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Au cas où cela vous aurait échappé — L’hiver s’en vient

Voici les dernières nouvelles de l’Institut Périmètre, un aperçu de travaux récents de chercheurs et d’anciens de l’Institut, des trésors trouvés dans les archives, ainsi que de la physique amusante pour tous.

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À Waterloo, le fond de l’air est frais et il y a de la neige au sol. Les jours raccourcissent, et la pandémie se poursuit, tout comme les activités de recherche, de formation et de diffusion des connaissances de l’Institut Périmètre. En voici quelques points saillants.

1. Le Centre Clay-Riddell de recherches sur la matière quantique

En octobre, l’Institut Périmètre a inauguré son Centre Clay-Riddell de recherches sur la matière quantique, mis sur pied grâce à un investissement de 10 millions de dollars de la Fondation de bienfaisance de la famille Riddel. Le Centre regroupera plus de 25 chercheurs et étudiants, dont les idées sur les étranges phénomènes quantiques étudiés mèneront à des développements en science des matériaux.

« L’investissement visionnaire de la famille Riddell catalysera des découvertes qui seront cruciales pour la seconde révolution quantique », dit Mike Lazaridis, fondateur de l’Institut Périmètre et président de son conseil d’administration. « Clay nous a honorés de sa confiance envers la mission et le potentiel de l’Institut. » [traduction]. Voyez pourquoi ce Centre de l’Institut Périmètre est créé à point nommé pour effectuer ces recherches innovatrices :


Présentation du Centre Clay-Riddell de recherches sur la matière quantique

2. De jeunes Autochtones travaillent avec des mentors en technologie

Kodiak Jackson, étudiant en mathématiques à l’Université de Toronto, travaillera en informatique quantique sous la direction de Roger Melko, professeur associé à l’Institut Périmètre, dans le cadre d’un projet pilote qui associe de jeunes Autochtones à des mentors en technologie. Cette initiative résulte d’un partenariat entre Communitech et le Centre anishinabé d’emploi et de formation en diffusion des connaissances. Pour en savoir plus, lisez ce compte rendu diffusé par le réseau CTV. Roger Melko dirige le PQuIL (Perimeter Institute Quantum Intelligence Lab – Laboratoire d’intelligence quantique de l’Institut Périmètre) situé dans le pôle de données Communitech, à Waterloo.

3. Des physiciens mettent leurs talents au service de la lutte contre le coronavirus

Plusieurs scientifiques de l’Institut Périmètre mettent à profit leurs compétences en mathématiques, en modélisation et en réalisation de logiciels pour aider les chercheurs dans le domaine de la santé à suivre, à comprendre et à combattre la propagation du coronavirus à l’origine de la pandémie de COVID-19. Lisez ce résumé de quelques-uns des projets auxquels ils participent, et visionnez ce reportage du réseau CTV. À propos de l’un de ces projets, voyez comment Neil Turok et une équipe de chercheurs du Rwanda ont mis au point une nouvelle méthode de tests groupés qui est déjà utilisée à l’aéroport international du Rwanda. « Si l’on peut traiter avec un petit nombre de tests les passagers de chaque avion qui arrive, cela devient très avantageux pour la santé publique » [traduction], dit M. Turok.

4. Une nouvelle saison de conférences publiques à l’Institut Périmètre

Parlant de physique et de sciences de la santé, dans une récente conférence publique de l’Institut Périmètre, la physicienne Catherine Beauchemin s’est servie d’exemples contemporains donnés par la COVID-19 et la grippe pour expliquer l’érosion de la confiance du public envers la recherche en santé et en quoi la physique pourrait être une solution. Visionnez la conférence sur les aventures d’une physicienne en virologie et inscrivez-vous pour recevoir les annonces des prochaines conférences publiques.

Qu’ont en commun la science des données et les fondements de la physique quantique? Beaucoup, en fait. Robert Spekkens et Elie Wolfe, chercheurs à l’Institut Périmètre, ont fait œuvre de pionniers en étudiant les relations de cause à effet sous l’angle des fondements quantiques. Ils font partie du petit nombre de physiciens de la planète qui ont une expertise dans le domaine de l’inférence causale. Visionnez la conférence qu’ils ont prononcée en octobre sur le physicien quantique, détective de causalité.

Les conférences publiques de l’Institut Périmètre sont webdiffusées en direct dans le site Web Dans le périmètre et par TVO, et sont accessibles dans les 24 heures dans le canal YouTube de l’Institut. La prochaine conférence, sur le monde fascinant et étrange de la matière quantique, aura lieu le 2 décembre et sera prononcée par Karen Hallberg, experte argentine de la matière condensée.

