Bourses europ¨¦ennes ERC 2025 : deux laur¨¦ats ¨¤ l¡¯Universit¨¦ Lyon 1
Deux scientifiques de l¡¯Universit¨¦ Claude Bernard Lyon 1 ont re?u l¡¯une des prestigieuses bourses europ¨¦ennes du Conseil europ¨¦en de la recherche (ERC), allou¨¦e sur cinq ans pour le d¨¦veloppement de leur projet de recherche. Angela Bonifati du Laboratoire d'InfoRmatique en Image et Syst¨¨mes d¡¯information (CNRS / INSA Lyon / Universit¨¦ Lyon 1 / Universit¨¦ Lumi¨¨re Lyon 2 / ?cole Centrale de Lyon) est laur¨¦ate de la bourse ? Advanced grant ? avec un budget de 2,5M€. Sami Jannin du Centre de R¨¦sonance Magn¨¦tique ¨¤ Tr¨¨s Hauts Champs (CNRS, ENS-Lyon, Universit¨¦ Lyon 1) s¡¯est vu attribuer la bourse ? Proof of Concept Grant ? avec un budget de 150 k€.
Projet GO-Y* : Unification entre les bases de donn¨¦es en graphes et les mod¨¨les causaux
Avec Angela Bonifat du Laboratoire d'InfoRmatique en Image et Syst¨¨mes d¡¯information (LIRIS)
La causalit¨¦ est une abstraction fondamentale qui permet de comprendre de nombreux ph¨¦nom¨¨nes du monde r¨¦el. Elle occupe une place centrale dans l¡¯intelligence humaine et devient un ¨¦l¨¦ment cl¨¦ en intelligence artificielle, notamment pour expliquer les processus de d¨¦cision. Les relations de cause ¨¤ effet et les probabilit¨¦s conditionnelles sont au c?ur des mod¨¨les causaux structurels, qui offrent un moyen concis de repr¨¦senter le processus de g¨¦n¨¦ration des donn¨¦es entre variables.
Un graphe causal orient¨¦ acyclique (DAG) associe un ensemble de variables ¨¤ une distribution de probabilit¨¦ conjointe. Ce type de graphe poss¨¨de une interpr¨¦tation probabiliste, o¨´ chaque variable est ind¨¦pendante de ses non-descendants conditionnellement ¨¤ ses parents directs. Il a aussi une signification causale : les ar¨ºtes orient¨¦es repr¨¦sentent des influences causales entre les variables. Le raisonnement causal, bas¨¦ sur ces graphes, permet de d¨¦river des probabilit¨¦s interventionnelles ¨¤ partir des probabilit¨¦s conditionnelles observ¨¦es, sans n¨¦cessiter d¡¯exp¨¦rimentations suppl¨¦mentaires. Les probabilit¨¦s interventionnelles permettent de mod¨¦liser ce qui se passerait si l¡¯on intervenait activement dans un syst¨¨me, au lieu de simplement observer les choses telles qu'elles sont.
Parall¨¨lement, les graphes sont au c?ur des syst¨¨mes de gestion de donn¨¦es ¨¤ grande ¨¦chelle. Ils y apportent une expressivit¨¦ riche et une grande puissance de traitement. ? pr¨¦sent, les domaines de la causalit¨¦ et de la gestion de donn¨¦es en graphes se d¨¦veloppent s¨¦par¨¦ment. La causalit¨¦ se concentre sur l¡¯analyse et l¡¯inf¨¦rence ¨¤ partir de graphes valid¨¦s empiriquement, souvent via des scripts con?us sp¨¦cifiquement ¨¤ cet effet. En revanche, la gestion des graphes s¡¯int¨¦resse ¨¤ l¡¯interrogation et ¨¤ l¡¯int¨¦gration de donn¨¦es ¨¤ l¡¯aide de langages d¨¦claratifs.
