Intelligence artificielle, quand Montréal montre l’exemple

La capitale économique du Québec s’affirme comme un pôle majeur de l’intelligence artificielle au plan mondial. Au coude à coude avec sa rivale et voisine Toronto. Recherche de pointe, jeunes pousses, implication des entreprises, création d’instituts dédiés, les projets fourmillent et les géants de l’IT pointent tous leur nez, à commencer par Google.

Université de Montréal © Olivier Jean

Bouillonnement de réseaux neuronaux sur les bords du Saint-Laurent. Dans l’intelligence artificielle (IA), au Canada, pas une semaine – ou presque – ne passe sans qu’un nouvel événement ne mette Montréal et, avec elle, sa rivale Toronto, sur le devant de la scène. Les Gafa viennent y faire leurs emplettes auprès des start-up ou chercher des coopérations avec les universités. Les pouvoirs publics et le secteur académique fourmillent de projets et alignent les millions de dollars à travers de nouveaux instituts dédiés. Les VC commencent eux aussi à prendre l’affaire au sérieux. Et même les Français Thales, Dassault Systems ou la SNCF débarquent.

Qu’on en juge. Google, qui emploie au Canada 800 salariés (Montréal, Toronto, Ottawa, Waterloo) a annoncé en novembre la création à Montréal d’une équipe vouée à l’IA en lien avec son entité californienne Google Brain. À cela s’ajoute un financement de 4,5 millions de dollars pour le Montréal Institute for Learning Algorithms (Mila), le laboratoire star de l’université en passe de devenir une référence mondiale. La firme de Moutain View a estimé que Montréal pouvait devenir un « super cluster » mondial dans l’IA. Fin janvier, c’était la Chan Zuckerberg Initiative, fondation axée sur la santé créée par le couple Zuckerberg qui rachetait Meta. Cette start-up de Toronto, spécialisée dans le web sémantique, analyse les publications scientifiques et brevets, notamment dans la médecine.

Rachats de start-up

Toujours en janvier, Microsoft a lui aussi mis la main sur la pépite Maluuba, qui renforcera la nouvelle division de la firme de Redmond pour le développement de l’IA. Créée en 2011 par Kaheer Suleman et Sam Pasupalak durant leurs études à l’université de Waterloo (près de Toronto, c’est l’une des meilleures du pays), Maluuba développe le deep learning dans l’analyse de texte. Cela permet, par exemple, de répondre à une question en langage naturel après avoir analysé une partie d’un roman (elle s’y est essayée avec un chapitre d’Harry Potter). De quoi sans doute, pour Microsoft, enrichir son assistant numérique intelligent Cortana.

En 2016, Maluuba venait d’ouvrir un laboratoire de recherche à Montréal pour se rapprocher du monde universitaire et du fameux Mila.Car, si la cité québécoise gagne, avec Toronto, peu à peu sa place sur la carte mondiale des algorithmes intelligents, du machine learning et autre web sémantique, « cela résulte d’une forte base académique et de dizaines d’années de travaux universitaires », comme le rappelle Yoshua Bengio. Cet universitaire, né en France et émigré jeune au Canada, dirige le Mila. « Le monde universitaire à Montréal et Toronto, déclare-t-il, s’est très tôt intéressé au sujet quand il était encore souterrain notamment à travers l’Institut canadien de recherches avancées, et bien sûr les travaux de Geoffrey Hinton à l’université de Toronto. » Celui-ci, 69 ans aujourd’hui, reste l’un des quatre ou cinq chercheurs les plus cités au monde sur l’IA. Il a rejoint Google en 2013, mais continue à publier, parfois avec Yoshua Bengio.

Ce dernier, lui-même scientifique de classe mondiale, a  constitué l’une des plus grosses équipes universitaires de la planète : « Au total, au Mila, nous sommes une centaine de chercheurs, post-doc, doctorants et étudiants, explique-t-il. Nous recevons près de 600 demandes de thèses par an pour 15 places ! Grâce à cette masse critique, nous publions beaucoup et avons contribué à des avancées très importantes dans le domaine des réseaux profonds, utilisées en traduction automatique neuronale  et que l’on retrouve dans Google Translate. »

À Montréal, s’ajoute aussi une équipe d’une cinquantaine de personnes de l’université McGill, avec qui le Mila collabore. Témoin de cette accumulation de compétences, pour le concours mondial IBM Watson AI XPRIZE qui se déroule ce printemps, 12 des 152 équipes en lice viennent de la seule ville de Montréal, un record ! « Entre Montréal et Toronto, on peut dénombrer environ 150 start-up dans l’IA, dont les deux tiers à Toronto », juge Jean-François Gagné, cofondateur d’Element AI (lire encadré). De fait, à 540 km au Sud Est de Montréal, la région de Toronto, poumon économique du Pays de l’érable, n’est pas en reste. C’est ce qu’explique Richard Zemel, professeur de science informatique à l’université de Toronto et l’un des pontes de la faculté dans le domaine de l’IA : « Stimulé par les travaux de Geoffroy Hinton, dès les années 1980, s’est constitué, ici, un groupe dédié à l’apprentissage profond. Il compte parmi les plus avancés au monde. » Son laboratoire publie des travaux académiques, mais opère également en recherche appliquée dans le web research, la compréhension du langage naturel ou encore l’interprétation par les machines des images et vidéos. Avec, exemple parmi d’autres réalisations, un algorithme aidant à légender automatiquement et massivement des photos, de quoi intéresser les géants des réseaux sociaux. Ce pôle ontarien a reçu des fonds de Samsung, Sony ou Toyota… « On peut faire, ici, les mêmes choses que dans la Silicon Valley. C’est beaucoup moins compliqué et moins cher », s’amuse Richard Zemel.

