Une infrastructure numérique de pointe est indispensable à l’innovation

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La détection et le traitement de maladies comme le cancer et la maladie d’Alzheimer, la compréhension du cerveau humain, la conception de matériaux de pointe pour de nouvelles batteries, la découverte du boson de Higgs et la prévision des changements climatiques ont tous un point en commun. Ces domaines reposent tous sur une infrastructure numérique pour atteindre leurs objectifs.

Dans notre monde fortement connecté, les chercheurs de domaines aussi variés que la santé humaine, les sciences du climat et la physique subatomique font tous appel au calcul informatique de pointe. En fait, ils ne pourraient effectuer leur travail sans cette technologie qui existe au sein d’un puissant système d’infrastructure numérique.

« Mais qu’est-ce qu’une infrastructure numérique? » peut-on se demander. Considérez une telle infrastructure comme vous le feriez pour tout autre type d’infrastructure : les rails sur lesquels se déplace un train, le réseau électrique qui permet à nos maisons d’être fonctionnelles, les autoroutes que nous parcourons tous les jours, les ponts et les tunnels qui vous permettent de passer d’Ottawa à Gatineau et les réseaux de communication qui nous aident à rester en contact et informés.

Les Canadiens, et leurs gouvernements, reconnaissent la valeur de construire et d’entretenir des infrastructures physiques traditionnelles. Et, exactement de la même façon, les gouvernements doivent préserver et développer avec vigilance notre infrastructure numérique. Les deux types d’infrastructure sont essentiels à notre mode de vie moderne.

Une infrastructure numérique a été déterminante, par exemple, pour permettre au Canada d’obtenir sa part de la gloire dans la découverte du boson de Higgs. Notre contribution n’a pas consisté uniquement à construire des pièces du détecteur de particules utilisé pour recueillir les données, mais également à fournir des ressources en matière de calcul informatique de pointe requises pour découvrir la particule au sein de ces données. Les ressources en matière de calcul informatique de pointe de TRIUMF et de Calcul Canada ont permis à 40 membres du corps enseignant et à 150 chercheurs canadiens de devenir des chefs de file dans cet incroyable projet de recherche internationale et de découvertes, qui en découlent.

L’imagerie médicale et le séquençage génétique représentent deux des moteurs importants de l’incroyable croissance de la demande pour le stockage de données et d’une infrastructure numérique. Les ensembles de données dans certains domaines médicaux doublent en taille chaque année alors que d’autres doublent tous les trois à quatre mois. Parmi les autres domaines d’étude qui reposent sur ces systèmes, on retrouve l’exploitation minière, l’énergie, l’aérospatial, le développement de médicaments, la médecine et les technologies propres.

Il convient de signaler que la capacité de calcul parmi les principaux pays a progressé beaucoup plus rapidement que le nombre de chercheurs, simplement parce qu’il le faut. Alors que le calcul informatique à grande échelle a longtemps représenté un outil déterminant pour les chercheurs comme moi (je suis un physicien subatomique), le besoin pour ce type d’infrastructure s’est répandu rapidement parmi les disciplines de recherche, autant dans le secteur public que le secteur privé. De nos jours, il est difficile d’imaginer un programme de recherche qui prospérerait sans accès à une infrastructure numérique. En outre, comme les instruments scientifiques s’améliorent et que la capacité de calcul s’accroît, les chercheurs individuels s’attaquent à des problèmes plus complexes. Un problème complexe d’un chercheur peut être de prédire avec précision le point d’arrivée d’un ouragan, alors qu’un autre consiste à concevoir un meilleur médicament pour traiter une maladie particulière, mais les deux reposent étroitement sur la même infrastructure pour leur résolution.

Juste pour suivre le rythme, le Canada a besoin d’accroître grandement ses engagements à partir du point où nous nous situons actuellement.

Nous devons doubler la capacité de notre infrastructure numérique chaque année pour attirer et retenir les meilleurs chercheurs et ainsi rester à la pointe de la technologie. Les meilleurs scientifiques du monde viennent jouer dans la sphère numérique, mais si ce terrain de jeu ne possède pas le bon matériel, pourquoi se donneraient-ils la peine de venir voir?

Il existe d’autres arguments éloquents : posséder une infrastructure numérique de pointe crée des emplois haut de gamme dans des environnements de haute technologie, stimulant davantage l’économie. Les personnes formées dans cette infrastructure de pointe possèdent des habiletés qui recoupent plusieurs secteurs et disciplines. J’ai rencontré des mathématiciens qui étudiaient des données sur les crimes et des physiciens des particules qui étudiaient le cancer.

Calcul Canada travaille en partenariat avec ses organisations régionales et les établissements de recherche. Notre modèle crée ces précieuses ressources accessibles sur presque tous les campus canadiens, de l’expertise spécialisée des chercheurs, pour faire en sorte que notre plateforme nationale satisfait les besoins de la science et de l’innovation dans tout le pays. Nos spécialistes n’établissent pas seulement des liens entre les chercheurs et l’infrastructure dont ils ont besoin, ils transfèrent également des solutions d’un type de recherche à un autre, mettant fin au cloisonnement et stimulant l’innovation.

Il n’existait aucun besoin pour des rails de chemin de fer avant l’invention du train ni de stations-service avant l’invention de l’automobile et, voilà 30 ans, personne ne s’intéressait à l’accès Internet à large bande et à la qualité de nos réseaux de téléphonie mobile. L’infrastructure dont nous avons besoin pour être concurrentiels évolue. Nous devons reconnaître que l’accès à une infrastructure numérique de pointe est essentiel pour permettre aux Canadiens d’innover et de devenir des chefs de file sur la scène mondiale. 

Le Dr Dugan O’Neil est directeur scientifique chez Calcul Canada et professeur de physique à l’Université Simon-Fraser.

Le Dr O’Neil fait partie d’une équipe de physiciens qui travaille en Suisse et qui a découvert le boson de Higgs en 2012. Le boson de Higgs est un constituant élémentaire de l’univers, responsable de donner une masse aux particules élémentaires. Avec la première découverte du boson de Higgs, l’équipe de l’USF du Dr O’Neil est alors devenue un chef de file en démontrant que les bosons de Higgs peuvent se désintégrer en fermions (particules de matière). Le Dr O’Neil est également un spécialiste dans le calcul informatique de pointe et travaille sans relâche à s’assurer que les chercheurs de toutes les disciplines et régions du Canada possèdent l’infrastructure numérique nécessaire pour s’attaquer aux plus grands problèmes scientifiques actuels.

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