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MagPolyete2015
Magazine Poly | 2015-09-16 13:10:27
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    POLY LE MAGAZINE DE POLYTECHNIQUE MONTRÉAL ÉTÉ 2015 VOLUME 12 NUMÉRO 2 Grand dossier / La santé à l’ère du big data : serons-nous soignés par des algorithmes ? Point de vue / Christophe Guy NOUS parle des défis de Polytechnique Portrait / Dames de génie : Hélène Brisebois et Barbara Dalibard Les P rs Nadia Lahrichi et Andrea Lodi, deux spécialistes du big data Poste publications no de convention 41074519.

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    LE CELI FÉRIQUE. ZÉRO IMPÔT.* ET TOUS LES CONSEILS QU’IL VOUS FAUT. Communiquez avec notre Service-conseil pour mettre en place une stratégie optimale pour vous. 514 788-6485 I 1 800 291-0337 FÉRIQUE: il y a du génie là-dedans ! ferique.com * Certaines conditions s’appliquent. Les règles relatives au CELI doivent être respectées. Pour plus d’informations, veuillez communiquer avec l’équipe du Service-conseil de Services d’investissement FÉRIQUE. FÉRIQUE est une marque déposée de Gestion FÉRIQUE et est utilisée sous licence par sa filiale, Services d’investissement FÉRIQUE. Gestion FÉRIQUE est un gestionnaire de fonds d’investissement et assume la gestion des Fonds FÉRIQUE. Services d’investissement FÉRIQUE est un courtier en épargne collective et cabinet de planification financière et est le placeur principal des Fonds FÉRIQUE. Un placement dans un organisme de placement collectif peut donner lieu à des frais de courtage, des commissions de suivi, des frais de gestion et d’autres frais. Les ratios de frais de gestion varient d’une année à l’autre. Veuillez lire le prospectus avant d’effectuer un placement. Le taux de rendement sert uniquement à illustrer les effets du taux de croissance composé et ne vise pas à refléter les valeurs futures d’un Fonds ou le rendement d’un placement dans un Fonds. Les organismes de placement collectif ne sont pas garantis, leur valeur fluctue souvent et leur rendement passé n’est pas indicatif de leur rendement futur.

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    POLY LE MAGAZINE DE POLYTECHNIQUE MONTRÉAL Vol 12, n° 2 - Été 2015 Poly est publié trois fois par
an par le Service des communications et des relations publiques.
Il est distribué gratuitement aux diplômés, aux membres du personnel, aux étudiants et aux partenaires de Polytechnique. Édition Service des communications et des relations publiques Rédactrice en chef Chantal Cantin Comité éditorial Carl-Éric Aubin, Valérie Bélisle, Chantal Cantin,
 Jean Choquette, Diane de Champlain, Catherine Florès, Lina Forest, Stéphanie Oscarson, Annie Touchette Recherche et coordination Catherine Florès Rédaction Catherine Florès, Stéphanie Oscarson Révision Stéphane Batigne, Chantal Lemieux, Johanne Raymond Photos Yves Beaulieu (couverture), Denis Bernier, DSB photographie, Ferland Photographie, Poly-Photo, Polytechnique Montréal Direction artistique et conception de la grille graphique Avion Rouge Ont collaboré à ce numéro L’Association des Diplômés de Polytechnique, la Fondation de Polytechnique et la Direction de la recherche et de l’innovation de Polytechnique Le genre masculin est utilisé sans discrimination dans le seul but d’alléger le texte. ISSN 1712-3852 Reproduction autorisée avec mention de la source. Abonnement gratuit : Magazine Poly Polytechnique Montréal Service des communications et des relations publiques C.P. 6079, succ. Centre-ville Montréal (Québec) H3C 3A7 Tél. : 514 340-4915 communications@polymtl.ca ARTICLES 6 12 14 18 20 21 22 23 24 BULLETIN ÉTÉ 2015 VOLUME 12 NUMÉRO 2 Grand dossier La santé à l’ère du big data : serons-nous soignés par des algorithmes ? Sommaire Point de vue Les étudiants et la reconnaissance internationale au cœur des préoccupations de Polytechnique Enseignement 14 Avis de nomination 15 Les étudiants qui s’accomplissent sont ceux qui réussissent le mieux 16 Le microprogramme en innovation technologique et commercialisation PORTRAIT Dames de génie : Hélène Brisebois, Présidente de SDK et associés, et Barbara Dalibard, Directrice générale de la branche Voyageurs de la SNCF Conseils d’expert L’ingénieur témoin : conseils pour témoigner dans le cadre d’un procès Recherche Notre campus à l’avant-garde de la valorisation des données massives CARREFOUR PERFECTIONNEMENT POLYTECHNIQUE MONTRÉAL De nouvelles approches pour le perfectionnement professionnel TRACEZ VOTRE AVENIR STAGES ET PLACEMENT Marc-Antoine Carrier est l’ « Étudiant de l’année » du Programme coop Canada-Japon LA RELÈVE EN VEDETTE Le génie et le sport, des disciplines qui font bon ménage 26 / Ça bouge à Poly 28 / Association des Diplômés de Polytechnique 33 / Fondation de Polytechnique CERT I F IC AT I ON C a m p u s r d u e l a b

