Projets novateurs réalisés

L2M – Stratégie de validation du marché et de facteurs humains pour une plateforme de soins basée sur l’IA de pointe

Ce projet vise à valider l’utilisation et l’intégration dans le monde réel d’une plateforme avancée, équipée d’IA, conçue pour améliorer les soins prénataux par la détection précoce de conditions telles que le diabète gestationnel et la prééclampsie. Plutôt que de simplement tester la performance technique, le projet met fortement l’accent sur l’ingénierie des facteurs humains et la compréhension de la façon dont les professionnels de la santé interagissent avec les nouvelles technologies dans des milieux cliniques très fréquentés. En travaillant directement avec les obstétriciens, les infirmières et le personnel de la clinique, le projet évaluera l’utilisabilité, la compatibilité des flux de travail et l’expérience globale des cliniciens. Cette approche centrée sur l’utilisateur permettra d’identifier les obstacles potentiels à l’adoption, de rationaliser la formation et des stratégies de mise en œuvre, et de s’assurer que la plateforme soutienne plutôt que de perturber les routines de soins existantes. Les connaissances acquises aideront à créer des recommandations fondées sur des preuves pour une intégration efficace dans les soins prénataux et potentiellement dans d’autres domaines de santé à l’avenir. En fin de compte, ce travail vise à outiller les cliniciens avec des outils intuitifs, fiables et qui s’intègrent parfaitement à leurs pratiques quotidiennes, soutenant de meilleurs résultats pour les patients et une prestation de soins plus efficace.

L2M – Faire progresser le potentiel commercial d’un nouvel outil de simulation pour la formation en chirurgie thoracique

Ce projet soutiendra la commercialisation d’un nouvel outil de formation médicale conçu pour aider les médecins à apprendre à réaliser des procédures techniquement complexes pour la stadification et le diagnostic du cancer. L’organisation partenaire, University Health Network, a développé un modèle de simulation réaliste imprimé en 3D qui permet aux stagiaires de pratiquer cette procédure en toute sécurité à l’extérieur de la salle d’opération. Contrairement aux outils d’entraînement actuels, ce modèle est abordable, portable et hautement personnalisable selon les niveaux d’apprentissage. Avec le prototype déjà développé et testé, l’étape suivante consiste à déterminer comment mettre en œuvre cette innovation dans les hôpitaux et les programmes de formation. Grâce à ce stage, le stagiaire effectuera des recherches de marché, discutera avec des utilisateurs potentiels et élaborera une feuille de route stratégique pour aider à lancer le produit. Ce travail fournira à l’organisation partenaire l’information nécessaire pour faire croître l’entreprise, étendre la fabrication, étendre son impact et rendre la formation chirurgicale avancée plus accessible à l’échelle mondiale.

Validation L2M / Qc Automne 2025 / Production de composites thermoplastiques avancés par pultrusion

Typiquement, les matériaux utilisés dans les composites ne sont pas recyclables. Lorsqu’une pièce est brisée ou qu’elle atteint sa fin de vie, elle peut être brulée afin de récupérer les fibres de renforts, mais plus souvent les pièces se dirigent directement vers un site d’enfouissement. Nous travaillons depuis environ 10 ans sur une méthode de production et des matériaux alternatifs plus résistants, pouvant être retravaillés et même recyclés. Cette technologie est la pultrusion de composite thermoplastique, elle permet la production de pièces en composite haute qualité de manière automatisée.
Les pièces créées par notre technologie peuvent être reformées en les chauffant, elles peuvent être utilisées comme renfort en surmoulage et peuvent même être soudées ensemble. Cette capacité de notre matière à être retravaillé nous permet aussi de la réparer dans le cas d’un bris mineur ou de la recycler entièrement lorsque la pièce atteint sa fin de vie.
Notre technologie permet de remplacer des procédés existant par une nouvelle alternative évitant les sites d’enfouissement comme solution de fin de vie, mais elle ouvre aussi de nouvelles portes. De tous nouveaux produits peuvent être élaborés avec les options de mise en forme uniques à notre technologie.

