PRISM : l’IA contre le Cancer

Le Centre National de Médecine de Précision en Oncologie PRISM est un Institut hospitalo-universitaire (IHU) financé par l’ANR dans le cadre du plan France2030. Il est fondé sur une vision transformative et à long terme de la prise en charge du cancer et de son interception, et est issu de plusieurs années de recherche translationnelle menée par les équipes de Gustave Roussy, en partenariat avec CentraleSupélec, l’Université Paris-Saclay, l’Inserm et Unicancer.

Les laboratoires de l’école sont fortement impliqués pour l’analyse des données patients. Afin de mieux traiter chaque patient, il est nécessaire de caractériser d’une façon très fine sa maladie, chaque cancer étant unique. Cela passe par la collecte de données cliniques, moléculaires de différents types (les « omics »), désormais mesurées à des échelles intra-cellulaires, ou encore d’imagerie.

L’intelligence artificielle va permettre l’intégration de ces données hétérogènes et multi-modales, le développement de modèles prédictifs et interprétables de réponse aux traitements, ou encore l’identification de populations à risques.

ERC MAJORIS

Porté par Emilie Chouzenoux, directrice de recherche Inria au Centre de vision numérique (CVN), l’ERC MAJORIS vise à proposer une percée dans les algorithmes Majorisation-Minimisation (MM), afin qu’ils restent efficaces lorsqu’ils traitent de grandes données.

De plus en plus, en biologie, médecine, astronomie, chimie, physique, de grandes quantités de données sont collectées par des dispositifs d’acquisition de signaux et d’images en constante amélioration, qui doivent être analysées par des outils d’optimisation sophistiqués. Ce projet traite des problèmes d’optimisation avec de grands ensembles de données. Cela signifie minimiser une fonction de coût avec une structure complexe et de nombreuses variables.

Plusieurs questions difficiles concernant la conception des algorithmes sont abordées. Il s’agit notamment des stratégies d’accélération, de l’analyse de convergence avec des coûts complexes et des schémas inexacts. Des implémentations pratiques, massivement parallèles et à architecture distribuée seront proposées.

Création de l’International Laboratory on Learning Systems (ILLS)

L’International Laboratory on Learning Systems (ILLS) vise à développer des outils mathématiques pour améliorer les algorithmes de machine learning et sécuriser leur utilisation. Ces algorithmes pourront par exemple être utilisés pour le traitement du langage naturel et de la parole ou pour des applications autour de la vision par ordinateur et du traitement des signaux.

Implanté à Montréal et lancé en avril 2022, il associe CentraleSupélec, le CNRS, l’Université Paris-Saclay, l’Université McGill, l’École de technologie supérieure (ETS) de Montréal et l’Institut québécois d’intelligence artificielle (Mila).
Le laboratoire concentre ses activités autour de 5 axes de recherche :

  • Les fondamentaux de l’IA pour sécuriser son utilisation
  • Apprentissage en ligne
  • Interactions avec les systèmes dynamiques
  • Traitement du langage naturel
  • Vision par ordinateur

Avec Transvalor, explorer toutes les possibilités de l’IA appliquée à la simulation numérique

Cette chaire inédite est motivée par la volonté d’explorer les possibilités de l’IA appliquée à la simulation numérique. Transvalor et CentraleSupélec s’attachent ainsi à développer des méthodes et modèles construits à partir de données pour accélérer les simulations numériques et accroître la précision des résultats.

Les techniques utilisées couvrent les champs disciplinaires de l’analyse numérique, des statistiques, et des bases de données, en utilisant des méthodes d’apprentissage automatique, des méthodes d’éléments finis, ainsi que des modèles dits « informés par la physique ».

L’innovation agile et collaborative constitue la clé pour accompagner les industries dans leurs mutations profondes et répondre aux enjeux d’avenir, à savoir l’optimisation des process industriels, la sobriété énergétique, la production intégrant l’économie circulaire et le réemploi de matériaux.

