Pour le plaisir de résoudre des problèmes
Passer un été à l'ETH pour mettre en ?uvre pour la première fois un projet de recherche personnel et discuter de l'avenir de la haute école ? Deux étudiantes, Katherine Bancroft et Siqi Liu, ont saisi cette chance. C'est possible gr?ce à un nouveau programme du département d'informatique de l'ETH.
Que faut-il pour que les ordinateurs à apprentissage automatique puissent comprendre des mots polysémiques ou ambigus ? Comment décomposer des énoncés très complexes en énoncés simples, afin de pouvoir mieux les coder et les échanger en toute sécurité sur l'ordinateur ?
Telles sont les questions sur lesquelles se penchent la Canadienne Katherine Bancroft et la Chinoise Siqi Liu. Les deux étudiantes viennent de terminer respectivement leur deuxième et leur troisième année d'études dans une autre université. Cet été, elles mèneront leur premier projet de recherche personnel à l'ETH Zurich.
Tous deux ont re?u une "Student Summer Research Fellowship" du Département informatique de l'ETH. Cette bourse d'encouragement donne aux étudiants en informatique du monde entier la chance d'acquérir une expérience de recherche pendant deux mois dans le "biotope IT de Zurich" et d'essayer quelque chose de nouveau. Plus de 1200 étudiants ont posé leur candidature pour ce programme, attribué pour la première fois et soutenu par le rectorat avec des fonds de la fondation Huber-Kudlich. Quinze d'entre eux ont été retenus.
Découvrir une nouvelle "culture de la recherche
Les intérêts de Bancroft et de Liu reflètent l'ampleur de l'informatique, qui combine depuis ses débuts un c?té mathématique et un c?té technique : Liu est plus attiré par l'informatique théorique. Après avoir terminé sa scolarité à Pékin, elle s'est installée aux ?tats-Unis où elle étudie depuis lors l'informatique à l'université de Californie à Berkeley. A Zurich, elle veut élargir ses connaissances en matière de sécurité de l'information et de théorie du cryptage auprès de l'expert en cryptographie Ueli Maurer et découvrir une nouvelle "culture de la recherche".
De son c?té, Bancroft se réjouit que son projet soit plus expérimental que théorique : "Je veux acquérir ici une expérience de recherche tangible", dit-elle. Bancroft étudie l'ingénierie informatique à l'Université de Toronto.
Dans l'équipe de Thomas Hofmann, un expert en analyse de données et en apprentissage automatique, elle étudie maintenant comment les ordinateurs peuvent mieux comprendre les langues naturelles. Son projet consiste à améliorer les modèles linguistiques informatiques existants de manière à ce qu'ils puissent également traiter de manière judicieuse des mots ambigus.
La voie n'est pas toute tracée
Aujourd'hui, les ordinateurs ont un problème lorsqu'ils doivent comprendre des phrases complexes contenant des mots non ambigus - Bancroft apprécie de tels défis. C'est le "plaisir de résoudre des problèmes" qui l'a amenée à l'informatique : "Je suis attirée par les problèmes qui me permettent de réfléchir de manière strictement mathématique tout en utilisant mes compétences techniques".
Sa voie vers l'informatique n'était cependant pas toute tracée dès le départ. Au départ, elle envisageait d'étudier l'économie d'entreprise ou les sciences de l'environnement. C'est un cours d'introduction à la programmation qui l'a confortée dans l'idée que l'informatique était faite pour elle.
Au début, Liu a elle aussi envisagé d'autres matières - d'autant plus qu'elle n'avait pas d'idées précises sur ce que recouvraient exactement les "sciences informatiques". C'est un cours d'introduction à la théorie des probabilités qui a éveillé son intérêt : "Ce cours m'a fait comprendre que l'informatique était bien plus que de la programmation et qu'elle était aussi passionnante que les mathématiques pures", se souvient Liu, qui cite la théorie des jeux algorithmiques et la cryptographie comme ses "chevaux de bataille".
Dans son projet à Zurich, elle travaille en étroite collaboration avec une doctorante de l'ETH Zurich : "Ce qui nous intéresse, c'est de savoir si une personne peut prouver certaines affirmations à une autre personne qui n'en a qu'une connaissance limitée. Ce faisant, la personne qui prouve ne doit pas révéler à l'autre des connaissances supplémentaires sur les affirmations".
Dans leur projet, ils veulent trouver un moyen de décomposer des énoncés vrais mais très complexes en énoncés simples, afin de pouvoir ensuite, une fois la vérité des énoncés simples prouvée, démontrer la vérité des énoncés complexes.
La diversité culturelle comme spécificité
Dans le groupe de recherche d'Ueli Maurer, Liu aime l'ouverture d'esprit avec laquelle les membres de l'équipe peuvent apporter leurs points de vue et idées personnels dans la discussion - de manière générale, l'internationalité de la haute école lui pla?t. "L'ETH réunit des chercheurs d'horizons scientifiques très divers et de différentes manières de penser. Cela me pla?t", dit Liu.
De son c?té, Bancroft est impressionnée par la diversité culturelle de la Suisse : "Je suis fascinée par la force de l'identité culturelle globale de la Suisse, où chaque région se distingue si nettement des autres".
Outre leur travail de projet, les deux étudiantes rencontrent régulièrement les autres étudiants du programme. Enfin, les 15 Fellows de recherche au total habitent dans le même logement de la coopérative d'habitation estudiantine Woko. C'est là que vivent également 21 étudiants qui, dans le cadre de l'"Amgen Scholars Program", réalisent actuellement un projet de recherche en sciences de la vie ou en sciences biologiques à l'ETH.
L'apprentissage proche de la recherche et orienté vers des projets fait partie d'une stratégie par laquelle l'ETH Zurich veut former des étudiants du monde entier à la fois en tant qu'excellents spécialistes et en tant que membres critiques de sa société, capables d'assumer des responsabilités.
La question des ressources fa?onne l'avenir
Le fait que des étudiants comme Liu et Bancroft se préoccupent de l'impact de la science et de la technologie sur la société a été démontré lors d'un atelier organisé à la mi-ao?t. Invités par les responsables de projet des deux programmes, Minh Tran (Département d'informatique) et Nicole Tobler (Office de la mobilité de l'ETH), ils ont discuté de la question de savoir à quelles mégatendances sociales les hautes écoles devraient faire face à l'avenir et à quoi pourrait ressembler l'université du futur, tout à fait indépendamment des tendances possibles.
Du point de vue des étudiants, les universités ont surtout un r?le à jouer dans le contexte de l'utilisation et de la répartition des ressources à l'échelle mondiale, car elles peuvent contribuer à résoudre les phénomènes de justice, de développement, d'environnement et de migration qui y sont liés gr?ce aux connaissances et aux technologies.
D'autre part, les nouvelles technologies telles que l'intelligence artificielle comportent aussi des risques ou un certain potentiel de conflit : par exemple, le "fossé idéologique" pourrait s'élargir si certains groupes ne prenaient en compte dans les médias sociaux que les nouvelles qui confirment leur propre opinion.
Pensée critique et pilotage de la recherche
Les étudiants ont discuté de manière controversée de la question de savoir si et dans quelle mesure la recherche fondamentale pouvait être gérée de manière à limiter les risques et les effets négatifs sur la société, sans pour autant restreindre la liberté de recherche.
Certains étudiants se sont également exprimés sur la "pensée critique" dans l'enseignement : ils ont fait remarquer que les universités devraient inciter encore davantage à la pensée multidisciplinaire et critique dans leur formation.