L2M – Développement de modèles d’apprentissage automatique pour Accélération notre développement in vivo de la créatinine et des biocapteurs de potassium

Beaucoup de personnes atteintes d’insuffisance cardiaque ne reçoivent pas l’ensemble complet des traitements médicaux guidés par les recommandations (GDMT), qui peuvent raccourcir leur espérance de vie et réduire leur qualité de vie. Une des principales raisons est la difficulté et l’inconvénient de vérifier régulièrement les niveaux de potassium et de créatinine, nécessaires pour ajuster ces médicaments en toute sécurité. Pour y remédier, nous développons le premier système à la demande pour mesurer le potassium et la créatinine, ce qui permet d’optimiser la GDMT en semaines plutôt qu’en années.

Un défi clé que nous avons rencontré est l’interférence dans les capteurs électrochimiques : lorsque d’autres composés dans les fluides biologiques créent des signaux qui nuisent à la détection précise de la molécule cible. Traditionnellement, résoudre cela nécessite des essais lents et laborieux des matériaux d’électrodes en laboratoire. Cela retarde le développement et limite la rapidité avec laquelle de nouveaux capteurs peuvent être mis en service.

Notre solution consiste à utiliser les données existantes et les connaissances électrochimiques pour entraîner des modèles d’apprentissage automatique capables de prédire les interférences potentielles et de recommander de meilleures conceptions de capteurs avant les tests en laboratoire. Cette approche transforme le développement des biocapteurs en un processus plus rapide et basé sur les données, et pourrait accélérer considérablement la création de capteurs fiables et cliniquement utiles.

Méthodes mixtes en recherche en santé autochtone : Colombie, Canada et Caraïbes

En 2020, il y a eu 19,3 millions de nouveaux cas de cancer et 9,9 millions de décès liés, dont 70% dans les pays à revenu faible et intermédiaire. En Amérique latine, le cancer demeure une cause majeure de mortalité, avec des cas qui devraient passer de 4 millions en 2020 à 6 millions d’ici 2040. Les populations autochtones comptent parmi les plus touchées; en 2016, le ministère colombien de la Santé a identifié le cancer comme la quatrième cause de décès dans les communautés autochtones. Cependant, la Colombie manque de lignes directrices cliniques adaptées aux perspectives autochtones, ainsi que de données épidémiologiques cohérentes pour orienter les politiques et les stratégies d’intervention. La thèse de la Dre Angela Zambrano examine comment les pratiques et croyances en santé autochtones interagissent ou entrent en conflit avec le modèle traditionnel de soins biomédicaux. Le Dr Zambrano réalisera une analyse comparative de la recherche en santé autochtone dans les populations autochtones de l’île caribéenne de la Dominique, du nord du Québec et de la Colombie, et utilisera des méthodes épidémiologiques pour calculer les disparités en santé. Cela servira à élaborer un protocole de réflexion et de recherche pour soutenir le développement de futures études dans les communautés autochtones, notamment dans les régions des Caraïbes et d’Amérique latine, afin de soutenir l’élaboration de politiques interculturelles de prévention, de traitement et de soins contre le cancer.

Artefacts de la mémoire des catastrophes : architecture pour se souvenir et oublier les catastrophes

Ce projet de recherche étudie comment les espaces commémoratifs de catastrophes tels que les musées, monuments et sites préservés contribuent à la mémoire collective et à l’engagement public dans différents contextes culturels. En se concentrant sur des études de cas au Japon et en établissant des comparaisons avec des recherches antérieures en Turquie, le projet examine comment la conception spatiale, la construction narrative et l’interaction des visiteurs influencent la compréhension sociétale des catastrophes et de la reconstruction. Grâce à des travaux de terrain et des entrevues menées au Japon, le projet générera des données originales et des perspectives comparatives qui enrichiront les connaissances académiques sur les pratiques commémoratives et la résilience face aux catastrophes. Cette collaboration renforcera les liens entre les institutions participantes en favorisant l’échange international de recherches et en soutenant des initiatives interdisciplinaires en urbanisme, études de la mémoire et reprise après sinistre.