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    UN PROGRAMME FINANCIER POUR VOTRE VIE APRÈS LE TRAVAIL La Banque Nationale a un programme financier 1 adapté aux ingénieurs et aux diplômés en génie qui donne accès à des privilèges sur un ensemble de produits et de services, tels que : › Le compte bancaire 2 en $ CA ou en $ US; › La carte de crédit Platine MasterCard MD Banque Nationale 3 ; › Les solutions de financement comme la marge de crédit 3 et le Tout-En-Un MD1, 3 ; › Les solutions de placement et de courtage offertes par nos filiales; › Les solutions pour votre entreprise. Fière partenaire de bnc.ca/ingenieur Adhésion en succursale 1 Le programme financier de la Banque Nationale constitue un avantage offert aux ingénieurs et aux diplômés en génie au Canada qui détiennent une carte Platine MasterCard de la Banque Nationale et qui sont citoyens du Canada ou résidents permanents canadiens. Une preuve de votre statut professionnel vous sera demandée. 2 Compte bancaire avec privilège de chèques. 3 Financement octroyé sous réserve de l’approbation de crédit de la Banque Nationale. Certaines conditions s’appliquent. MD MasterCard est une marque déposée de MasterCard International Inc. Usager autorisé : Banque Nationale du Canada. MD1 Tout-En-Un Banque Nationale est une marque déposée de la Banque Nationale. © 2014 Banque Nationale du Canada. Tous droits réservés. Toute reproduction totale ou partielle est strictement interdite sans l’autorisation préalable écrite de la Banque Nationale du Canada.

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    Éditorial Toujours en mouvement le 17 juin dernier, m. christophe guy, directeur général de polytechnique, a commencé son troisième mandat consécutif de quatre ans à la barre de l’établissement. il a amorcé ce nouveau mandat en présentant, le 19 août, la situation et les enjeux de polytechnique devant la commission parlementaire sur la culture et l’éducation de l’assemblée nationale du québec. En conclusion à la période de questions sur la situation budgétaire et le financement public des universités, il a affirmé que « la richesse du système universitaire québécois, c’est sa diversité : nous ne sommes pas tous identiques et nous contribuons tous au développement de la société québécoise. Il faut se comparer aux autres universités canadiennes et non pas entre nous, à l’intérieur du Québec. » Les budgets alloués à nos universités sont moins élevés que ceux qui sont attribués aux universités des autres provinces du Canada. Sous l’égide d’un agrément pancanadien (BCAPG), la formation d’ingénieur pourrait être en danger si le mode de financement retenu par le gouvernement ne prend pas cette réalité en considération. Pour les ingénieurs accrédités au Québec et désirant travailler ailleurs au Canada, les impacts pourraient être bien réels. Dans le cadre de ce nouveau mandat, le directeur général vise, entre autres, à faire reconnaître la qualité de notre formation d’ingénieur à l’échelle internationale. Polytechnique entreprend donc d’harmoniser sa formation avec les cheminements européens. La maîtrise cours est en voie d’être remodelée, évoluant vers une formation plus spécialisée, axée davantage sur la pratique professionnelle et ciblée sur des secteurs particuliers. Cette démarche devrait favoriser la croissance du nombre d’étudiants aux cycles supérieurs, une priorité pour Polytechnique. À lire en page 12. Les données se multiplient à un rythme effréné dans toutes les sphères d’activités et de nos vies. Nous sommes à l’ère des mégadonnées, ce qu’on appelle aussi le big data. Le 22 mai dernier, Polytechnique soulignait la création de la Chaire d’excellence en recherche du Canada sur la science des