La photonique quantique s’impose aujourd’hui comme l’un des domaines les plus prometteurs pour transformer nos technologies. En manipulant les propriétés des photons, elle ouvre la voie à des communications ultrasécurisées, à une imagerie plus précise et à des capteurs d’une sensibilité inégalée.

À l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), le professeur Bienvenu Irenge Ndagano, titulaire d’une chaire en photonique quantique du ministère de l’Économie, de l’Innovation et de l’Énergie, explore ces propriétés multidimensionnelles de la lumière afin de concevoir de nouvelles approches en communication, en imagerie et en détection. Reconnu pour ses travaux en communication quantique avec des photons structurés et en imagerie quantique, il contribue à repousser les frontières de ce que la lumière peut révéler, du monde microscopique aux réseaux de demain.

Pour nous, il démystifie ce domaine encore trop méconnu et explique comment, avec ses collègues du Centre Énergie Matériaux Télécommunications de l’INRS, il contribue activement à cette révolution scientifique.

On entend parler de photonique quantique, mais ça reste assez abstrait. Pouvez‑vous nous expliquer ce que c’est ?

C’est une branche de la science qui peut sembler abstraite. Moi-même, avant de m’y plonger, je n’avais pas réalisé toute l’étendue de son potentiel. Et pourtant !

Quand on parle de photonique quantique, on fait référence à des phénomènes de la physique qui se déroulent à l’échelle du très, très petit, appliqués à la lumière. Quand il est question de lumière, la plupart des gens pensent au spectre du visible, qui se traduit en couleurs. En photonique, on s’intéresse à l’ensemble du rayonnement lumineux — dans le visible, mais aussi dans l’invisible. En quantique, on s’attarde à son aspect fondamental à partir des photons, qui sont les composantes les plus élémentaires de la lumière. Les photons se déplacent sous forme de petits paquets d’énergie — des « quanta », d’où le mot « quantique ».

Et dans le monde quantique, la lumière se comporte parfois comme une onde, parfois comme une particule, pouvant même se trouver à plusieurs endroits en même temps ! Ce sont des phénomènes contre‑intuitifs, mais fascinants.

Comprendre ces propriétés fondamentales, c’est la base de technologies qui transforment déjà notre quotidien. Le laser, par exemple — utilisé dans les scanneurs d’épicerie, les chirurgies ou les communications Internet — découle directement de la science du quantique et de la lumière.

Quelles sont les applications qui font de la photonique quantique une technologie d’avenir ?

Elles sont nombreuses !

Il y a d’abord les communications sécurisées, un domaine auquel je consacre une partie de mes recherches. Grâce à la cryptographie quantique, il est possible de transmettre de l’information photon par photon. Un principe fondamental rend cette technologie unique : un photon ne peut pas être cloné. Toute tentative d’interception crée des anomalies détectables par les deux parties. C’est un atout majeur pour la cybersécurité et les applications de défense.

Dans mon laboratoire, nous explorons aussi de nouvelles façons de « structurer » la lumière pour transmettre encore plus d’information par photon. En utilisant la forme ou la direction du photon, un peu comme des lettres supplémentaires dans un alphabet, on peut augmenter la quantité de données envoyées à chaque fois. Cela permettrait des communications encore plus rapides et sécurisées.

flL’imagerie quantique, une autre de mes spécialisations, est très prometteuse en biomédecine. Aujourd’hui, observer des molécules ou des cellules cancéreuses nécessite des instruments extrêmement coûteux. Les effets quantiques peuvent permettre de développer des microscopes beaucoup plus abordables — et donc plus accessibles aux laboratoires. Je développe des techniques d’imagerie quantique qui permettent d’observer des cellules très fragiles avec très peu de lumière, sans les abîmer. Cela nous donne accès à des informations précises et pourrait aider les experts en biomédecine à mieux analyser des échantillons plus sensibles ou rares, comme certaines protéines liées à la maladie d’Alzheimer, qui se dénaturent et perdent leur fluorescence lorsqu’elles sont exposées à une lumière trop intense.

L’imagerie quantique permet également de repérer des molécules ou des gaz invisibles comme le méthane, un puissant gaz à effet de serre. Les capteurs quantiques ultra‑sensibles pourraient devenir des outils de surveillance essentiels.

Enfin, l’ordinateur quantique, dont le développement progresse depuis plusieurs années, fait partie des grandes promesses scientifiques de ce domaine.

Comment ces technologies stimulent‑elles l’innovation et la croissance économique, et quelles retombées offrent‑elles pour le Québec et le Canada?

Ces technologies stimulent l’innovation en rapprochant naturellement la recherche et l’industrie — et je le vois tous les jours à l’INRS. Nous avons l’habitude de transformer des percées scientifiques en solutions concrètes.

L’INRS est d’ailleurs l’établissement universitaire qui détient le plus grand nombre de brevets en technologies quantiques au Québec.

Ki3 Photonics, par exemple, une entreprise issue du groupe de mon collègue le professeur Roberto Morandotti, développe des sources quantiques et des composantes pour analyser et contrôler des réseaux quantiques en fibre optique. Cela illustre bien cette dynamique : c’est un transfert de connaissances qui crée de la valeur et des emplois.

À l’INRS, nous progressons aussi grâce à des partenariats stratégiques. Par exemple, nous collaborons avec Xanadu, une entreprise qui développe des ordinateurs quantiques basés sur la lumière — les photons servent alors à exécuter des algorithmes. Dans le cadre d’un programme Alliance du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada, nous travaillons ensemble pour accélérer le développement de ces technologies de calcul quantique photoniques. Ce type de collaboration nous permet de tester nos idées en conditions réelles tout en formant une relève hautement qualifiée.