5. Les gens de l’IP — Un enseignant primé et un doctorant qui fait un grand saut

Ryan Beck, directeur du réseau des enseignants de l’Institut Périmètre en Alberta, a commencé cette année scolaire avec un double choc : « Le même jour, j’ai appris que j’avais été nommé enseignant de physique de l’année et que j’avais un cancer en phase terminale. » [traduction]. Lisez un article sur la passion de cet enseignant pour son travail et sur les expériences pratiques d’apprentissage qu’il crée pour ses élèves.

Depuis 8 mois, Florian Hopfmueller est en état de superposition, étant à la fois doctorant à l’Institut Périmètre et spécialiste de l’apprentissage par renforcement chez 1QBit, jeune pousse d’informatique quantique. Lisez un article sur le saut qu’il fait du milieu universitaire à celui de l’entreprise.

Portrait de l’enseignant primé Ryan Beck, dessiné par une de ses élèves

6. Un postdoctorant reçoit une nouvelle bourse

Alex Krolewski est l’un des 4 chercheurs exceptionnels qui ont reçu les premières bourses AMTD de l’Université de Waterloo pour le talent de classe internationale. M. Krolewski, dont les recherches portent sur les causes de l’expansion accélérée de l’univers, travaillera en collaboration avec Will Percival, professeur associé à l’Institut Périmètre et professeur à l’Université de Waterloo. Il partagera son temps entre le Centre d’astrophysique de l’Université de Waterloo et l’Institut Périmètre. Lisez un article sur les 4 récipiendaires des bourses AMTD.

7. Une nouveauté : de puissants signaux clignotants!

En avril dernier, une équipe de chercheurs du télescope CHIME a découvert une source de sursaut radio rapide (SRR) dans notre propre galaxie — alors que tous les autres qui ont été observés proviennent de régions beaucoup plus éloignées de l’univers. Dans un article sur les SRR parmi plusieurs publiés en avril dans la revue Nature, les chercheurs rapportent que ce SRR était 3 000 fois plus puissant que tout autre SRR mesuré auparavant, et qu’il semblait provenir d’un type d’objet céleste appelé magnétar. Renseignez-vous sur ce que ces nouvelles données nous apprennent.

Des missions de la NASA font équipe pour étudier des magnétars uniques en leur genre.
Étant donné ces nouvelles découvertes, la NASA a produit la vidéo ci-dessus, qui explique pourquoi les magnétars pourraient fort bien être des sources de SRR. (Vidéo : Centre Goddard de vols spatiaux de la NASA et Chris Smith [USRA –
Universities Space Research Association – Association universitaire de recherche spatiale])

8. Félicitations aux lauréats du prix Nobel de physique

Le prix Nobel de physique a été attribué cette année à Roger Penrose, Reinhard Genzel et Andrea Ghez. M. Genzel et Mme Ghez ont été récompensés pour leur découverte d’un trou noir supermassif au centre de notre galaxie. M. Penrose a, quant à lui, été honoré pour son théorème de la singularité dans la théorie de la relativité générale d’Einstein. Il a démontré que les trous noirs constituent une caractéristique courante et presque inévitable de l’univers physique. M. Penrose a été membre fondateur du comité consultatif scientifique de l’Institut Périmètre.

Lors de sa plus récente visite à l’Institut Périmètre, en avril 2019, Roger Penrose a gentiment accepté de répondre à des questions sur sa carrière légendaire et sur ce qui le tient éveillé la nuit, et de donner des conseils aux jeunes qui s’intéressent à la physique.

9. Un signal potentiel dans un détecteur de matière sombre

Deux chercheurs de l’Université Queen’s qui ont des liens avec l’Institut Périmètre ont publié dans Physical Review Letters un article dans lequel ils interprètent un signal inexpliqué capté dans l’un des détecteurs de matière sombre les plus sensibles au monde.

Joseph Bramante est un ancien postdoctorant et maintenant adjoint invité à l’Institut Périmètre, et Ningqiang Song est actuellement postdoctorant associé à l’Institut Périmètre. Leurs travaux, de même que 4 autres articles, ont fait l’objet d’un reportage dans APS Physics.

10. Dans les archives

Instruisez-vous sur la révolution quantique en visionnant un exposé de Shohini Ghose — professeure de physique et d’informatique à l’Université Wilfrid-Laurier, titulaire de la chaire pour les femmes en sciences et en génie du CRSNG, ainsi que directrice du Centre pour les femmes en sciences — sur les progrès les plus récents en physique quantique et sur son propre parcours dans ce domaine.

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