L’Université d’Ottawa repousse les frontières de la recherche quantique et de la technologie des véhicules autonomes grâce à des bourses du CRSNG

Par Université d'Ottawa

Cabinet du vice-recteur à la recherche et à l'innovation, CVRRI

Recherche
Recherche et innovation
Annonces
Faculté des sciences
Faculté de génie
Technologie
professors Robert W Boyd, Anne Broadbent, Ghassan Jabbour, Burak Kantarci and Adina Lucian-Mayer.
De gauche à droite, les professeurs Robert W Boyd, Anne Broadbent, Ghassan Jabbour, Burak Kantarci et Adina Lucian-Mayer.
Plusieurs subventions prestigieuses permettront à l’Université d’Ottawa de consolider sa position de premier plan en recherche quantique tout en ouvrant de nouvelles perspectives dans la technologie des véhicules autonomes.

Dans le cadre de l’appel de propositions pour les subventions Consortiums en quantique du programme Alliance du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG), l’Université d’Ottawa a décroché une part importante des fonds disponibles en devenant le seul établissement à recevoir trois des huit subventions accordées au pays, pour un total d’environ 15 millions de dollars.  

L’Université a répété cette prouesse dans le Programme de formation orientée vers la nouveauté, la collaboration et l’expérience en recherche (FONCER) du CRSNG en obtenant deux des trois bourses dans la catégorie quantique, ce qui la place dans une position idéale pour continuer de former la relève en recherche et en milieu professionnel dans le domaine. 

Les technologies quantiques peuvent changer la donne dans beaucoup de secteurs : soins de santé, énergie, finance, sécurité, etc. On pense notamment aux capteurs quantiques qui amélioreront l’imagerie médicale et le dépistage des maladies, à la cryptographie quantique qui renforcera la sécurité des données, et à l’informatique quantique qui facilitera la création de matériaux et de médicaments.  

Par ailleurs, l'attribution du programme CREATE du CRSNG pour la formation et la recherche dans le domaine de la technologie des véhicules autonomes et de la recherche à travers le projet TRAVERSAL (Autonomous Vehicles for Reliable Services in the Air and on Land), représente un autre jalon majeur pour la recherche et l’innovation au sein de l’Université d’Ottawa. 

Ce programme sera mis en place au Centre d’innovation pour véhicules intelligents et connectés (CIVIC), Le premier laboratoire universitaire établi dans le parc technologique de Kanata-Nord sur le campus satellite de l'Université d'Ottawa. Axé sur l'apprentissage expérientiel, TRAVERSAL fournira une formation à du personnel hautement qualifié, avec la possibilité de réaliser des stages dans des entreprises locales dans des domaines tels que l'ingénierie électrique, l'informatique, les systèmes d'information de gestion, etc. 

« Les subventions récentes témoignent non seulement de l'excellence en recherche de l'Université d'Ottawa, mais également de son engagement à faire progresser la science quantique et la technologie des véhicules autonomes au Canada », a déclaré Sylvain Charbonneau, vice-recteur à la recherche et à l'innovation de l'Université d'Ottawa. « Elles concordent avec l'un de nos grands axes stratégiques de recherche, celui de façonner le monde numérique. Les nouvelles subventions quantiques accordées apportent également un soutien bienvenu à NexTQ, notre nouvel institut de technologies quantiques, qui rassemble les talents et les compétences de nos chercheuses et chercheurs pour stimuler l'innovation et la commercialisation. » 

Subventions Consortiums en quantique du programme Alliance du CRSNG 

Les subventions Consortiums en quantique du programme Alliance facilitent la coordination de la recherche et de l’innovation quantiques entre les scientifiques des établissements des carrefours de recherche et d’innovation quantiques du Canada et les organisations partenaires des secteurs privé, public ou à but non lucratif qui appuient des projets quantiques à grande échelle. 

La subvention du CRSNG s’inscrit dans la Stratégie quantique nationale lancée en 2021 pour renforcer la position du Canada en recherche, en technologies et en talents dans la filière quantique.  