données pour la prise de décision en temps réel. Titulaire de cette chaire, le P r Andrea Lodi nous dresse un portrait des enjeux et des impacts des données massives en santé. À lire en page 6. En terminant, au nom de la communauté de Polytechnique, je transmets toutes mes félicitations à MM. Christophe Guy, directeur général, Gilles Savard, directeur de la recherche, de l’innovation et des affaires internationales, et Steven Chamberland, directeur des affaires académiques et de la vie étudiante, pour leurs nominations respectives. À tous nos lecteurs et partenaires, merci pour votre contribution et votre fidélité. Bonne rentrée ! Chantal Cantin Rédactrice en chef ÉTÉ 2015 / Volume 12 / Numéro 2 / POLY 5

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    GRAND DOSSIER La santé à l’ère du big data : SERONS-NOUS SOIGNÉS PAR DES ALGORITHMES ? Par Catherine Florès Votre pouls, votre poids, votre tension artérielle… Depuis longtemps, pour les médecins, votre santé se mesure en données. Mais à l’ère des mégadonnées, la façon dont on va diagnostiquer vos maladies, vous soigner, voire vous protéger de certaines maladies, ne sera plus la même. Des chercheurs en optimisation et en science des données nous expliquent comment le big data est en train de bouleverser l’univers des soins de santé. Traitements individualisés pour e-patients « La production, la collecte et l’utilisation de données sur l’état de santé des individus n’ont jamais été aussi massives qu’aujourd’hui et cela va s’amplifier », constate le P r Andrea Lodi, titulaire de la nouvelle Chaire d’excellence en recherche du Canada sur la science des données pour la prise de décision en temps réel. « On peut vraiment parler de révolution dans le secteur de la santé », affirme cet expert qui se consacre au développement d’algorithmes et d’outils mathématiques et informatiques pour aider les organisations à interpréter les données générées en ligne par tous les acteurs de leur environnement économique, afin de prendre les meilleures décisions en temps réel. « La constitution de bases de données ne pose plus vraiment de problèmes techniques ou économiques, grâce aux technologies actuelles qui ont augmenté considérablement la capacité de stockage et la puissance de calcul des ordinateurs. » P r Andrea Lodi, titulaire de la Chaire d’excellence en recherche du Canada sur la science des données pour la prise de décision en temps réel La numérisation des dossiers médicaux en œuvre dans les institutions sanitaires participe certainement à cette production intensive de données ainsi qu’au partage facilité d’informations entre praticiens. Mais c’est l’arrivée d’une nouvelle tendance, portée par l’utilisation des téléphones intelligents, des objets connectés et des réseaux sociaux, qui 6 POLY / ÉTÉ 2015 / Volume 12 / Numéro 2

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    joue un rôle déterminant : l’automesure, ou quantified self. Chacun désormais peut disposer d’applications mobiles qui lui permettent de mesurer son rythme cardiaque, sa tension, sa glycémie, etc., en plus de ses performances sportives ou cognitives, et de partager en ligne ces données. « Toutes ces informations sont d’autant plus précieuses d’un point de vue médical qu’elles parviennent en temps réel », souligne le P r Lodi. Transmises aux professionnels de la santé et croisées avec d’autres données comme de l’imagerie médicale, des ordonnances, etc., elles leur permettent d’assurer un suivi efficace à distance des patients et d’adapter traitements et posologies à la physiologie et au mode de vie du patient. Cette démarche a aussi l’avantage d’impliquer activement le patient qui s’automesure dans son traitement ou le maintien de sa santé, d’où le terme de « médecine participative » utilisé pour désigner cette tendance. Enfin, l’analyse de ces données aide également les autorités de la santé à prendre des décisions concernant l’autorisation de mise en marché d’un médicament, ou encore à améliorer la pharmacovigilance. Cependant, il faut pouvoir « lire » dans ces masses de données hétérogènes. « Le rôle des médecins, ce n’est pas l’analyse de données brutes, mais l’interprétation des informations qu’elles peuvent apporter. Nous devons fournir aux médecins des outils fiables, basés