À l’échelle canadienne, des projets ambitieux comme la mission QEYSSat de l’Agence spatiale canadienne visent à établir des liens de communication quantique sur de très longues distances par satellite. C’est un pas important vers des connexions sécurisées sans devoir poser des milliers de kilomètres de fibre.

Bref, le Québec et le Canada font partie des joueurs de premier plan, et l’INRS y tient un rôle actif — par la recherche, les partenariats et la formation. D’ailleurs, selon le Conseil national de recherches du Canada, l’industrie quantique pourrait atteindre 139 milliards de dollars d’ici 2045. C’est cet élan collectif, et la force de l’expertise de l’INRS, qui m’ont convaincu de rejoindre le Centre Énergie Matériaux Télécommunications.

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L’Institut national de la recherche scientifique (INRS) est fier d’annoncer que trois de ses équipes ont obtenu un financement majeur du Fonds d’innovation de la Fondation canadienne pour l’innovation (FCI), et du gouvernement du Québec, pour un total de 14 millions de dollars.

Ces investissements permettront de mettre en place des infrastructures de pointe destinées à relever des défis essentiels liés à la transition énergétique, à l’agriculture durable et à la production d’énergie propre.

« Ces investissements de la FCI et du gouvernement du Québec nous donnent les moyens d’explorer de nouvelles avenues scientifiques à fort potentiel d’impact. Ils permettent à nos équipes de l’INRS de pousser encore plus loin leurs recherches en matière d’énergie durable, d’environnement et d’innovation agricole. Plus largement, ils rappellent à quel point il est essentiel d’investir dans nos scientifiques au Canada, dont l’expertise et la créativité sont au cœur des solutions durables dont notre société a besoin. »

Luc-Alain Giraldeau, directeur général, INRS

Les nouvelles infrastructures de recherche financées à l’INRS

ALOIC : Un laboratoire de caractérisation avancée pour accélérer la transition énergétique

Sous la direction de la professeure Dongling Ma et du professeur Daniel Guay, le projet ALOIC mettra en place une infrastructure unique au Canada pour réaliser des analyses in situ et in operando à très haute résolution. Ces capacités permettront d’observer en temps réel le comportement de matériaux clés pour la production d’hydrogène, la conversion de biomasse, la dégradation des polluants, le développement de batteries et la conception de catalyseurs pour carburants solaires.

Réunissant plus de 10 professeurs et 100 collaborateurs, ALOIC positionnera le Québec comme un pôle majeur en recherche sur l’énergie durable.

Ce projet reçoit un financement total de 8,2 M$

H2‑CO₂ Transition : Un laboratoire pour le captage et le stockage des gaz

Piloté par le professeur Jasmin Raymond et la professeure Geneviève Bordeleau, ce laboratoire interdisciplinaire vise à développer de nouvelles approches pour le captage, le stockage et la surveillance de l’hydrogène (H₂) — qu’il soit « vert » ou « blanc » — et du dioxyde de carbone (CO₂).

En collaboration avec l’Université du Québec à Chicoutimi, l’équipe étudiera le stockage géologique et minéral, les impacts environnementaux, le rôle des micro-organismes dans la transformation des gaz et le potentiel territorial associé à la transition énergétique.
Cette plateforme de démonstration contribuera directement aux objectifs de carboneutralité du Canada.

Ce projet reçoit un financement total de 5,2 M$

Une plateforme de manipulation du microbiome pour une agriculture durable

Dirigée par les professeurs Étienne Yergeau et Philippe Constant, cette plateforme permettra d’examiner à grande échelle les micro-organismes présents dans les sols et les plantes afin de mieux comprendre leur rôle dans la santé, la résilience et la productivité des cultures.

Les équipes cultiveront des plantes dans un environnement microbien contrôlé, identifieront les microbes bénéfiques et développeront des stratégies permettant de réduire l’usage des pesticides et des fertilisants.

Le projet ouvre la voie à une approche agricole fondée sur le microbiome, essentielle pour bâtir des systèmes de production plus durables et résilients.

Ce projet reçoit un financement de 4,4 M$

Découvrez leurs expertises

Dongling Ma

Nanomatériaux (énergie, biomédical)

Daniel Guay

Nanomatériaux pour la conversion et le stockage d’énergie

Recherche étudiant·es ou stagiaires

Jasmin Raymond

Géothermie

Geneviève Bordeleau

Géochimie isotopique

Étienne Yergeau

Écologie microbienne

Recherche étudiant·es ou stagiaires

Philippe Constant

Microbiologie

À propos du financement

Le Fonds d’innovation est l’un des programmes phares de la Fondation canadienne pour l’innovation. Il soutient l’acquisition et la mise à niveau d’équipements de recherche essentiels dans les universités, collèges, hôpitaux de recherche et organismes de recherche sans but lucratif du Canada.

Le financement pour ces infrastructures est attribué à 80 %, et à parts égales, par la FCI et par le gouvernement du Québec (initiative conjointe du ministère de l’Économie, de l’Innovation et de l’Énergie (MEIE), du ministère de la Santé et des Services sociaux (MSSS) et du ministère de l’Enseignement supérieur (MES)). Les 20 % restants proviennent de divers autres partenaires. 

Annonce de la FCI

Annonce du Gouvernement du Québec

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La professeure Márta Radó, spécialiste des méthodes quantitatives avancées et titulaire d’un doctorat en sociologie, a rejoint l’Institut national de la recherche scientifique (INRS) en début d’année. Ses travaux portent sur les grands enjeux de santé publique et visent à mieux comprendre les mécanismes qui créent et entretiennent les inégalités de santé, de la naissance à l’âge adulte. Elle arrive avec une solide expérience en santé des populations, acquise au fil de plusieurs années au sein de l’Erasmus Medical Center, aux Pays‑Bas, et du Karolinska Institutet, en Suède. 

