie, l’aéronautique, la recherche pharmaceutique, les technologies médicales et les technologies vertes.

Dans les pays les plus avancés, soulignons-le, les capacités de calcul se sont accrues beaucoup plus vite que le nombre de chercheurs, tout simplement parce que c’est un impératif. Bien que les chercheurs comme moi (la physique des particules subatomiques est mon domaine de spécialisation) dépendent depuis longtemps des superordinateurs, la nécessité d’une infrastructure de ce genre s’est vite élargie à d’autres disciplines scientifiques dans les secteurs public et privé. À présent, il est difficile d’envisager un programme de recherche capable de s’épanouir sans infrastructure numérique. Par ailleurs, avec le perfectionnement des instruments scientifiques et l’accroissement de la puissance de calcul, les chercheurs s’attaquent à des problèmes plus complexes. Qu’il s’agisse de prévoir avec exactitude l’endroit où frappera un ouragan ou de concevoir un meilleur médicament pour une maladie précise, le chercheur ne pourra résoudre le problème sans recourir à l’infrastructure numérique.

Le Canada doit considérablement augmenter ses engagements actuels, ne serait-ce que pour ne pas se laisser distancer.

Il faut doubler la capacité de notre infrastructure numérique chaque année pour attirer et garder les meilleurs chercheurs, et demeurer à la fine pointe de l’innovation. Les plus grands scientifiques de la planète viennent jouer dans notre carré de sable numérique, mais s’ils n’y trouvent pas de l’équipement à la hauteur, continueront-ils de le faire?

D’autres puissants arguments militent en ce sens. En effet, l’existence d’une infrastructure numérique de pointe crée des emplois de qualité dans les secteurs de très haute technologie, ce qui alimente l’économie. Les personnes formées sur cette infrastructure possèdent des compétences transférables à maints secteurs et disciplines. Ainsi, j’ai rencontré des mathématiciens qui étudiaient des données criminelles et des spécialistes de la physique des particules qui se penchaient sur le cancer.

Calcul Canada travaille en association avec ses organisations régionales et les établissements de recherche. Son modèle permet à tous les campus du pays, ou presque, d’accéder à ces ressources précieuses : d’un savoir-faire dédié aux chercheurs aux efforts déployés pour faire en sorte que la plateforme nationale réponde aux besoins de la science et de l’innovation au pays. Non seulement nos experts servent-ils de trait d’union entre les chercheurs et l’infrastructure dont ils ont besoin, mais ils transfèrent également des solutions d’un domaine de recherche à l’autre, les décloisonnant et alimentant ainsi l’innovation.

Nous n’avions pas besoin de voies ferrées avant l’invention de la locomotive, pas plus que de stations-service avant l’arrivée de l’automobile et, il y a trente ans, personne ne s’inquiétait de savoir si Internet était accessible sur large bande ni de la qualité des réseaux de téléphonie cellulaire. L’infrastructure nécessaire pour que nous restions compétitifs évolue. Force est d’admettre que l’accès à une infrastructure numérique de pointe s’avère indispensable pour que les Canadiens continuent d’innover et de rester sur le devant de la scène internationale.


Dugan ONeilDugan O’Neil est directeur scientifique chez Calcul Canada. Il enseigne la physique à l’Université Simon Fraser (USF) et fait partie de l’équipe de physiciens travaillant en Suisse qui a découvert le boson de Higgs en 2012. Le boson de Higgs est l’un des éléments de base de l’univers. C’est lui qui donne leur masse aux particules élémentaires. Après sa découverte, l’équipe de monsieur O’Neil, à l’USF, a été la première à prouver que le boson de Higgs se dégrade en fermions (particules de la matière). M. O’Neil se spécialise aussi dans le calcul informatique de pointe et est déterminé à ce que les chercheurs de toutes les disciplines et de toutes les régions du Canada disposent de l’infrastructure numérique voulue pour s’attaquer aux grands enjeux scientifiques de notre époque.

Reproduction de la lettre d’opinion de notre directeur scientifique, Dugan O’Neil, publiée dans l’édition du 24 novembre 2014 du journal The Hill Times.

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