L’Ivado, pour créer du lien

Bref, comme l’explique Antoine Petit, président de l’Inria : « Le Canada est l’un des endroits où il se passe le plus de choses. Ce pays a pris conscience de l’importance majeure de l’IA que ce soit pour le véhicule autonome, le diagnostic médical ou d’innombrables applications qu’on imagine chaque jour. » L’Inria envisage d’ailleurs d’étendre ses liens avec Montréal : « Ce qui est remarquable, poursuit Antoine Petit avec envie, c’est que les pouvoirs publics ont compris les enjeux. Pour accompagner ce mouvement, ils déploient les moyens nécessaires, peu comme ils l’avaient fait dans le jeu vidéo… »

Diplômé de l’université McGill passé par les Bell Labs, Yoshua Bengio dirige le Mila, un laboratoire d’environ 100 personnes.

À Montréal, l’enseignement supérieur (université de Montréal, HEC, Polytechnique, université McGill) a réuni ses forces. Ensemble, ils ont mis sur pied l’Ivado, l’Institut de valorisation des données. Constituée en 2015, cette structure de quelques dizaines de personnes, hébergée sur l’université de  Montréal vient de prendre son envol. Elle vise à financer la recherche, par exemple des post-docs, faire le lien entre la recherche fondamentale et le domaine applicatif, susciter les start-up et évangéliser. Avec des moyens. Dans le cadre d’Apogée, un grand fonds fédéral de R&D, l’Ivado s’est vu doté d’une subvention de 93,6 millions de dollars en 2016. « Notre institut déclenche un énorme intérêt ici et au-delà. Ce vaste projet met définitivement Montréal sur la carte mondiale de l’IA, déclare Valérie Bécaert, directrice exécutive de l’Ivado. Nous avons une recherche de pointe, mais peu de mécanismes efficaces pour la diffuser car les scientifiques sont souvent absorbés et peu disponibles pour répondre aux multiples sollicitations des entreprises ou demandes de mentorat. Du coup, ces dernières années, des start-up sont parties à l’étranger. Avec l’Ivado, cela pourra changer. » Outre les fonds fédéraux, une trentaine d’entreprises soutient déjà l’institut. Parmi celles-ci, de grands noms canadiens (Hydro Québec, Gaz Metro ou CAE/défense), mais aussi français (Thales, SNCF).

Avec les financements complémentaires récoltés, l’Ivado prévoit d e mobiliser 234,1 millions de dollars sur  sept ans. Pour les partenaires académiques, l’idée est de s’appuyer sur les coopérations industrielles pour structurer une vision et une programmation scientifiqueconjointe ; gonfler les budgets pour financer la recherche fondamentale ou applicative. En janvier, l’Ivado a accordé des bourses postdoctorales à 22 jeunes chercheurs de 13 pays (dont 4 Français). En ligne de mire aussi les partenariats industriels et les transferts de technologie à travers des consortiums, laboratoires et entreprises. Fait notable, pointe Yoshua Bengio : « Au sein d’Ivado, les entreprises apportent leur concours à une recherche de type universitaire et open innovation avec des publications accessibles à tous. Pour nous scientifiques, c’est essentiel. »

Un centre d’excellence à Toronto

Décidément rivale de sa voisine québécoise, Toronto voit aussi très grand. L’université de Toronto a annoncé le 30 mars, la création du Vector Institute for AI. Geoffrey Hinton, qui pour l’occasion quitte la Californie pour revenir à Toronto tout en conservant ses fonctions chez Google, en sera un des piliers.

L’idée, explique Richard Zemel, est de constituer un centre d’excellence dans l’IA autour de l’univer-sité de Toronto dotée d’une réelle force de frappe scientifique et orienté vers le monde de l’entreprise. » Le budget identifié associant fonds fédéraux, provinciaux et privés dépasse déjà les 150 millions de dollars sur 5 ans, dont 5 millions venant de Google.. « Nous voulons démultiplier nos moyens de recherche et de transfert et atteindre d’ici à deux ans, une masse critique de 150 chercheurs et étudiants de haut niveau en association sans doute avec d’autres pôles universitaires comme celui de Waterloo et des coopérations avec Montréal. Il y a une demande du marché pour davantage de diplômés. Et il faut offrir des salaires attractifs aux chercheurs car l’industrie les débauche massivement. Ce type de structure peut y contribuer. » Selon Richard Zemel, de nombreuses entreprises présentes en Ontario ont pris le sujet de l’IA à bras-le-corps, tel GM Canada ou Royal Bank of Canada.

Cette dernière vient même de lancer, avec l’équipementier Magna International et d’autres institutions financières, un incubateur à Toronto (NextAI), doté de 5 millions de dollars. L’université héberge déjà pour sa part le Creative Destruction Lab (CDL), un autre incubateur doté d’un solide programme de mentorat qui dispose aussi d’une « filiale » à Vancouver. Gratuit, le CDL est quasiment dédié à l’IA (avec 50 des 75 start-up accueillies) ! « L’écosystème devient réellement complet. Conséquence logique : le capital-risque prend les choses au sérieux. Les financeurs estiment qu’il n’y a plus forcément d’intérêt à quitter le Canada pour la Silicon Valley ou Boston… Un bel accomplissement. Et ce n’est que le début », conclut Valérie Bécaert de l’Ivado.

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>> Cet article est extrait du magazine Alliancy n°17  » Où en est l’IA dans l’entreprise ?  » à commander sur le site.