Rattachée au Centre Urbanisation Culture Société de l’INRS, elle mobilise des approches méthodologiques complexes, notamment l’évaluation de programmes, l’analyse des réseaux sociaux, et l’exploitation de données administratives et d’enquêtes à grande échelle. 

Ces outils lui permettent d’analyser avec précision l’influence des environnements sociaux, familiaux et politiques sur la santé et la fertilité, au‑delà des facteurs biologiques. 

Ses projets actuels s’articulent autour de trois axes : 

• Comprendre les inégalités dans les issues de naissance et les comportements de santé en démêlant le rôle des réseaux sociaux; 
• Identifier les déterminants environnementaux de la santé et de la fertilité, au‑delà des facteurs génétiques; 
• Évaluer l’impact des interventions et politiques publiques pour améliorer la santé et réduire les inégalités à l’échelle mondiale. 

Grâce à son expertise en épidémiologie sociale et en analyse de données complexes, la professeure Radó vient renforcer les travaux de l’INRS sur les dynamiques populationnelles et les inégalités sociales. Son arrivée ouvre de nouvelles perspectives de recherche interdisciplinaire et contribue à éclairer les décisions publiques en matière de santé et d’équité sociale. 

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Femmes de science : en tête pour l’innovation met en valeur l’excellence des chercheuses et des étudiantes de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS) à travers une série de textes publiés dans notre section Actualités.

lire le dossier

La section « Dossiers » rassemble, sous des dossiers thématiques et interdisciplinaires, les recherches variées menées à l’INRS

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Photo de gauche à droite : Fidji Sandré (chercheure postdoctorante au centre ETE), Valérie Langlois (professeure au centre ETE), Julie Couillard (associée de recherche au centre ETE), Annie Claude Bélisle (ancienne postdoctorante au centre ETE), Tuan Anh To (technicien au centre ETE), Marie-Pier Brochu (étudiante au doctorat au centre ETE), Marie-Lee Castonguay (ancienne étudiante au doctorat centre ETE)

Qu’est‑ce que l’ADN environnemental ? Comment le recueille‑t‑on ? Et pourquoi devient‑il un outil incontournable pour protéger nos écosystèmes ? C’est pour répondre à ces questions que la professeure de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), Valérie Langlois, en collaboration avec son équipe de recherche, publie le livre Décoder la nature : L’ADN environnemental au service de la biodiversité aux Presses de l’Université du Québec (PUQ).

« L’ADN environnemental sort aujourd’hui des laboratoires pour devenir un véritable outil d’aide à la décision. J’ai voulu écrire ce livre pour rendre cette science accessible à toutes et tous et encourager davantage les citoyennes et citoyens à s’en servir pour préserver nos écosystèmes. »

Valérie Langlois, professeure à l’INRS et spécialiste en toxicologie environnementale

Chercheuse de renommée internationale, basée au Centre Eau Terre Environnement de l’INRS, Valérie Langlois détient une Chaire de recherche du Canada et se consacre depuis plus de vingt ans à comprendre comment la pollution transforme nos écosystèmes.

Comme dans les histoires de criminalistique… mais pour la nature

Les séries policières ont bien montré l’importance de la collecte et de l’analyse de l’ADN humain pour élucider des crimes. L’ADN environnemental, lui, permet d’obtenir des indices tout aussi essentiels, mais sur les écosystèmes. À la manière de l’ADN humain que l’on peut retrouver sans que les individus soient encore présents, l’ADN environnemental renseigne sur les organismes qui traversent ou occupent un territoire.

Un simple échantillon d’eau, d’air ou de sol peut ainsi dévoiler quelles espèces fréquentent un endroit — le tout sans perturber la faune ni la flore. Aucun crime commis ici!

Sensibiliser le public à un outil précieux

Vulgariser des concepts scientifiques complexes n’est pas une mince affaire… sauf peut‑être pour la professeure Langlois, qui maîtrise cet art grâce à ses ouvrages scientifiques destinés aux enfants.

Cette fois, en collaboration avec Annie Claude Bélisle, Marie‑Pier Brochu, Marie‑Lee Castonguay, Julie Couillard, Fidji Sandré et Tuan Anh To, elle propose au grand public de se familiariser avec l’ADN environnemental — un outil fascinant, utile et d’intérêt général. Déjà, cette approche commence à être utilisée par des ministères, l’industrie minière, des groupes de défense de l’environnement, ainsi que par des collectivités inuites et des Premières Nations.

Choisir les bons mots, ouvrir les bonnes portes

Au sein de l’équipe, la participation à l’ouvrage a été l’occasion d’un véritable exercice de vulgarisation.

« Contribuer à la rédaction de ce livre a été un défi stimulant : il a fallu trouver les mots justes pour expliquer la biologie moléculaire à un large public. L’expérience m’a poussée à sortir de ma zone de confort et m’a rappelé à quel point la science est partout et accessible lorsqu’on la raconte clairement. »

Julie Couillard, associée de recherche, INRS

De son côté, la doctorante Marie‑Pier Brochu, qui a également contribué à l’écriture, met l’accent sur la transmission au grand public :

« La vulgarisation a toujours été au cœur de mon parcours. Pour moi, faire de la recherche, c’est aussi partager nos connaissances avec le grand public. Contribuer à un ouvrage collectif comme celui‑ci est une occasion rare et durable de le faire. »

Marie‑Pier Brochu, étudiante au doctorat en sciences de l’eau, INRS

À quoi sert l’ADN environnemental ?

