Marie-Victorin
Création de :
Christine Larochelle

Récipiendaire

Brassard, Gilles

Prix Marie-Victorin 2000
Catégorie : Scientifique

Informaticien

Né le 20 avril 1955
Montréal

Gilles Brassard - lauréat
Photo : Yves Provencher

Gilles Brassard existe-t-il vraiment ou est-il le fruit de l'imagination débridée d'un écrivain de science-fiction? À l'entendre raconter sa vie, on pourrait presque se poser la question. Surdoué, bardé de prix prestigieux, il déjoue les espions les plus perspicaces, fait figure de pionnier de l'informatique quantique et jette les bases théoriques, avec cinq autres chercheurs, du concept de la « téléportation  ». Avec lui, on parle d'« intrication », d'« univers parallèles », de « théorie de l'information quantique  ». Ou plutôt on l'écoute sagement expliquer, dans un langage clair et adapté au degré de connaissance de son interlocuteur, des concepts aussi fascinants que déconcertants. Pourtant, l'homme n'a rien du savant fou. Il cache une certaine timidité derrière sa barbe noire, et c'est avec le même regard brillant d'une intelligence rare qu'il évoque, en toute simplicité, ses prochaines vacances en camping avec ses deux filles ou son goût pour la cuisine.

De la cryptographie quantique…

Dans le Montréal des années 60, à l'âge où certains rêvent de devenir pompier ou champion olympique, Gilles Brassard, lui, s'enthousiasme pour les maths que son grand frère Robert, de six années son aîné, lui enseigne par plaisir. La chose est entendue, il sera mathématicien. Au primaire, il maîtrise déjà le calcul différentiel. À 13 ans, il entre à l'Université de Montréal où il passe un temps fou à jouer avec l'unique gros ordinateur à cartes perforées de l'établissement. Au cours de son doctorat en informatique théorique à la prestigieuse Université Cornell, Gilles Brassard tombe sur une publication révolutionnaire traitant de cryptographie, la science du codage secret, jusque-là chasse gardée des militaires : « J'ai été fasciné par l'élégance mathématique du concept. » Il oriente aussitôt son doctorat vers cette discipline pourtant peu usitée à l'époque dans le monde académique.

À 24 ans, Gilles Brassard est nommé professeur adjoint à l'Université de Montréal. Quelques mois plus tard, en octobre 1979, il présente ses résultats lors d'un congrès international à Porto Rico. C'est à cette occasion qu'un pur étranger l'aborde à la nage pour lui parler de billets de banque quantiques impossibles à contrefaire. Il s'agit de Charles Bennett, physicien, qui travaille chez IBM. De cette rencontre naîtra la cryptographie quantique. Grâce aux propriétés fondamentales de l'information quantique, la moindre tentative d'interception d'un message codé par leur technique altère aussitôt celui-ci. Le message est ainsi parfaitement protégé des espions. Bien que les deux chercheurs considèrent initialement ce sujet comme un amusement en marge de leurs travaux plus sérieux, leur recherche en cryptographie quantique prend rapidement de l'ampleur. Il leur faudra dix ans pour peaufiner l'idée originale et construire, avec l'aide de trois étudiants, un premier prototype qui leur permettra de convaincre la communauté scientifique, jusqu'alors sceptique, du bien-fondé de leur théorie.

Toutefois, Gilles Brassard ne va pas en rester là. Depuis ses origines, la théorie de l'information a toujours été basée sur une conception classique du monde physique, héritée de Newton. L'ordinateur fonctionne avec des bits, succession de 0 et de 1, qui traduisent l'aptitude des électrons à circuler ou non dans un matériau semi-conducteur comme le silicium. Pourtant, on sait depuis le début du XXe siècle que l'Univers est régi par les lois bien différentes, souvent contre-intuitives, de la mécanique quantique. Par exemple, une particule peut se trouver en plusieurs endroits simultanément et le fait de vouloir en mesurer la position perturbe celle-ci inévitablement. Quelle influence cette réalité pourrait-elle avoir sur la façon de traiter l'information? Voilà la question, ô combien complexe et presque ésotérique pour le commun des mortels, à laquelle Gilles Brassard décide de se consacrer. Ses découvertes théoriques pourraient conduire à une révolution sans précédent en informatique depuis l'invention du transistor : « Avec un ordinateur quantique utilisant seulement un millier de particules, on pourrait faire rapidement un calcul qu'un ordinateur classique de la taille de l'Univers ne parviendrait pas à effectuer avant l'extinction du Soleil. » Difficile à admettre pour le profane, mais parfaitement clair pour un esprit aussi vif que celui de Gilles Brassard.