Titre du projet : QUébec Ontario consoRtium on quantUM protocols (QUORUM)
Responsable : Anne Broadbent, Faculté des sciences, Département de mathématiques et de statistique 

L’Internet quantique, considéré comme l’avenir des réseaux, permet des calculs distribués sécurisés. 

Dirigé par la professeure Anne Broadbent, le projet QUORUM vise à redéfinir les limites de l’Internet quantique en améliorant ses algorithmes tout en trouvant des moyens de combler le fossé entre le matériel et le logiciel. 

Le projet s’appuie sur des problèmes réels du marché. Nouant des partenariats avec de jeunes entreprises locales du domaine de la science quantique, il formera une nouvelle génération de professionnelles et professionnels de l’information quantique, positionnant ainsi le Canada comme un leader dans ce nouveau domaine. 

En définitive, QUORUM vise à mettre au point des technologies logicielles révolutionnaires pour l’Internet quantique, dont découleront de nouvelles méthodes de calcul plus efficaces – en particulier les calculs sécurisés et distribués – tout en tenant compte des aspects légaux et éthiques de ces technologies et en visant un accès équitable.  

Titre du projet : Quantum Enhanced Sensing and Imaging (QuEnSI)
Responsable : Robert W. Boyd, Faculté des sciences, Département de physique 

L’alliance QuEnSI, composée de dix scientifiques provenant de différentes universités canadiennes et de cinq établissements partenaires non universitaires, met à profit des méthodes de mesure quantique pour améliorer les technologies de détection et d’imagerie afin de régler des problèmes sociétaux concrets. 

Ses méthodes de recherche tablent sur des concepts innovants comme le mélange d’ondes non linéaire en mettant l’accent sur la détection quantique par divers moyens (atomes, biologie, intelligence artificielle, lidar). Ses travaux pourraient déboucher sur des avancées dans des domaines tels que la médecine et la surveillance de l’environnement, ainsi que sur une amélioration de la précision des mesures et des performances des produits commerciaux. 

La diversité de l’équipe et son approche unique lui permettront d’apporter une contribution exceptionnelle aux technologies de détection et d’imagerie. 

Titre du projet : Programmable quantum simulators based on 2D materials (PQS2D)
Responsable : Adina Luican-Mayer, Faculté des sciences, Département de physique 

Le projet PQS2D vise à construire un type particulier de machine quantique qui simule des systèmes quantiques complexes à l’aide de dispositifs programmables faits de matériaux bidimensionnels. 

En plus d’aider à mieux comprendre et contrôler les systèmes quantiques à plusieurs corps (constitués de nombreuses particules quantiques en interaction), le projet vise à concevoir des matériaux 2D de haute qualité et de grande surface et à en modéliser le fonctionnement. 

Les retombées potentielles du projet PQS2D sur l’essor technologique résident dans l’optimisation de l’application des matériaux quantiques en électronique et en optoélectronique. 

Mené en collaboration avec neuf groupes de recherche de cinq universités et quatre partenaires, PQS2D est un grand projet coordonné par trois carrefours quantiques canadiens. Il formera également la relève de la filière quantique et résoudra des problèmes critiques concernant les états quantiques de la matière. 

Subventions du Programme de formation orientée vers la nouveauté, la collaboration et l’expérience en recherche (FONCER) 

Le programme FONCER, axé sur la formation et le mentorat de la prochaine génération de chercheuses et chercheurs canadiens, les amène à perfectionner leurs compétences communicationnelles, collaboratives et professionnelles, et leur donne l’occasion d’apprendre dans le cadre d’expériences pertinentes pour les milieux de recherche universitaires et autres. 

Titre du projet : Autonomous Vehicles for Reliable Services in the Air and on Land (TRAVERSAL)
Responsable : Burak Kantarci, Faculté de génie, École de science informatique et de génie électrique 

L’initiative TRAVERSAL (programme FONCER du CRSNG) est une collaboration entre quatre universités canadiennes visant à former du personnel hautement qualifié (PHQ) dans des domaines liés aux technologies autonomes. 