L’ADN environnemental permet, en quelque sorte, de prendre le pouls de la nature. En analysant les minuscules traces que les plantes, les animaux ou même les microbes laissent derrière eux, on peut comprendre comment un milieu se porte et comment il réagit à ce qui l’entoure : pollution, changements climatiques, activités humaines, etc.

Cette approche offre un regard neuf sur ce qui se passe dans un écosystème : on peut y détecter des espèces qui prennent trop de place, repérer l’arrivée d’une maladie, ou encore voir comment certaines populations réagissent aux transformations de leur habitat. Ces informations servent ensuite à agir plus vite et plus justement — que ce soit pour protéger une espèce vulnérable, restaurer un milieu fragilisé ou mieux comprendre comment une maladie se transmet dans l’environnement.

En somme, l’ADN environnemental offre un levier scientifique concret pour comprendre, surveiller et protéger la biodiversité.

Avec Décoder la nature : L’ADN environnemental au service de la biodiversité, laissez‑vous surprendre par une technologie scientifique accessible, puissante et indispensable pour comprendre — et protéger — la vie qui nous entoure.

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Professeur Roberto Morandotti. Photo : Josée Lecompte

Le professeur Roberto Morandotti, physicien de renommée mondiale à l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), devient le premier chercheur au Canada à recevoir le prix Max Born, l’une des distinctions les plus prestigieuses dans les domaines de l’optique et de la photonique. Décerné par la société américaine d’optique, Optica, ce prix souligne des contributions exceptionnelles à l’optique physique et rend hommage à l’héritage de Max Born, figure fondatrice de la mécanique quantique moderne.

Le professeur Morandotti est reconnu pour ses percées scientifiques qui ont transformé la photonique quantique intégrée, l’optique non linéaire, les lasers ultrarapides et la science du térahertz (THz). Ses travaux se distinguent par leur capacité à faire le lien entre théorie quantique et expérimentation de pointe, ouvrant la voie à de nouvelles technologies optiques et quantiques.

« Recevoir le prix Max Born est un immense privilège, d’autant plus que je deviens le premier chercheur au Canada à en être distingué. Les travaux de Max Born ont jeté les bases des technologies quantiques qui transforment aujourd’hui notre monde. Voir nos contributions reconnues comme faisant partie de ce patrimoine scientifique signifie énormément pour moi, ainsi que pour toutes les personnes talentueuses que j’ai côtoyées et avec qui j’ai eu le privilège de travailler au fil des ans. »

Professeur Roberto Morandotti

Basé au Centre Énergie Matériaux Télécommunications de l’INRS, le professeur Morandotti est le coresponsable scientifique du Laboratoire de manipulation ultrarapide de faisceaux lumineux et de l’infrastructure de recherche QUALITY (pour Quantum and Artificial Intelligence Light Infrastructure for Tomorrow sustainable sYstems, en anglais).

Avancées en photonique quantique et en optique non linéaire

Au fil de sa carrière, le professeur Morandotti a transformé la production et la manipulation de la lumière à l’échelle microscopique. Il a notamment été le premier à générer de la lumière quantique complexe directement sur une puce, véritable exploit qui a amplifié la capacité de transport des photons individuels et ouvert la voie à des technologies comme la communication quantique et la transmission ultra‑sécurisée de données.

En amont, il avait fourni la première preuve expérimentale de l’existence de solitons optiques dans des structures de guides d’ondes discrets et artificiels, c’est-à-dire des ondes lumineuses qui conservent leur forme en se propageant. Il a également recréé dans des systèmes photoniques plusieurs phénomènes physiques généralement observés en physique quantique ou en physique des solides, notamment la localisation d’Anderson, les oscillations de Bloch et les marches quantiques, contribuant ainsi à établir un lien entre la physique fondamentale et les dispositifs optiques pratiques.

Percées en lasers ultrarapides et en science du térahertz

Le professeur Morandotti a aussi marqué le domaine des lasers ultrarapides grâce à une architecture innovante capable de produire des impulsions lumineuses accordables d’une stabilité remarquable. Ces sources servent aujourd’hui de base à des processeurs optiques et à des réseaux neuronaux photoniques qui exploitent la lumière pour effectuer des calculs à très haute vitesse.

Dans le domaine de la science des térahertz (THz), il a développé de puissantes sources THz, des guides d’ondes novateurs ainsi que le premier isolateur Faraday THz, qui contrôle la direction des ondes THz. Il a également introduit l’imagerie THz à prise unique, une technique permettant de capturer des phénomènes physiques extrêmement rapides se produisant en quelques billionièmes de seconde. Ces innovations ouvrent de nouvelles possibilités dans les domaines de l’imagerie, de la détection et de la science des matériaux.

« Je félicite le professeur Morandotti pour cette distinction exceptionnelle. Précurseur au Québec comme au Canada en photonique quantique, son leadership scientifique et la portée de ses découvertes contribuent au rayonnement de l’INRS sur les scènes nationale et internationale. C’est une immense fierté de le compter parmi nous. »

Isabelle Delisle, directrice scientifique de l’INRS

Un leader scientifique et un mentor reconnu

Avec plus de 64 000 citations, une Chaire de recherche du Canada de niveau 1 et le statut de Fellow au sein des plus grandes sociétés savantes — dont la Société royale du Canada, the Engineering Institute of Canada, Optica, APS, IEEE, AAAS, SPIE et l’IoP — Roberto Morandotti compte parmi les physiciens les plus influents de sa génération. Il a encadré plus de 220 chercheurs provenant de plus de 30 pays, dont plusieurs occupent aujourd’hui des postes de direction dans les milieux universitaires, les centres de recherche et des entreprises de deep‑tech telles que Ki3 Photonics and Hyperlight.