Le Hub IA[at]CentraleSupélec

Créé en 2021 avec le soutien de l’école et de la Fondation CentraleSupélec, le Hub IA à CentraleSupélec, pilote la politique en IA de l’école.
Le Hub IA a une double vocation : décloisonner l’IA au sein de l’école en faisant travailler ensemble les différents protagonistes de l’IA, qu’il s’agisse d’étudiants, de doctorants ou d’enseignants-chercheurs et faire rayonner l’IA made in CentraleSupélec au-delà de ses murs. Pour ce faire, le Hub IA est matérialisé à CentraleSupélec par un lieu où sont organisés les évènements en lien avec les thématiques Data et IA. De nombreuses démonstrations y sont développées entre les laboratoires de l’école et les élèves-ingénieurs.
Au carrefour de l’enseignement, de la recherche et l’innovation, le Hub IA est en interaction permanente avec les formations, initiale et continue, la direction de la recherche et les partenaires de l’école, tant académiques (Graduate School engineering de l’Université Paris-Saclay, institut DATAIA) qu’industriels (groupes, PME, ETI et startups).

 

Laboratoire ou équipe

Directeur / responsable

Domaines de recherche

Centre de Vision Numérique
CVN

J.C. Pesquet

Signal, vision

Institut d'électronique et des Technologies du Numérique
de Rennes (IETR)
Equipes AIMAC et SIGNAL

R. Séguier
G. Andrieux

Automatique

International Laboratory on Learning Systems (IRL ILLS)

P. Piantanida

Intelligence artificielle

Laboratoire des Signaux et Systèmes
L2S

P. Bondon

Automatique, traitement du signal
et statistiques, télécom

Laboratoire Interdisciplinaire des Sciences
du Numérique (LISN)

S. Rosset

Informatique

Laboratoire Lorrain de recherche en informatique
et ses applications (LORIA)

Y. Toussaint

Informatique

Mathématiques et Informatique pour la Complexité
et les Systèmes (MICS)

C. Hudelot

Mathématiques appliquées
Informatique

 

Edito

 

EN SAVOIR PLUS

Laboratoires
impliqués

 

EN SAVOIR PLUS

Téléchargez
la brochure

 

ICI

HUB IA

 

EN SAVOIR PLUS

Quelques exemples

 

EN SAVOIR PLUS

Ecosystème

 

EN SAVOIR PLUS

Notre monde est à une période critique: la transition énergétique et écologique, la santé et la qualité de vie pour tous, ainsi que la préservation des souverainetés sont les défis de notre temps. Dans ce contexte, CentraleSupélec fait évoluer ses activités de recherche pour avoir un impact majeur dans la réponse à ces défis.

La gravité et l'urgence de la situation nécessitent une mobilisation formidable de la recherche, notamment dans les sciences de l'ingénieur. Le centre de recherche de l'école s’est ainsi engagé dans le développement de solutions innovantes pour préserver l'environnement, améliorer la santé et contribuer aux équilibres du monde. Cette volonté ne se substitue pas à l'objectif d'excellence dans les domaines scientifiques qui est au cœur de la recherche des laboratoires mais clarifie notre ambition d'avoir un fort impact sur l'avenir.

Notre stratégie est en cohérence avec celle de la Graduate School Sciences de l’Ingénierie et des Systèmes que CentraleSupélec coordonne au sein de l'Université Paris-Saclay. L’école s'inscrit ainsi pleinement dans la richesse et la diversité de la recherche scientifique exceptionnelle que développe l'Université Paris-Saclay, classée dans le Top 20 des universités mondiales et première d'Europe continentale. Cet environnement unique favorise les thèmes stratégiques de CentraleSupélec et donne à sa recherche un volume et un impact que l’établissement ne pourrait atteindre seul, notamment en permettant la collaboration à de grands projets interdisciplinaires (dans les domaines, par exemple, de la médecine, des sciences du climat ou encore du calcul quantique). 