sur des algorithmes très puissants, capables d’intégrer en temps réel des données médicales issues de diverses sources », précise le chercheur. Il souligne qu’à ce défi scientifique s’ajoutent ceux de comprendre la façon de travailler des spécialistes de la santé et de parler un langage commun. « Travailler sur des projets big data en santé implique de savoir collaborer avec des équipes multidisciplinaires d’ingénieurs, d’informaticiens, de chercheurs en médecine et en pharmacie, de gestionnaires de services hospitaliers, etc., explique le chercheur. Le défi de l’hétérogénéité ne réside pas que dans les données ! » Transformation du parcours de soin en milieu hospitalier Les algorithmes s’invitent aussi dans les P re Nadia Lahrichi, Département de MAGI hôpitaux, qui sont confrontés à la nécessité de mieux répondre aux besoins des patients, quand le rythme d’augmentation des demandes en soins excède de beaucoup celui des budgets. Nadia Lahrichi, professeure au Département de mathématiques et de génie industriel (MAGI) et membre du Centre >> ÉTÉ 2015 / Volume 12 / Numéro 2 / POLY 7

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    GRAND DOSSIER La santé à l’ère du big data : SERONS-NOUS SOIGNÉS PAR DES ALGORITHMES ? interuniversitaire de recherche sur les réseaux d’entreprise, la logistique et le transport, fait partie des chercheurs qui se consacrent au développement des solutions pour mieux coordonner les interventions du personnel et répartir les ressources de façon à assurer aux patients le meilleur service possible. 40 minutes de soins médicaux effectifs. Pour éviter tout ce temps perdu, il faut procéder à la réorganisation du travail, c’est à dire horaires du personnel, rendez-vous des patients et alignement des ressources, en prenant en compte toutes les contraintes. » D’ici vingt ans, le processus de traitement des patients sera transformé grâce à la recherche d’aide à la décision permettant de déterminer le nombre et la composition du personnel requis dans les unités de soins de médecine et de chirurgie en fonction des besoins des patients et des compétences des soignants. « Ce projet représente une étroite collaboration avec le département des soins infirmiers afin de comprendre et modéliser les trois facteurs influençant la dotation en personnel », témoigne M me Marie-Claire Richer, directrice, Transition, CUSM. « Au centre du modèle, l’acuité des besoins du patient est définie par la complexité, la stabilité de son état physique et psychologique ainsi que par le soutien demandé par la famille. Ensuite, les spécificités du Marie-Claire Richer, directrice du bureau de soutien à la Transition, CUSM Pierre Schell, gestionnaire de projet et expert en évaluation, CUSM « Je m’intéresse en particulier au parcours du patient à l’hôpital. Mes projets visent à proposer des outils pour rendre plus fluide ce parcours lié au processus de traitement, qui part de l’orientation vers le médecin jusqu’à l’administration des traitements, en passant par les différents examens. » À l’heure de la santé personnalisée, l’objectif est de pouvoir obtenir un plan de traitement adapté à chaque patient. Améliorer le parcours du patient, c’est par exemple faire en sorte que celui-ci puisse commencer son traitement au moment optimum pour son état de santé, gérer efficacement les urgences ainsi que les horaires de travail du personnel et assurer le rendement optimal de l’occupation des salles. « Il faut travailler avec énormément de variables logistiques, opérationnelles, et même psychologiques », souligne la P re Lahrichi, qui collabore, entre autres, avec le Centre intégré de cancérologie de Laval, l’Hôpital général juif et le Centre universitaire de santé McGill. Une des grandes préoccupations des hôpitaux avec lesquels la chercheuse travaille est la réduction de l’attente pour les patients. « Dans le cadre d’un projet, nous avons calculé que le patient devait attendre en moyenne 4 h pour sur le traitement des données en temps réel, croit-elle. « Avec une meilleure gestion du dossier du patient, la redondance d’examens et de paperasse sera éliminée et le temps passé en salles d’attente considérablement réduit. Je pense aussi que ce seront des machines qui réaliseront l’analyse des données comme la