Cette s¨¦paration limite les synergies possibles entre les deux approches. Ce projet ERC Advanced vise ¨¤ combler ce foss¨¦ en explorant une nouvelle voie : la gestion de donn¨¦es guid¨¦e par la causalit¨¦. Il ambitionne de faire des relations causales des ¨¦l¨¦ments de premier ordre dans les bases de donn¨¦es en graphes, en encodant les probabilit¨¦s conditionnelles et interventionnelles ¨¤ travers des op¨¦rations d¨¦claratives. Ces op¨¦rations constituent ainsi la base d¡¯une analyse causale rigoureuse, ouvrant de nouvelles perspectives dans la gestion intelligente des donn¨¦es avec des retomb¨¦es fortes en industrie et dans plusieurs domaines scientifiques.
* (pronounced ¡°go why¡±) Unifying Graph Databases and Causal Models
Projet BenchHyp : D¨¦mocratiser la RMN hyperpolaris¨¦e pour un usage quotidien en laboratoire
Avec Sami Jannin, Professeur UCBL au Centre de R¨¦sonance Magn¨¦tique ¨¤ Tr¨¨s Hauts Champs (CNRS, ENS-Lyon, Universit¨¦ Lyon 1)
La spectroscopie de r¨¦sonance magn¨¦tique nucl¨¦aire (RMN) est un outil incontournable dans de nombreux domaines scientifiques et industriels. Toutefois, sa faible sensibilit¨¦ est un obstacle majeur ¨¤ son adoption pour les appareils RMN dits ? de paillasse ? (benchtop), compacts et ¨¦conomiques, mais encore trop peu sensibles pour de nombreuses applications.
Gr?ce au projet ERC Consolidator Grant HypFlow, notre ¨¦quipe con?oit une technologie permettant de g¨¦n¨¦rer un signal RMN hyperpolaris¨¦ (amplifi¨¦ d¡¯un facteur 100) de fa?on in¨¦puisable. Aujourd¡¯hui, le projet ERC Proof of Concept BenchHyp franchit une nouvelle ¨¦tape cruciale : adapter et miniaturiser cette technologie d¡¯hyperpolarisation pour la rendre compatible avec les spectrom¨¨tres RMN de paillasse.
BenchHyp introduit un syst¨¨me compact, r¨¦utilisable et ¨¦conomique, fonctionnant ¨¤ l¡¯azote liquide. Cette innovation permettra de produire des solutions hyperpolaris¨¦es sans les d¨¦truire, sans les diluer, et de les r¨¦utiliser ¨¤ volont¨¦. BenchHyp vise ainsi ¨¤ offrir, pour la premi¨¨re fois, une RMN de paillasse encore plus sensible que les grands instruments de recherche, tout en restant accessible financi¨¨rement. Cette technologie ouvrira la voie ¨¤ des applications innovantes en contr?le qualit¨¦ pharmaceutique, suivi de r¨¦actions chimiques, m¨¦tabolomique ou encore analyse de batteries. Le projet permettra de valider un prototype int¨¦gr¨¦, d¡¯explorer son potentiel industriel et d¡¯identifier les voies de valorisation, en lien avec des partenaires tels que Bruker ou SAFT/TOTAL Energies.
BenchHyp vise in fine ¨¤ d¨¦mocratiser la RMN hyperpolaris¨¦e en la rendant compatible avec les besoins quotidiens des laboratoires acad¨¦miques et industriels.
Les bourses ERC pour European Research Council, ou Conseil Europ¨¦en de la Recherche, en fran?ais, encouragent la recherche de tr¨¨s haute qualit¨¦ via un financement important, en particulier les recherches exploratoires dans toutes les disciplines sur la base de l¡¯excellence scientifique. Elles sont attribu¨¦es ¨¤ une chercheuse ou un chercheur individuellement, pour lui permettre de d¨¦velopper son travail ¨¤ l¡¯endroit et avec l¡¯¨¦quipe de son choix.
? photos : Eric Le Roux / Direction de la communication Universit¨¦ Lyon 1
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