Projets novateurs réalisés

Projet de maîtrise HEC — Mesure d’impact du MT Lab

Depuis 10 ans, Le MT Lab joue un rôle clé dans le soutien à l’innovation en tourisme à travers le Québec, et plus récemment, par le développement de Pôles d’innovation territoriale ancrés dans les régions du Québec. Ces Pôles constituent des leviers importants afin d’accélérer l’émergence de solutions innovantes et de projets engagés dans la transition du tourisme vers des modèles résiliants et adaptés aux enjeux du territoire.

Dans ce contexte, le MT Lab est confronté à un défi important : comprendre, démontrer et valoriser l’impact réel de ses Pôles d’innovation afin d’en soutenir la crédibilité et la pérennité. Les retombées générées dépassent largement les résultats mesurables à court terme et prennent la forme d’impacts qualitatifs, systémiques et territoriaux, qui demeurent traditionnellement difficiles à démontrer sans une approche innovante adaptée.

À partir de la mesure des retombées du Pôle d’innovation en tourisme durable de Québec, notamment sur la résilience climatique de l’écosystème touristique, le projet vise à développer un cadre d’impact structurant et transversal, réalistiquement adapté aux différents contextes régionaux. La démarche privilégie une approche collaborative et progressive, permettant d’ancrer la mesure d’impact systémique dans les pratiques courantes des Pôles et dans les arguments stratégiques utiles à l’organisation.

Les retombées attendues pour l’organisation partenaire sont multiples. Le projet permettra au MT Lab de piloter et mesurer l’impact global de ses Pôles de manière cohérente et continue, de renforcer sa capacité à orienter ses décisions stratégiques et d’accroître sa crédibilité auprès des partenaires et bailleurs de fonds. À plus long terme, cette nouvelle capacité organisationnelle peut contribuer au développement de nouveaux Pôles et à l’évolution durable du secteur touristique au Québec et au Canada.

Rôle des cellules bordantes de l’érable à sucre dans les interactions plante-mycorhize sous stress climatique

Face aux bouleversements climatiques, les forêts du Québec sont appelées à évoluer. L’érable à sucre, emblème de notre patrimoine naturel et culturel, pourrait voir son aire de répartition migrer vers le nord dans les prochaines décennies. Pour accompagner cette transition, il est essentiel de comprendre comment cette espèce interagit avec son environnement, notamment avec les champignons mycorhiziens qui vivent en symbiose avec ses racines.
Ce projet de recherche, mené en collaboration entre des équipes du Québec et de Rouen (France), s’intéresse à un acteur méconnu mais crucial de ces interactions : les cellules bordantes des racines. Ces cellules jouent un rôle clé dans la communication entre la plante et les microorganismes du sol. En étudiant leur fonctionnement chez l’érable à sucre, nous espérons mieux comprendre comment cette espèce pourrait s’adapter à de nouveaux environnements, plus nordiques, et maintenir des relations bénéfiques avec les champignons du sol.
Les résultats de cette recherche contribueront à éclairer les stratégies de migration assistée des arbres dans le contexte des changements climatiques, en favorisant une gestion durable et éclairée des forêts québécoises.

Algebraic Structures in Quantum Non-Local Games

This 12-week research internship at the University of Ottawa hosts an MSc student from ENS Paris-Saclay, advancing research in mathematical aspects of quantum information. The project studies how algebraic structure and symmetry can simplify and certify quantum behaviours in non-local games, a core tool for device-independent cryptography. By translating game rules into algebraic objects and analyzing group actions, the work seeks structural constraints and rigidity, clarifies quantum resource requirements, and identifies well-structured game families to enable simpler, secure protocols (e.g., randomness generation and secure communication). This collaboration strengthens the Canada–France network (CAFQA) and aligns with Canada’s National Quantum Strategy (NQS) priorities in foundational quantum science and cybersecurity.

Valomer: Ultra-Charged Crustacean Waste-Based Fibrous Filters for Phosphate Removal from Seafood Processing Wastewater

During the 4-month internship, postdoctoral fellow Ruby Liu will (1) fabricate fibrous filter plugs from the amine-functionalized chitosan and cellulose materials; (2) characterize their surface charge and adsorption performance toward model anionic surfactants; and (3) perform filtration experiments at Merinov’s facility. The outcomes will provide proof-of-concept for integrating bio-based, renewable nanomaterials into industrial water-treatment systems.

This collaboration will benefit Merinov by establishing a new class of sustainable, locally sourced filtration materials derived from marine and forestry biomass. Socially and economically, the project supports cleaner production practices, reduction of environmental discharge from Québec’s seafood industry, and advancement toward circular, low-carbon biotechnologies.