Aérogels CNT/rGO–PALF imprimés en 3D pour l’évaporation interfaciale solaire

L’accès à l’eau potable est un défi mondial crucial, avec des milliards de personnes confrontées à la rareté ou à la contamination de l’eau. Ce projet vise à développer un système durable de purification de l’eau qui utilise l’énergie solaire pour convertir l’eau contaminée ou salée en eau propre, offrant une solution à faible coût et hors réseau pour les communautés rurales et aux ressources limitées. Le système utilisera l’évaporation interfaciale solaire (SDIE) avec des aérogels avancés imprimés en 3D fabriqués à partir de nanotubes de carbone (CNT), d’oxyde de graphène réduit (rGO) et de fibres de feuilles d’ananas (PALF). Ces matériaux offrent une excellente absorption du soleil, une forte résistance à l’encrassement et aux dommages aux rayons UV, ainsi qu’une structure biodégradable.

En combinant ces matériaux dans une conception imprimée en 3D, le projet améliorera l’efficacité de l’évaporation de l’eau et la stabilité à long terme, rendant le système plus pratique pour le traitement des eaux usées dans le monde réel. La collaboration entre l’Universiti Tun Hussein Onn Malaysia et l’Université de Waterloo renforcera les liens de recherche, partagera les connaissances et offrira une formation précieuse aux étudiants et chercheurs des deux institutions. Ce travail conjoint renforcera l’expertise des deux universités en technologies vertes et en traitement durable de l’eau, soutenant leurs missions de fournir des solutions innovantes pour l’accès à l’eau propre et de relever les défis environnementaux mondiaux.

L’utilisation des philosophes anciens dans le Theophrastus Redivivus

Le Theophrastus Redivivus est un texte anonyme rédigé à Paris au 17ème siècle et est le premier texte ouvertement athée de l’ère chrétienne en Occident. Ce texte propose plusieurs idées qui annoncent la Modernité des Lumières, quoiqu’il soit près d’un siècle en avance. Le texte est abondamment bâti sur la littérature ancienne (sont tirés de l’Antiquité des citations, avec et sans référence, des informations, des anecdotes et des faits scientifiques). Notre projet consiste en l’étude de l’utilisation de l’Antiquité, et en particulier des philosophes, pour étudier le lien entre l’Antiquité et la Modernité naissante en France au 17ème.

Détection des interactions dipôle-dipôle dans les ions de terres rares pour des applications en informatique quantique

Les technologies quantiques sont aujourd’hui à l’avant-garde de la recherche scientifique, car on s’attend à ce qu’elles aient un impact très fort dans de nombreux domaines. L’objectif principal des deux groupes de recherche, le laboratoire QPSA et le laboratoire NPQO, est de développer les blocs de construction physiques nécessaires à la communication quantique. De nombreux systèmes quantiques différents sont actuellement étudiés pour effectuer des calculs, mais chacun a ses forces et ses inconvénients. Ainsi, l’exploration de nouvelles plateformes quantiques est un domaine de recherche en cours. L’objectif de ce projet est d’étudier le potentiel des cristaux dopés aux ions des terres rares (REIC), une plateforme émergente pour l’informatique quantique. Un REIC prometteur, le praséodyme, a été choisi pour être étudié en raison de son aptitude à créer des portes multi-quibits. Nous visons à détecter les interactions dipôle-dipôle entre les ions dans des nanoparticules dopées au praséodyme couplées à une cavité fibreuse comme première étape vers cet objectif. QPSA possède une solide expertise en interfaces de cavités à accès ouvert intégrées par fibre et solides dopés aux terres rares, tandis que NPQO excelle dans les guides d’ondes creux et les cavités à base de cristaux phoniques ainsi que dans l’intégration de guides d’ondes à cristaux photoniques avec des émetteurs à semi-conducteurs. Le projet présenté permettra l’échange de connaissances en techniques expérimentales et en conception liées aux plateformes d’information quantique à l’état solide et à l’intégration photonique.