Le programme offre des compétences techniques et générales, ainsi que des stages industriels pour pallier le manque de compétences dans le secteur des véhicules connectés et autonomes au Canada. 

Grâce à une combinaison optimale de la spécialisation et de la diversification pour former plus de 120 PHQ en recherche et en excellence interdisciplinaire sur six ans, TRAVERSAL se concentrera sur la fiabilité de l'IA pour les services autonomes "au-delà de la 5G", la modélisation et l'analyse du comportement des utilisateurs finaux pour l'utilisation généralisée des services autonomes, ainsi que la conception responsable de l'intelligence pour les systèmes autonomes. 

Le programme se concentre sur les domaines critiques pour la croissance continue et rapide du secteur canadien des véhicules connectés autonomes. Des partenaires industriels tels qu'Irdeto, Wedge Networks et Quanser sont fortement impliqués, et des partenariats avec des institutions aux États-Unis, en Allemagne, au Brésil et au Royaume-Uni ont été établis. 

Titre du projet : Training in Quantum Materials Multiscale Assembly via Low-Cost Low-Carbon Footprint Processes (CREATE-QuantM-MALL)
Responsable : Ghassan Jabbour, Faculté de génie, École de science informatique et de génie électrique 

QuantM-MALL est un programme de formation axé sur les matériaux quantiques, essentiels au fonctionnement et à la création de nouvelles technologies. 

Le programme vise à fournir un enseignement et une formation pluridisciplinaires dans des volets essentiels de la recherche et des applications des matériaux quantiques comme la catalyse quantique et les matériaux énergétiques, les matériaux magnétiques quantiques, les matériaux et dispositifs quantiques électroniques et photoniques, et les conséquences environnementales des matériaux nanométriques et quantiques. 

Les étudiantes et étudiants seront formés à des sujets tels que la modélisation quantique, l’apprentissage machine, les méthodes combinatoires de découverte de matériaux, la fabrication et l’essai de dispositifs, et les conséquences environnementales des matériaux quantiques. 

Le programme, centré sur le personnel hautement qualifié, s’engage à offrir aux étudiantes et étudiants un environnement accueillant pour peaufiner leurs innovations, ainsi qu’une formation sur les aspects essentiels de la gestion, des affaires, de l’analyse des risques et de la prévention de l’échec, de l’entrepreneuriat et de l’innovation. 

Titre du projet : Training in Materials for Quantum Technologies (MaQTech)
Responsable : Adina Luican-Mayer, Faculté des sciences, Département de physique 

Le programme MaQTech vise à doter la relève de la filière quantique de compétences permettant de combler le fossé entre la recherche scientifique et les besoins industriels en science et en ingénierie quantiques. Plus précisément, il s'attaque aux grands défis liés aux matériaux quantiques ayant un impact transformateur sur les défis technologiques de demain. 

Le programme compte onze chercheuses et chercheurs de six établissements canadiens qui cumulent une vaste expertise en théorie, en apprentissage machine et en intelligence artificielle, en synthèse de matériaux, en développement d’interfaces quantiques lumière-matière, en fabrication de dispositifs, en conception de circuits électroniques et en caractérisation expérimentale. 

Il permettra à une cohorte diversifiée d'étudiantes et d’étudiants d'acquérir les connaissances et le savoir-faire nécessaires pour résoudre les défis technologiques en créant de nouveaux matériaux et en les intégrant dans des blocs de construction quantiques novateurs. 

MaQTech fournira un encadrement et une formation plus large dans des domaines tels que le leadership, l'entrepreneuriat et l'éthique. Les stagiaires de MaQTech auront l'opportunité de bénéficier d'une mobilité nationale et internationale ainsi que de réaliser des stages en laboratoires industriels et gouvernementaux.