Mapping phosphorus modelling from plot to watershed scale

Water quality impairment due to excess phosphorus fertilizer is a significant issue in the EU, Canada, and elsewhere in the world. Surface water quality impacts drinking water and recreation, and is tied to societal challenges such as land use, farming, climate change, as well as food and water security. Mitigation options are available but with widely varying and uncertain cost-benefit ratios, thus water quality models are used to support decision makers. However, there is very little guidance on how to integrate data into watershed models, with the risk that models predictions may be unrealistic. This internship addresses technical and communication issues at the core of the complex phosphorus pollution issue, by providing guidance to field scientists and modellers. Such contribution will recommend paths forward to ensure that the phosphorus sub-models used to evaluate water quality and food production reflect our understanding of soil phosphorus. This will ensure that models can inform on important societal questions of critical nutrient pollution issues, given the large sums Canada invests in these issues. The proposed project will enhance the impact of Canadian and Danish research as it is aimed at co-writing a scientific paper highlighting knowledge gaps in modelling and measuring freshwater phosphorus pollution

The brain-bases of phonetic sound change and phonetic cue weighting using EEG

Understanding spoken language requires integrating multiple acoustic and physical properties of the speech signal into composite representations. This proposal is part of a larger international collaboration aimed at understanding how pitch—a fundamental property of language—is encoded in the brains of speakers across a wide range of languages (e.g., English, Japanese, Korean, Mandarin Chinese), each of which uses pitch in distinct ways. Most research to date has focused primarily on English. Expanding to multiple languages is essential for building a broad empirical foundation on how the brain processes speech cues. This project will bring an intern from Hanyang University (Seoul, Korea) to Toronto to gain hands-on experience and training in conducting and analyzing auditory EEG experiments on English. In 2025, the supervisor visited the home institution to help establish the capability to run auditory experiments locally. The intern will return with skills acquired in Toronto, enabling a wider range of experiments and the application of cutting-edge analytical methods. This initiative will strengthen international exchange between Canada and South Korea, and specifically the University of Toronto and Hanyang University. Beyond academia, the findings will inform educational and intercultural initiatives related to language variation, communication, and implicit bias.

Conception d’un démonstrateur prospectif pour stimuler l’innovation : Visions de la mobilité 2035-2050 et impacts pour la stratégie d’Hydro-Québec.

Ce projet de recherche vise à concevoir un outil de gestion que l’on appellera « démonstrateur prospectif », qui permettra à Hydro-Québec de visualiser concrètement différents scénarios d’avenir (de 2 à 4) intégrant les enjeux liés à la mobilité au Québec à l’horizon 2050. En s’appuyant sur des méthodes créatives et collectives comme le design fiction, l’utilisation de personas et des ateliers de codesign participatifs, le stagiaire explorera avec le partenaire des futurs contrastés, allant de solutions très technologiques à des approches plus sobres (mobilité électrique bas carbone) comme les mini-véhicules, afin de comprendre leurs impacts potentiels sur le réseau électrique de demain. Pour l’organisme partenaire, cette démarche offre l’avantage d’identifier à l’avance les tendances émergentes et les angles morts de sa planification stratégique actuelle, tout en proposant des pistes d’innovation concrètes (projets pilotes ou exploration plus poussées) pour aider sa clientèle à mieux consommer l’énergie et pour adapter sa stratégie à long terme face aux incertitudes liées à l’electrification des transports à grande échelle. S’il est démontré comme pertinent, l’outil sera standardisé et diffusé auprès d’autres services internes, comme aide à l’exploration stratégique.

“La mesure de la pensée: Hegel et la normativité conceptuelle”

À une époque qui discute abondamment de “concepts”, le projet de recherche vise à mieux comprendre ce que sont les concepts et la manière dont ils organisent la pensée et l’action d’un être pensant. Le projet s’appuie sur une interprétation de la philosophie de Hegel, en particulier sur l’idée selon laquelle un concept fonctionne comme une « mesure » ou un idéal à partir duquel les choses qui l’instancient sont jugées. Cette dimension évaluative s’applique à notre connaissance du monde empirique, y compris dans les sciences de la nature, où certains cas jugés exemplaires d’un concept servent de référence pour expliquer les autres cas. Elle s’applique aussi à la forme de connaissance de soi propre aux êtres pensants : se juger soi-même à partir de concepts (rôles sociaux, identités) que nous acceptons et faisons nôtres est un trait constitutif de ce que nous sommes.

Le FAGI à Leipzig est un lieu idéal pour mener cette recherche, de par son ambition de mettre l’étude de la philosophie allemande au service de découvertes théoriques contemporaines. Il permettra au stagiaire de parfaire son projet au contact d’acteurs importants de la discussion en question et assurera à uOttawa un lien durable avec l’institution.