glycémie, le pouls ou la pression artérielle et qui enverront les résultats au médecin. À la clé, moins de gaspillage de ressources hospitalières et de déplacements pour les patients. » Un outil d’aide à la décision pour le CUSM Le transfert des activités du Centre universitaire de santé McGill (CUSM) lors de son déménagement a donné lieu à une révision des processus, dont la planification du personnel infirmier. À cette occasion, un étudiant de la P re Lahrichi, Pierre Schell, a consacré son projet de maîtrise au développement d’un outil personnel ont été prises en compte en termes de composition du personnel, par exemple, les infirmières ou les infirmières auxiliaires, d’expérience ou de présence de personnel paratechnique en soutien aux infirmières. Enfin, le contexte budgétaire ou les considérations propres au milieu de travail ont été évalués. 8 POLY / ÉTÉ 2015 / Volume 12 / Numéro 2

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    Le projet a ensuite été élargi à tous les secteurs des soins infirmiers du CUSM. Il a permis de centraliser les connaissances cliniques en premier lieu et de profiter de l’apport des compétences propre au génie : une complémentarité gagnante ! » À la suite de ce projet achevé au printemps 2014, Pierre Schell a été recruté par le CUSM comme gestionnaire de projet et expert en évaluation. Depuis qu’il collabore à des projets du CUSM, M. Schell constate à quel point l’accessibilité à des données probantes permet de prendre de meilleures décisions pour les patients et le personnel. « Aujourd’hui, il est parfois difficile pour les antérieures, en affinant à chaque fois la précision de leurs résultats. Lorsque les données sont des images médicales, les programmes parviennent effectivement à repérer des anomalies qui peuvent échapper au regard humain », explique Christopher Pal, professeur au Département de génie informatique et génie logiciel et spécialiste en intelligence artificielle. Un des projets du P r Pal a pour objectif le développement de programmes d’analyse d’images médicales numériques en vue d’identifier des tumeurs cérébrales, avec une précision à l’échelle du pixel. Utilisant des approches d’apprentissage automa- P r Christopher Pal, Département de génie informatique et génie logiciel professionnels de la santé, faute de temps et de moyens dans le milieu de la santé, de mener des analyses approfondies dans ce sens. Comment, alors, prendre les meilleures décisions pour les patients ? C’est ici que l’apport des compétences liées à l’optimisation mathématique et aux sciences des données issues d’une formation d’ingénieur s’avère un atout décisif pour les gestionnaires, qui cherchent à utiliser au mieux toutes les ressources qu’ils ont à leur disposition », observe-t-il. Des algorithmes qui apprennent à diagnostiquer à partir d’images médicales Des machines seraient-elles plus fortes que les médecins pour détecter une tumeur sur une image médicale ? « Avec des algorithmes d’apprentissage, on peut obtenir des programmes capables non seulement d’interpréter des données, mais aussi d’interpréter de nouvelles données sur la base des analyses tique, ce projet, mené en collaboration avec le P r Yoshua Bengio, du Département d’informatique et de recherche opérationnelle (DIRO) de l’Université de Montréal, ainsi que des partenaires privés, permettra de diagnostiquer des tumeurs à un stade très précoce et de vérifier l’état de leur progression. La précision de l’analyse d’images est de l’ordre du pixel. « Ce genre de modèle nécessite beaucoup de données. Plus elles sont nombreuses et plus nos algorithmes deviennent performants. Pour nous, le big data est un avantage ! » déclare M. Pal. D’où l’importance pour son équipe d’obtenir la participation des centres hospitaliers au partage d’images médicales. « Heureusement, au Québec, le système de santé se montre collaborateur quand l’impact positif des projets sur l’amélioration de la qualité de vie des patients est démontré. » « Pour nous, le big data est un avantage ! » P r Christopher Pal >> ÉTÉ 2015 / Volume 12 / Numéro 2 / POLY 9