Sa carrière est également marquée par des distinctions majeures, notamment le prix IEEE Quantum Electronics, la bourse commémorative E.W.R. Steacie, le prix Synergie du CRSNG et le prix Brockhouse du CRSNG, ainsi que deux des plus hautes distinctions remises au Québec, le prix Acfas Urgel‑Archambault et le Prix du Québec Marie‑Victorin. En 2018, il a été reconnu comme un mentor d’exception par l’Association canadienne des étudiants aux cycles supérieurs, et deux ans plus tard par l’INRS.

« Au nom de l’ensemble du corps professoral du Centre Énergie Matériaux Télécommunications de l’INRS, nous félicitons le professeur Roberto Morandotti. Ses contributions pionnières en photonique sont remarquables et font rayonner l’INRS. Par ses contributions importantes en recherche, il a aussi contribué à la formation d’un grand nombre d’étudiantes et d’étudiants, de stagiaires postdoctoraux, et au transfert de technologies vers l’industrie du Québec et du Canada. » 

François Légaré, directeur du Centre Énergie Matériaux Télécommunications de l’INRS

À propos du prix Max Born

Créé en 1982, le prix Max Born souligne des contributions exceptionnelles à l’optique physique et rend hommage à Max Born (1882‑1970), un pionnier dont les travaux façonnent encore aujourd’hui la compréhension de la mécanique quantique et de la science optique.

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Romuald Jamet, professeur à l’INRS.

L’intelligence artificielle (IA) s’impose désormais comme un acteur à part entière du monde de la musique. Désormais, qui crée, qui diffuse et qui décide de ce que l’on découvre comme contenus? Et à qui profitent ces nouvelles réalités? Au Québec, où la langue et la culture sont au cœur de l’identité collective, ces questions sont d’autant plus sensibles. Comment faire face à ces bouleversements?   

Romuald Jamet, professeur à l’Institut national de la recherche scientifique (INRS) et titulaire de la Chaire INRS ID2C : Industries de la donnée et Industries culturelles et créatives, se penche sur ces transformations pour mieux comprendre comment l’IA redéfinit les usages culturels, les industries et la souveraineté culturelle et linguistique d’ici. Il apporte un éclairage essentiel sur ces mutations en cours.  

Comment l’IA change-t-elle notre façon de créer de la musique, au Québec comme ailleurs? 

Les IA (car il y en a plusieurs, mais ça, c’est un autre sujet!) transforment la création musicale sur au moins deux aspects.

D’une part, elles démocratisent des outils qui étaient autrefois réservés aux professionnels. Prenons l’exemple du mastering, cette dernière étape de création d’un morceau appelant des ingénieurs du son spécialisés à travailler l’identité et la qualité acoustique avant sa diffusion. Aujourd’hui, des logiciels tels que LANDR (développé et commercialisé à Montréal) automatisent entièrement ce processus. C’est bien pratique pour les musiciens amateurs, mais cela retire aux professionnels le contrôle qu’ils avaient sur le résultat.

Le problème, c’est que cette automatisation tend à homogénéiser le son produit. Et ce n’est pas un hasard : les algorithmes des plateformes de diffusion en continu (streaming) classent les musiques selon leurs empreintes sonores (densité de basse, ratio voix/instruments, etc.). Une boucle de rétroaction préoccupante se crée alors : les outils d’aide à la création façonnent le son des morceaux afin qu’il soit repéré par certains algorithmes des plateformes qui, à leur tour, recommandent et classent ces morceaux dans des listes d’écoute elles aussi générées par IA, à destination des auditeurs. La musique finit par être optimisée pour la machine plutôt que pour l’auditeur. Cela se perçoit assez vite par une oreille avertie lorsque l’écoute est attentive, mais pas forcément dans un contexte de diffusion de musiques d’ambiance ne nécessitant pas une grande attention.

Or, et c’est l’autre aspect de la transformation musicale liée aux IA, l’IA générative (conçue pour créer des contenus) multiplie la production de musique vouée à l’écoute passive, la fameuse « musique d’ascenseur ». Ce type de musique, destiné à « produire l’ambiance » dans les épiceries, les salles d’attente ou les salles de sport, n’est pas nouveau en soi. Ce qui change, en revanche, c’est que l’IA permet d’en produire en quantité massive sans rémunérer de véritables musiciens, contrairement aux anciennes pratiques où des artistes étaient payés à la pièce pour ces enregistrements (les disques Muzak).

L’IA favorise-t-elle la découverte de la musique francophone d’ici? 

Sur papier, oui. Si l’IA s’améliore continuellement pour identifier les genres musicaux, repérer et déterminer les « ambiances » recherchées par les auditeurs et reconnaître la musique francophone québécoise dans ses bases de données, elle devrait logiquement mieux la recommander. Et, de fait, depuis une dizaine d’années, les plateformes de diffusion en continu affinent de mieux en mieux leurs recommandations. Nos derniers travaux ont montré qu’un auditeur se trouvant au Québec et qui cherche à écouter de la musique québécoise s’en fera plutôt bien recommander en quantité (mais pas forcément en qualité).  