Evaluation of Yarmouth Collaborative Food Network Program

The Yarmouth Collaborative Food Network (CFN) is a growing partnership working to reduce food insecurity and strengthen community well-being across the Town of Yarmouth, surrounding rural areas, and nearby First Nations communities. Coordinated by Parents’ Place, the CFN brings together local organizations, volunteers, schools, municipalities, and the Acts of Kindness Society (AOK) to deliver accessible, dignity-focused food supports to residents.

As part of the network, Parents’ Place delivers a wide range of volunteer-driven food programs that play a central role in meeting urgent needs. This includes a weekly community meal program that provides approximately 700 meals every Saturday, serving people onsite and delivering meals to households that face transportation, mobility, or accessibility challenges. Parents’ Place also coordinates 21 Free Community Pantries across the region, supports a frozen soup program, and collaborates closely with schools, churches, SchoolsPlus, YACRO, and other community groups to ensure consistent access to nutritious food.

This project will evaluate CFN-supported food security programs delivered between April 2025 and March 2026. An intern, supervised by an academic expert in program evaluation and community-engaged research, will help the CFN better understand how its programs are improving food access, supporting dignity, and strengthening social inclusion. The project will include data collection, community interviews, and the development of simple monitoring tools that volunteers and partners can use on an ongoing basis.

The final outcome will be an accessible evaluation report that highlights what is working well, identifies gaps, and provides clear recommendations to strengthen CFN programs and partnerships. By building evaluation capacity and improving routine data collection, this project will help the Yarmouth CFN communicate its impact, plan more effectively, and continue supporting food-insecure residents with dignity and respect.

Machine Learning-based Intrusion Detection in IoT Systems

IoT device security has become a major concern as these resource-constrained devices are increasingly deployed at scale, limiting the feasibility of advanced onboard security mechanisms. This challenge is particularly critical for Mobile Network Operators (MNOs), who must protect their infrastructure and customers from faulty or malicious IoT devices. To address this, MNOs rely on IoT device fingerprinting to profile deployed devices and support effective intrusion detection, despite having limited control over customer-owned devices. Hence, this project aims to develop robust intrusion detection solutions based on IoT device fingerprinting using machine learning approaches, enabling accurate identification of faulty and malicious behavior at the network level.

Neuro-Symbolic AI for Causal Reasoning with Large Language Models for Energy Storage Systems

This research project aims to advance the development of reliable, interpretable, and causally grounded Artificial Intelligence (AI) methods by integrating neuro-symbolic reasoning into Large Language Models (LLMs), with a specific application to energy storage systems such as lithium-ion battery systems. While modern LLMs demonstrate impressive linguistic capabilities, they remain limited in their ability to reason consistently over structured scientific knowledge and physical constraints, which is critical in safety-critical engineering domains. The project addresses this limitation by embedding symbolic knowledge, such as ontologies, causal rules, and physical laws, directly into transformer-based architectures to support transparent and scientifically valid reasoning. Through a combination of ontology construction, causal modeling, and hybrid neural-symbolic inference, the research will develop and evaluate a framework capable of reducing hallucinations, improving reasoning consistency, and aligning AI-generated explanations with established battery science. Conducted as part of a Master’s thesis and in close collaboration between the home institution and the Institute of Applied Artificial Intelligence at TELUQ, the project contributes to emerging research on trustworthy AI while supporting Canada’s innovation priorities in explainable artificial intelligence, energy storage technologies, and sustainable engineering systems.

Optical readout of superconducting qubits using nonreciprocal light propagation

Reading out quantum states is a key bottleneck for scaling superconducting-circuit quantum computers. Current schemes require many high-bandwidth coaxial cables to send and receive microwave readout pulses, leading to prohibitive thermal and physical overheads: a processor with about one hundred qubits would need several hundred readout lines. Optical readout via electro-optic transduction at the processor level is a promising alternative but currently suffers from low signal-to-noise ratios. This project aims to design an optical readout device based on a bosonic Kitaev model to enhance readout efficiency. The group of P. St-Jean has shown that this model can be encoded in the resonant modes of an electro-optic frequency comb, enabling optical readout of microwave signals with a signal-to-noise ratio that increases exponentially with the comb size. The student will use quantum optics tools to assess whether this platform can be extended to the readout of superconducting qubits and whether it offers a real performance gain. The work will involve modeling the electromagnetic field dynamics with Langevin equations, studying the electro-optic properties of commercially available devices (notably thin-film LiNbO3), and simulating the output optical signal to evaluate the platform’s feasibility.