Même si l'ordinateur quantique n'est pas pour demain - il serait très difficile à mettre au point techniquement -, les travaux du chercheur commencent à trouver des applications. En Suisse, un prototype de cryptographie quantique relie Nyon à Genève par l'entremise d'une fibre optique de 23 km passant sous le lac Léman. Grâce à cet appareil, deux interlocuteurs peuvent s'échanger de l'information strictement confidentielle.

… à la téléportation quantique

Au début des années 90, Gilles Brassard se tourne vers des applications encore plus futuristes de l'information quantique. Avec cinq autres chercheurs, notamment ses amis Charles Bennett et Claude Crépeau, il invente le concept de téléportation quantique dont la réalisation expérimentale subséquente est sélectionnée par le prestigieux journal Science comme faisant partie des dix exploits scientifiques les plus importants de 1998. En apparence, on frôle la science-fiction. Pas question cependant de transporter instantanément des personnes d'un bout à l'autre de l'Univers! Pour l'instant, seuls des photons - des particules de lumière - ont pu être téléportés sur une distance de quelques mètres.

Gilles Brassard est aujourd'hui considéré comme l'un des plus brillants informaticiens au monde. Il fait partie, depuis 1998, des 100 membres étrangers de l'Académie des sciences de Lettonie. Il vient également de se voir octroyer en 2001 la Chaire de recherche du Canada en informatique quantique lors du premier concours de ce nouveau programme fédéral prestigieux. Malgré tout, le chercheur reste d'une simplicité déconcertante. Habitué à jongler avec les concepts les plus abstraits, il n'hésite pas à faire rêver des jeunes en leur parlant de ses travaux lors de conférences dans les écoles ou à l'occasion de la Super Expo-sciences Bell. Ce visionnaire, qu'aucune idée a priori farfelue ne semble dérouter, rêve du jour où la mécanique quantique sera enseignée à l'école, en lieu et place de la physique newtonienne que l'on sait pourtant incorrecte : « C'est comme si l'on enseignait les mathématiques avec des chiffres romains! En n'initiant pas les jeunes aux théories quantiques, on ralentit considérablement les progrès de la science. » « Impossible  » , répondront certains. Comme la téléportation?


Résumé de carrière

1979
Doctorat en informatique de l'Université Cornell

1992
Bourse commémorative E.W.R. Steacie du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie

1992
Prix Urgel-Archambault de l'Association canadienne-française pour l'avancement des sciences

1993
Nommé « Grand débrouillard » par la revue pour enfants Les Débrouillards

1993
Prix de l'enseignement de l'Université de Montréal

1994
Prix Steacie du Conseil national de recherches du Canada

1995
Personnalité de l'année en sciences et technologie (La Presse)

1996
Membre de l'Académie des sciences de la Société royale du Canada

1997
Bourse de recherche Killam du Conseil des arts du Canada

1998
Membre étranger de l'Académie des sciences de Lettonie

2000
Prix Marie-Victorin

2001
Titulaire de la Chaire de recherche du Canada en informatique quantique

2014
Officier de l'Ordre du Canada

Frère Marie-Victorin
Qui était Frère Marie-Victorin ?
 

Date de remise du prix :
7 novembre 2000

Membres du jury :
Michel Pigeon (président)
Suzanne Lacroix
Jean Lebel
Louis Lefebvre
Denis Roy


Texte :
Valérie Borde

Mise à jour :
Nathalie Kinnard