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    GRAND DOSSIER La santé à l’ère du big data : SERONS-NOUS SOIGNÉS PAR DES ALGORITHMES ? L’aspect réglementaire et sécuritaire demeure néanmoins important et l’autorisation de collecter ces données médicales exige une procédure rigoureuse. « Les données, bien entendu, sont toujours anonymes », précise le chercheur, dont l’équipe a établi des collaborations avec des radiologues et des chercheurs du Centre hospitalier de l’Université de Montréal, ainsi qu’avec d’autres équipes de recherche de l’Université de Sherbrooke, de l’École Nationale Supérieure de Cachan et de l’École Polytechnique de Paris, pour valoriser ses projets et faire les preuves de concept. Sur le plan technologique, le projet bénéficie matériau nécessaire pour faire de l’analyse prédictive. » « Certes, admet-il, les patients seraient aujourd’hui encore réticents à faire davantage confiance à une machine qu’à leur médecin pour prédire leurs risques de maladie ou pour déterminer un traitement. Pourtant, le médecin se base lui aussi sur des statistiques pour faire le choix du traitement. Avec des systèmes intelligents recueillant des données chez chaque patient, d’ici dix ans, on serait en mesure de savoir quelles données sont significatives et de prédire les risques courus par le patient. On pourrait notamment adapter variables pour chacun d’eux. » Endiguer les crises sanitaires grâce aux données Le big data peut devenir un outil de lutte contre les épidémies. Comme le rapporte Nathalie de Marcellis-Warin, professeure au Département de MAGI et membre du Centre interuniversitaire de recherche en analyse des organisations sur les risques émergents et les problèmes liés à la prise de décision (CIRA- NO), les données massives fournissent aux autorités sanitaires des informations en temps réel qui leur permettent de dresser un « bilan de santé » de différentes parties du monde. de la performance sans cesse grandissante des cartes graphiques due au succès de l’industrie des jeux vidéo. « Nous utilisons en effet ce type de cartes graphiques. Pour stocker les données, nous faisons appel à l’informatique en nuage. Notre technologie est par conséquent relativement peu coûteuse, un avantage pour ses perspectives de déploiement », conclut Christopher Pal. Approche statistique pour données génétiques « On pourrait bientôt se passer de médecins », affirme, un brin provocateur, Vahid Partovi Nia, professeur au Département de MAGI et membre du Groupe d’études et de recherche en analyse des décisions. « Puisqu’on est en mesure de recueillir de plus en plus de données par individu et que de plus en plus d’individus fournissent des données, on a le le traitement au génome propre à chaque patient », prévoit cet expert en biostatistique. Un des freins à cette médecine préventive, c’est la difficulté de mesurer l’influence des facteurs génétiques dans des maladies complexes et multifactorielles telles que le cancer. Un défi d’autant plus aigu que les quantités de variables observées sont en constante augmentation grâce aux avancées technologiques. Ainsi, pour un individu, on compte aujourd’hui des millions de données génétiques. « La démarche d’un ingénieur face à cette complexité est de regrouper les variables pour en tirer des informations significatives, mentionne le P r Partovi Nia. Les solutions pour l’analyse prédictive résident dans le développement de modèles mathématiques qui peuvent tenir compte de la diversité des données concernant les classes d’individus et les « Actuellement, il se développe des outils d’analyse massive d’informations sanitaires provenant de médias sociaux, de publications d’organismes divers, d’informations officielles locales, de compagnies aériennes, entre autres. Ces outils permettent d’identifier des foyers de maladie, d’observer l’apparition d’épidémies et de suivre en temps réel leur propagation. Ce sont des outils particulièrement précieux qui peuvent aider l’Organisation mondiale de la santé à lancer des alertes et à contrôler des crises sanitaires », constate M me de Marcellis-Warin, qui travaille sur les risques émergents et les problèmes liés à la prise de décision. La firme Google, par exemple, propose des outils de veille sanitaire tels que Google Flu Trends, qui suit l’évolution de la grippe en temps réel dans le monde entier. De son côté, 10 POLY / ÉTÉ 2015 / Volume 12 / Numéro 2

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