MISSION

Le terme « science des données » s’est déployé dans les dernières années avec pour toile de fond un essor sans précédent du numérique et de l’intelligence artificielle. Les données sont aujourd’hui collectées plus rapidement que notre capacité à les traiter, à les analyser et à les interpréter, et la nature des projets initiés par les entreprises, instituts ou gouvernements se complexifie à mesure que le potentiel de ces données est révélé. La mise en place de structures organisées ou de départements d’analytique des affaires se multiplie au sein des entreprises, et le nombre d’étudiants dans les centres de recherche dont la tâche principale consiste à analyser des données croit de façon exponentielle.

Aussi, de plus en plus de partenariats entre le monde académique et l’industrie se créent, que ce soit à petite échelle ou au sein d’initiatives de grande envergure telles que la subvention Apogée obtenue par IVADO ou encore Scale.AI. C’est dans ce contexte que doivent s’implanter la vision et le programme de recherche de la Chaire.

La Chaire FRQ-IVADO en science des données a pour vision d’intégrer, sous un même programme de recherche, l’expertise provenant des sciences mathématiques, statistiques et informatiques, avec les connaissances et le savoir-faire des spécialistes générant ces données. Au coeur des objectifs de la Chaire, cette pluridisciplinarité permet de produire à la fois des outils méthodologiques de qualité, car adaptés à des problématiques spécifiques, tout en s’assurant de la qualité de l’interprétation des résultats. Les travaux de la Chaire couvriront plusieurs secteurs d’application incluant la gestion, avec une expertise particulière dans les domaines du transport et de la santé.

Les objectifs généraux de la Chaire sont les suivants :

  • Développer des méthodes d’analyse ou de traitement de données combinant apprentissage machine et inférence statistique, en s’attaquant plus spécifiquement aux défis engendrés par la grande dimension des données ou par leur structure de corrélation complexe.
  • Participer et collaborer à des projets de recherche appliquée d’envergure, dans des domaines d’application variés incluant le transport, la santé ou la gestion.
  • Mettre en oeuvre des mesures d’équité, de diversité et d’inclusion des personnes qui font partie des minorités visibles ou ethniques et des personnes handicapées dans les divers projets de la Chaire.

AXES DE RECHERCHE

Le programme de recherche proposé s’oriente autour de quatre axes : i) le développement d’outils méthodologiques ciblant des données issues du transport intelligent (axe 1), de la santé (axe 2) ou ciblant des défis méthodologiques plus généraux pouvant s’appliquer à plusieurs domaines (axe 3), et ii) la participation à des projets appliqués de grande envergure, pour lesquels la mise en place de méthodes d’analyses sophistiquées sont requises (axe 4).

Avec la croissance importante de nos villes, la mobilité urbaine est aujourd’hui l’un des plus grands défis auxquels les gouvernements locaux doivent faire face. Les données issues de systèmes intelligents peuvent nous aider à comprendre les modèles temporels et spatiaux de mobilité urbaine, générant des solutions aux problèmes de congestion, d’engorgement, de sécurité et d’environnement. Cet axe de recherche se concentre sur les défis analytiques engendrés par ces nouvelles technologies, qui peuvent enregistrer non seulement des données relatives aux véhicules (volumes, vitesses, classification des véhicules, etc.), mais aussi certaines informations relatives aux usagers, par le biais de capteurs installés sur le réseau (radar, infrarouge, Wifi, Bluetooth, caméra vidéo) ou de données GPS collectées à partir des téléphones intelligents.

Le domaine de la santé n’échappe pas à la vague des données massives et les données collectées sur la population permettent déjà la mise en place de systèmes de surveillance des maladies infectieuses par le biais des instituts en santé publique. Cependant, la gestion des données de registre est loin d’avoir atteint son plein potentiel. En effet, l’inclusion de données biomédicales au sein de politiques de surveillance représente un futur proche pour les gestionnaires en santé. Au Canada, par exemple, certaines données de séquençage génétique sont maintenant collectées à grande échelle, comme le séquençage systématique du VIH pour tout individu diagnostiqué. Ceci permet aux instituts de santé publique de détecter et localiser des chaines de transmission et ainsi d’implémenter par la suite des plans d’intervention très ciblés (voir nos travaux dans Villandré et al. 2018). C’est dans ce contexte que s’inscrit cet axe de recherche, dont la pertinence pour les gestionnaires et pour l’industrie de la génomique ne peut que croître au cours des prochaines années.

Cet axe de recherche vise le développement d’outils analytiques ne ciblant pas un domaine d’application en particulier, mais répondant à une problématique méthodologique d’analyse générale. Plus spécifiquement, nous travaillons sur la problématique de la réduction de dimension de données (nombre de variables) à l’aide d’outils combinant inférence et apprentissage machine.

Voici la liste des projets impliquant des travaux de la chaire :

  • Subvention Genome Canada, « Precision Medicine in Cellular Epigenomics », chercheur principal : C. Greenwood, 660 512 $ (2019-2021)
  • IRSC, Subvention de fonctionnement, « A prospective study of DNA methylation in women and girls with Anorexia Nervosa: relationship to stage of illness and nutritional status », chercheur principal : H. Steiger, 535 500 $ (2018-2020).
  • Subvention IVADO, « Modeling and predicting the effect of genetic variants on brain structure and Function », chercheur principal : S. Jacquemont, 150 000 $ (2018-2020)
  • IRSC, Subvention de fonctionnement, « A longitudinal study of DNA methylation in women with Anorexia Nervosa: Roles of disorder chronicity, current nutritional status and nutritional rehabilitation » , chercheur principal : H. Steiger, 100 000 $ (2015-2016)
  • IRSC, Subvention de fonctionnement, « Electroretinography (ERG) as an aid to predictive diagnosis in youths and young adults with a clinical high risk pro_le for psychosis », chercheur principal : C. Merette, 827 745 $(2015- 2020).
  • IRSC, Subvention de fonctionnement, « Assessing the development of elementary and social perception in autism using behavioral and electrophysiological approaches », chercheur principal : A. Bertone, 721 340 $ (2015-2020).