Néanmoins, se faire recommander de la musique francophone par l’IA veut-il pour autant dire que les artistes québécois vont gagner en visibilité? Ici, un paradoxe apparaît. L’IA générative est désormais capable de produire de la musique « québécoise » : Udio et Suno, les deux principales plateformes de génération de musique par IA, n’ont besoin que de quelques indications pour produire, en trois minutes, une chanson avec des expressions et des phrasés « typiques » du Québec sur un air de musique folk. En « volant » tout le répertoire québécois (et mondial) pour entraîner leurs IA, ces plateformes extraient des traits caractéristiques et les remixent, sans jamais payer personne – ni les artistes ni les ayants droit. On se retrouve donc face à une situation contradictoire, particulièrement au Québec : d’un côté, un État qui souhaite promouvoir la production locale de ses artistes et la découvrabilité des contenus francophones (loi 109 du 12 décembre 2025); de l’autre, ce même État investit massivement dans l’intelligence artificielle pour se positionner comme leader mondial du secteur. Ces deux ambitions entrent en conflit, et la découvrabilité en pâtit.

Comment la relation entre artistes, industrie et plateformes s’est-elle transformée avec l’IA et peut-on envisager une approche plus éthique? 

Les rapports de force se sont passablement complexifiés ces dernières années. Les artistes se battent pour faire respecter leurs droits alors que les plateformes de diffusion en continu imposent leurs règles. Parallèlement, les industries musicales (les fameuses majors) négocient avec les industries d’IA générative, car la musique qu’elles génèrent repose sur des bases de données constituées sans paiement de droits ou de licence. L’IA, dans son fonctionnement actuel, va donc à l’encontre d’une rémunération juste de tous les acteurs du secteur, sans exception. Aucune de ces industries numériques n’est d’ailleurs rentable à l’heure actuelle : Spotify ne dégage des bénéfices que depuis un an, mais ce calcul ne prend pas en compte sa dette colossale. De son côté, Spotify investit – de l’argent qu’elle n’a pas – dans l’IA pour ne pas se faire dépasser par la concurrence.

Aujourd’hui, les industries de l’IA ne peuvent pas respecter une éthique minimale dans la mesure où leur modèle d’affaires suppose l’appauvrissement, par le pillage généralisé, de la filière, à commencer par les créateurs.   

Une IA plus éthique est toutefois envisageable. Certains artistes utilisent déjà des outils d’IA spécialisés paramétrables qui aident à l’expérimentation et à la création sans spolier les droits d’auteur. Mais pour que cette voie soit viable, encore faut-il qu’il reste des artistes pour en bénéficier et « nourrir la machine ». On parle en effet actuellement d’un « auto-empoisonnement » des IA, qui désigne les cas où les IA s’entraînent sur des contenus générés par les IA.  

Tous ces phénomènes ne sont pas propres à la musique et soulèvent la question de la régulation des secteurs culturels à l’ère des IA. L’Union européenne commence à s’y pencher sérieusement, mais beaucoup d’États, y compris le Québec, hésitent, freinés par leur désir d’attirer les géants de l’IA sur leur territoire afin de demeurer compétitifs à l’échelle mondiale.

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J’ai toujours aimé la résolution de problème, que ce soit à l’école ou dans mon quotidien. Et, touche-à-tout comme je suis, j’ai usé les bancs d’école au sein de bien des programmes, de la diététique à la biologie environnementale, en passant par les sciences de la santé et la biochimie. Pourquoi me restreindre à un seul domaine? Le monde est vaste!

La passion des problèmes

Ainsi, bien que je n’aie pas suivi un parcours scolaire classique (plus linéaire), les différentes étapes de mes études m’ont toutes amenée à découvrir l’évidence : j’ai une réelle passion pour la recherche, ce qu’ont d’ailleurs confirmé les stages que j’ai pu réaliser avant mes études supérieures.

Puis, forte d’une maîtrise en écotoxicologie dont les travaux portaient sur l’étude des effets de polluants sur les hormones thyroïdiennes d’oiseaux sauvages, et en tant que lauréate d’une bourse du programme Foncer PURE Create (offerte par le réseau de formation technologique avancée sur le risque et la remédiation de la pollution en zone urbaine), j’ai eu la chance de faire un stage auprès de la professeure Isabelle Plante à l’INRS. Dans son laboratoire, j’ai combiné mes intérêts pour l’étude de polluants environnementaux et pour la santé humaine. J’y ai plus précisément étudié une maladie qui affecte encore aujourd’hui 1 femme sur 8 au Canada : le cancer du sein.

Mon goût de résoudre des problèmes venait d’en frapper tout un.

Un doctorat basé sur la biotechnologie…

La majorité des études sur le cancer du sein sont principalement faites à l’aide de modèles nécessitant des animaux vivants. Les dernières études de notre laboratoire ont effectivement impliqué des rates exposées à des mixtures de polluants représentatifs de l’exposition humaine. Le côté moins évident de cette logistique, c’est qu’elle exige énormément de temps et de ressources.

Mais on peut faire autrement et j’en ai justement la chance dans le cadre de mon doctorat; j’étudie différents modèles in vitro à partir de lignées cellulaires afin de tester la toxicité de polluants et d’autres composés reconnus ou soupçonnés d’être des perturbateurs endocriniens. J’en ai la chance grâce aux moyens technologiques qu’offre l’INRS.

En effet, durant ma première année, je me suis familiarisée avec un appareil pouvant mesurer les effets de polluants sur la capacité de multiplication des cellules, cette multiplication est justement un comportement associé au développement du cancer. Grâce à cet appareil, nous avons été en mesure, au labo, de tester un grand nombre de concentrations de polluants, accélérant ainsi l’évaluation de la toxicité de ces composés. L’idée derrière tout ça, c’est que si on sait mieux à quel point certaines substances ou certains environnements sont toxiques, on pourra chercher à limiter ou à éviter l’exposition, pour réduire les risques qu’un cancer se développe, s’aggrave, soit mal diagnostiqué ou ne réponde pas adéquatement aux traitements.