Simulateur analogique quantique supraconducteur pour la physique fondamentale

Ce projet explorera l’utilisation des technologies quantiques pour simuler des systèmes physiques pertinents à la physique des particules, en mettant l’accent sur le comportement des neutrinos. L’objectif est de construire un simulateur quantique analogique : un dispositif spécial dont les composants sont conçus pour suivre naturellement la dynamique du système étudié. La plateforme sera composée de circuits supraconducteurs, qui montrent un comportement quantique lorsqu’ils sont refroidis à très basse température. Les circuits à développer utiliseront un couplage paramétrique, une méthode permettant des interactions précises et réglables entre leurs éléments. Le projet est une collaboration entre l’Université de Milano-Bicocca et le groupe Wilson de l’Université de Waterloo, qui possède une longue expérience en technologies quantiques supraconductrices. L’étudiant contribuera à la modélisation théorique, à la conception de circuits et aux travaux expérimentaux. Ce partenariat renforcera l’échange de connaissances entre les deux institutions et soutiendra le développement de dispositifs quantiques personnalisés pour la recherche fondamentale.

L2M – OmniPave

OmniPave est un concept basé sur la recherche de l’Université de l’Alberta qui s’attaque à ce problème en fusionnant des radars satellites, des images de caméras d’autobus analysées par l’IA, des drones ciblés et des rapports citoyens en une carte en temps réel qui détecte les micro-fissures en quelques jours, avant qu’elles ne se transforment en nids-de-poule. Cette approche proactive peut orienter les villes vers un scellement de fissures à faible coût plutôt que des réparations coûteuses. Cependant, d’importants obstacles subsistent : ces quatre sources de données peuvent-elles être combinées et visualisées de manière fiable en temps quasi réel? Pouvons-nous démontrer des économies réelles qui convaincront les municipalités et les assureurs? Et OmniPave peut-il se connecter harmonieusement à divers systèmes d’information géographique (SIG) et systèmes d’ordres de travail? Ce stage relèvera ces défis de commercialisation de front en : 1. En construisant et testant un pipeline de données et un tableau de bord infonuagiques. 2. Faire tourner des pilotes dans trois villes de la ceinture de neige pour recueillir des données de coûts et d’économies avant et après. 3. Préparation d’un guide d’intégration pour montrer aux municipalités comment OmniPave s’intègre dans les flux de travail existants. Ces activités vont au-delà de la recherche de prototypes, fournissant des preuves techniques, économiques et d’intégration mesurables afin de valider le potentiel d’OmniPave en tant que solution nationale et évolutive. Le projet requiert des compétences en traitement d’images satellites, déploiement d’IA en périphérie, intégration géospatiale et analyse coûts-bénéfices, une expertise fournie par le stagiaire et le superviseur.

Modéliser la transition énergétique sur les marchés pétroliers et gaziers en tenant compte du pouvoir de marché

Ce projet vise à améliorer notre manière de modéliser et de comprendre le marché mondial du pétrole et du gaz dans le contexte des changements climatiques. Il combine des données détaillées provenant de plus de 40 000 actifs pétroliers et gaziers à travers le monde avec des avancées théoriques récentes dans la compréhension de l’interaction des structures de marché avec les politiques climatiques. Un axe clé porte sur le rôle du pouvoir de marché — comment le comportement stratégique des grands producteurs peut influencer les résultats de l’action climatique. L’outil de simulation qui en résultera aidera à analyser la façon dont les producteurs réagissent aux réglementations environnementales et permettra d’explorer les impacts redistributifs et les effets négatifs potentiels de différents scénarios de politique climatique. Cette collaboration entre l’Université McGill et des institutions de recherche françaises telles que l’École d’économie de Paris renforcera l’expertise des deux côtés et soutiendra une prise de décision climatique plus efficace et équitable, particulièrement au Canada.