Le Centre de recherche s’inscrit pleinement dans cette dynamique d'innovation et développe de nombreuses collaborations avec ses partenaires académiques, institutionnels et industriels, au niveau local comme international. Cette ambition est portée par l’engagement des chercheurs et personnels de recherche de l’école qui travaillent avec passion et détermination à créer et promouvoir les idées et technologies du futur. Celles-ci seront portées par nos partenaires industriels ou des start-ups issues de nos laboratoires.

Nous sommes également convaincus que l'excellence de notre recherche est un atout majeur pour la formation de nos ingénieurs et doctorants. Leur apprentissage est ainsi constamment enrichi par les avancées scientifiques et les projets de recherche en cours, ce qui les prépare à relever les défis les plus complexes de notre époque. Les challenges ne manquent pas, mais nos laboratoires sont en ordre de bataille !

 

Environnement &
développement durable

Sciences des données
& intelligence artificielle

Industrie du futur

 
 

 

Les enjeux en Science des données et Intelligence Artificielle s’inscrivent dans la volonté de CentraleSupélec de mettre la science et la technique au service de la société et de l’humain.

Objets connectés, réseaux sociaux, transactions en ligne… Près de 90% des données générées au niveau mondial l’ont été au cours des cinq dernières années. Dans tous les secteurs (santé, environnement, télécommunications, transports, bâtiment, banque et assurance...), l’afflux massif de données questionne, inquiète, mais ouvre également le champ des possibles. Car plus que jamais, l’avenir appartiendra à ceux qui sauront extraire de la connaissance à partir de ces données, et les maîtriser pour les mettre au service de la société et de l’humain.

Comprendre et améliorer notre environnement de vie est en effet le grand défi assigné au domaine de la science des données et de l’intelligence artificielle. Pour ce faire, CentraleSupélec aborde ce domaine scientifique, non comme une nouvelle discipline, mais comme la réunion de disciplines fondamentales et matures qui forment depuis longtemps le cœur de ses compétences en matière de sciences des systèmes complexes : les mathématiques, l’informatique et la modélisation physique.

Ces disciplines, qui constituent les trois piliers du positionnement de CentraleSupélec en science des données et intelligence artificielle, sont transverses tant à ses formations (cursus ingénieur, Bachelor, Master of Science, formation doctorale, etc.) qu’à son Centre de Recherche. Cette transversalité a permis à l’École de lancer une initiative « Data & IA » qui mobilise une part significative des équipes de ses laboratoires de recherche et de ses départements d’enseignement.

C’est pourquoi le Hub IA de CentraleSupélec a été créé en 2021 et est le point d’entrée unique en intelligence artificielle et science des données pour les étudiants, enseignants-chercheurs, entrepreneurs et partenaires de l’École. Le Hub IA coordonne l’ensemble des initiatives de l’école dans ce domaine et permet ainsi de faciliter les projets novateurs au carrefour de la formation, de la recherche et de l’entrepreneuriat, et d’y associer les entreprises.

Forte de son expérience de la recherche pluridisciplinaire, et de ses liens avec les acteurs du monde socio-économique, CentraleSupélec entend ainsi approcher les problématiques en science des données de façon rationnelle et concrète ; avec un objectif majeur : faire de sa culture applicative une force pour répondre aux enjeux sociétaux, comme par exemple aider à la décision des acteurs économiques ou institutionnels, accompagner le développement d’une médecine personnalisée, ou encore alerter en cas de catastrophe naturelle.

Ses thématiques de recherche, les innovations de ses start-up, le nombre croissant chaque année d’étudiants choisissant ce domaine scientifique, ou encore ses prestigieux partenariats académiques et industriels témoignent du leadership grandissant de CentraleSupélec en matière de science des données et d’intelligence artificielle « citoyennes ».

 

Pages