… ancré dans le réel…

En plus, profitant des partenariats et des relations de l’INRS et de ma directrice, j’ai effectué un séjour de collaboration dans le laboratoire de la professeure Mahchid Bamdad de l’Université Clermont Auvergne en France. J’y ai appris à employer un nouveau modèle cellulaire en 3D pour refléter avec plus de fidélité les mécanismes cellulaires retrouvés dans l’organisme. En résumé, grâce à une série d’étapes de rotation et l’utilisation d’un hydrogel, on arrive à recréer des tumeurs artificielles à base de cellules cancéreuses, appelées tumosphères. Ces sphères offrent un environnement 3D plus représentatif des tumeurs réelles, et c’est grâce à ces modèles plus près de la réalité que j’étudie les effets de polluants sur les risques de développer un cancer du sein.

… et centré sur l’être humain

Avec mes recherches, je souhaite ouvrir la porte à l’étude des perturbateurs endocriniens en utilisant efficacement le modèle 3D afin d’accélérer l’évaluation de leur toxicité.

Ce faisant, j’espère permettre à plus de chercheuses et chercheurs de contribuer à la publication de données sur ces effets toxiques et ainsi mener à de meilleures régulations gouvernementales au Québec, mais aussi à l’international.

Ultimement, j’espère aider à protéger plus de femmes contre les risques de développer un cancer du sein.

La petite Madeleine de 14 ans qui militait déjà au secondaire pour sensibiliser ses camarades à la pollution et aux injustices environnementales a de quoi être fière de la doctorante chercheuse d’aujourd’hui.

Écoutez Madeleine discuter des perturbateurs endocriniens dans le Balado PerturbAction, une initiative étudiante visant à vulgariser les perturbateurs endocriniens.

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Photo : Les professeurs Laurent Chatel‑Chaix et Sébastien Nisole, virologues à l’INRS

Dix ans après la crise mondiale du Zika, déclarée urgence de santé publique par l’OMS en 2016, le virus circule toujours, mais à bas bruit. Que savons‑nous aujourd’hui de ses risques et de son potentiel de résurgence? Les professeurs Laurent Chatel‑Chaix et Sébastien Nisole, virologues à l’Institut national de la recherche scientifique (INRS) et membres du Pasteur Network, font le point sur ce virus encore trop souvent considéré comme une maladie négligée. 

Dix ans après l’épidémie, le virus circule-t-il encore aujourd’hui? 

Sébastien Nisole : Oui, mais peu. Avant 2015, le Zika était un virus largement négligé et se manifestait surtout par des cas isolés en Afrique et en Asie du Sud-Est. Par la suite, des épidémies plus importantes sont apparues dans certaines îles du Pacifique, avant la crise majeure de 2015-2016 en Amérique du Sud et en Amérique centrale. 

Cette flambée a déclenché une mobilisation scientifique et sanitaire sans précédent. Toutefois, lorsque l’épidémie a pris fin essentiellement parce qu’une immunité collective s’est installée en Amérique latine, l’attention s’est graduellement estompée. Aujourd’hui, le virus circule encore « à bas bruit », notamment en Afrique, en Asie, en Amérique du Sud et dans les Antilles. Des cas sont recensés chaque année, mais ils restent sporadiques et sont jugés peu inquiétants pour la population générale. 

Laurent Chatel-Chaix : Il faut aussi rappeler qu’environ 80 % des infections sont asymptomatiques. Une personne infectée peut donc voyager sans savoir qu’elle est porteuse du virus. Ce phénomène est désormais observé régulièrement en Europe et même aux États-Unis pour le virus de la dengue, un virus apparenté génétiquement et transmis par les mêmes moustiques. Ce qui est particulier avec ce type de virus, c’est que l’humain peut infecter le moustique : un moustique non infecté peut piquer une personne porteuse du virus et devenir à son tour vecteur du virus, créant potentiellement de petits foyers de transmission. Enfin, avec les changements climatiques, les moustiques étendent rapidement leurs zones de répartition vers les régions tempérées. On a récemment observé un premier cas autochtone de dengue près de Paris. Numériquement, cela reste anecdotique, mais symboliquement, c’est très important. 

Faut-il craindre une nouvelle épidémie? 

Sébastien Nisole : Oui, le risque existe toujours. Les moustiques vecteurs progressent partout dans le monde. Aedes aegypti, principal vecteur du Zika, s’étend dans les régions tropicales et subtropicales, tandis qu’Aedes albopictus, le moustique tigre, colonise les régions tempérées, dont l’Europe et l’Amérique du Nord. Même s’il transmet le virus moins efficacement, il reste capable de le faire. Des cas autochtones transmis par Aedes albopictus ont déjà été observés en France. 

Même si les populations d’Amérique latine sont aujourd’hui largement immunisées, ce n’est pas le cas ailleurs. Une épidémie peut donc émerger dans une population non immunisée. Les virus ne disparaissent jamais complètement : comme la grippe, ils peuvent réémerger lorsque l’immunité collective diminue. 

Laurent Chatel-Chaix : Il n’existe toujours ni vaccin ni traitement spécifique contre le Zika. Rien n’exclut l’émergence d’une souche plus agressive à la suite d’une mutation. Toutefois, le virus suscite peut-être moins d’inquiétude parce qu’il est rarement mortel, contrairement à d’autres arbovirus – virus transmis par des insectes – comme la dengue, qui le sont plus. 

Cependant, Zika et dengue interagissent entre eux. Ces deux virus « cousins » circulent dans les mêmes régions, et une infection par l’un peut influencer la réponse à l’autre. Une infection antérieure au virus Zika pourrait ainsi augmenter le risque de formes graves de dengue. Ces virus sont génétiquement proches, mais leurs effets cliniques sont très différents, en particulier en ce qui concerne la transmission sexuelle, la transmission durant la grossesse et les atteintes au fœtus. Plusieurs mécanismes restent encore mal compris. 

Pourquoi l’Afrique n’a-t-elle pas connu de grande épidémie de Zika malgré la présence du virus? 

Sébastien Nisole : C’est une question qui reste ouverte. On distingue deux grandes lignées du virus Zika. La lignée africaine circule depuis longtemps sur le continent et est très virulente en laboratoire, mais elle n’a jamais provoqué de grandes épidémies humaines. 

À l’inverse, la lignée asiatique, responsable des épidémies du Pacifique et des Amériques, est moins virulente dans les modèles expérimentaux, mais est beaucoup plus épidémique. Plusieurs hypothèses existent : des différences dans les moustiques, une immunité croisée avec d’autres virus ou encore divers facteurs environnementaux. Cependant, aucun de ces facteurs ne suffit, à lui seul, à expliquer cette situation. 

Laurent Chatel-Chaix : Il ne faut pas oublier que la compétence vectorielle est essentielle : selon la région, les moustiques n’ont pas la même capacité à transmettre le virus. 

Quels progrès majeurs ont été réalisés depuis 2016? 

Laurent Chatel-Chaix : Les premières années suivant l’épidémie ont été extrêmement productives. 

Nous avons beaucoup appris sur la biologie du virus, sa réplication ainsi que les mécanismes responsables de la microcéphalie et d’autres complications neurologiques chez les nouveau-nés. 

De nombreuses études ont porté sur les moustiques : les facteurs qui influencent la transmission du virus, ainsi que les différences entre les souches virales. 

Plusieurs candidats vaccins ont été développés et se sont révélés efficaces en laboratoire et chez l’animal. Cependant, comme le virus circule peu aujourd’hui, il est très difficile de lancer des essais cliniques, en particulier chez les femmes enceintes, ce qui pose des enjeux éthiques majeurs. Le même problème se pose pour les traitements : les incitatifs financiers pour l’industrie pharmaceutique sont faibles, car le marché potentiel est limité et les pays les plus touchés disposent de peu de ressources. 

Sébastien Nisole : Certaines pistes sont toutefois très prometteuses.

Par exemple, un vaccin expérimental ne vise non pas le virus lui-même, mais bien les protéines présentes dans la salive du moustique Aedes aegypti. L’objectif est d’empêcher la transmission de plusieurs virus à la fois. 

En parallèle, les stratégies de lutte antivectorielle – moustiques stériles ou génétiquement modifiés montrent une grande efficacité et pourraient réduire fortement les risques de futures épidémies, même si elles soulèvent encore des questions écologiques et sociétales. 

Le Canada est-il concerné par ces maladies dites « négligées »? 

Laurent Chatel-Chaix : Oui, le Zika et la dengue sont parfois perçus comme des maladies lointaines. Pourtant, pour nos collègues du Pasteur Network, en Afrique, en Asie et en Amérique latine, ce sont des priorités de santé publique. Les moustiques étendent déjà leurs niches écologiques, les foyers de transmission se déplacent et l’Europe observe de plus en plus de cas de transmission autochtone de virus d’insectes. 

Le Canada n’est pas à l’abri. Nous faisons déjà face à des virus transmis par des insectes, comme le virus du Nil occidental, et d’autres pourraient émerger. Il ne faut pas non plus oublier les flavivirus transmis par les tiques, comme le virus Powassan ou le virus de l’encéphalite à tiques, qui progressent eux aussi. 

Sébastien Nisole : En Europe, il y a dix ans, la contraction de la dengue était attribuable à un long voyage. Aujourd’hui, on peut l’attraper en France. En Europe, l’aire de répartition des moustiques vecteurs s’étend inexorablement vers le nord, année après année. Une dynamique similaire est observée au Canada, où Aedes albopictus a commencé à s’implanter en Ontario et pourrait étendre progressivement son aire de répartition. Par ailleurs, de nouveaux flavivirus sont régulièrement découverts dans diverses régions du Monde, et des flambées peuvent apparaître partout où l’immunité collective est faible. 

Pourquoi la collaboration scientifique est-elle cruciale? 

Sébastien Nisole : Les collaborations sont essentielles. L’épidémie de Zika, combinée à celle d’Ebola, a accéléré le mouvement de science ouverte : partage rapide des données et diffusion précoce des résultats via des plateformes de prépublication. Ces pratiques ont joué un rôle clé dans la réponse rapide à la pandémie de COVID-19. La possibilité de collaborer étroitement avec Laurent a d’ailleurs été l’une des raisons pour lesquelles j’ai rejoint le Centre Armand-Frappier Santé Biotechnologie de l’INRS, à Laval.  

Laurent Chatel-Chaix : Nos expertises sont très complémentaires. Sébastien possède une solide expertise en immunité antivirale innée et sur les défenses cellulaires contre les flavivirus. De mon côté, je travaille surtout sur la biologie cellulaire de ces virus transmis par les insectes et les modèles animaux. Avec l’accès au laboratoire de confinement de niveau 3 du Centre Armand-Frappier Santé Biotechnologie, cette collaboration prend tout son sens. Mieux comprendre ces virus aujourd’hui, c’est pouvoir mieux se préparer aux crises de demain. 

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