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Vincent Breton

Son idée : mettre des technologies informatiques développées en physique nucléaire au service de la santé humaine.

 

A Clermont-Ferrand, Vincent Breton a fondé la Plate-forme de calcul pour les sciences du vivant, une équipe de recherche du laboratoire de physique corpusculaire. Son idée : mettre des technologies informatiques développées en physique nucléaire au service de la santé humaine. Son objectif : économiser du temps et beaucoup d’argent dans la mise au point de nouveaux médicaments.

« Le spin du neutron »

A moins que les ingénieurs centraliens n’aient leur propre « dress code », Vincent Breton est habillé n’importe comment. Un pantalon de flanelle gris avec un pull camionneur bleu et des mocassins noirs.

C’est un curieux personnage et, pour comprendre ce qu’il raconte, il faut s’accrocher. D’autant qu’il ne parle pas fort. Au début, j’ai cru qu’il allait faire un dessin pour m’expliquer. Mais non. De la main gauche, il note des idées pendant qu’il parle. Sous sa coupe au bol, Vincent Breton raconte les quarks en pensant à autre chose..

A 44 ans, Vincent Breton fréquente l’atome depuis sa sortie de l’école. Aux Etats-Unis, il a manipulé l’accélérateur de particules de l’Université de Stanford pour décortiquer les protons et les neutrons. Avec ses collègues ils cherchaient à comprendre dans quel sens tournaient les quarks. Il a fait cela pendant 8 ans.

J’hésite à lui demander à quoi ça sert mais il devance la question : « Les protons et les neutrons sont les éléments de structure de l’atome. Ce sont des toupies qui tournent sur elles-mêmes. A l’intérieur, il y a des quarks encore plus petits. Nous cherchions à comprendre la structure des protons et des neutrons puis nous avons voulu savoir comment les quarks tournent à l’intérieur. C’est de la recherche fondamentale. Ce que nous avons découvert  permet de valider ou de corriger des modèles théoriques. Ça n’a pas d’application immédiate, mais ça permet d’avancer. »

Incroyable ! Ce type a repoussé les frontières du savoir.

 « Antimatière et collision des particules »

Après les Etats-Unis, Vincent Breton est allé en Suisse, à l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN).

Dans le sous-sol helvétique, le CERN exploitera bientôt le plus grand accélérateur de particules du monde.  Le LHC sera inauguré en octobre 2008. Ce tunnel circulaire, de trente kilomètres de diamètre, fait tourner les protons à toute vitesse jusqu’à ce qu’ils éclatent en se percutant.

Pour observer les particules qui naissent de l’explosion, il fallait inventer une nouvelle machine : le LHCb. Quinze ans de travail, mille chercheurs et le renfort de Vincent Breton pour y arriver. Un objet à deux millions d’euros, haut comme un immeuble de deux étages.

« Avec ce détecteur, on devrait mieux comprendre la différence entre la matière et l’antimatière. L’antimatière, c’est le double de la matière, un miroir, la même chose que la matière mais avec une charge électrique. » Il poursuit l’explication les yeux fermés.« Théoriquement, il y a une loi de symétrie de l’univers. Il devrait donc y avoir autant d’antimatière que de matière. Mais l’antimatière a disparu.  Il s’agit de comprendre cette violation de la loi de symétrie, pousser la théorie dans ses derniers retranchements, créer des expériences nouvelles pour provoquer des phénomènes nouveaux ». Enorme !

« Faire quelque chose d’utile »

En 2000, Vincent Breton passe à autre chose. « A un moment, je me suis posé des questions sur l’utilité de mes travaux. Je suis allé à l’hôpital voir un ami. Il allait mourir d’un cancer. J’ai vu les machines avec lesquelles on le soignait. C’étaient des machines modernes, pas mal. Mais, par rapport à ce que j’avais vu au CERN, elles semblaient limitées. J’ai pensé qu’on pouvait faire mieux. » L’idée ? Appliquer les connaissances acquises en physique corpusculaire à la recherche médicale.

Application en 2001. Sur le campus des Cézeaux, Vincent Breton crée une équipe de recherche mixte avec des scientifiques du CNRS et de l’Université Blaise Pascal. Il la baptise Plateforme de calcul pour les sciences du vivant.

En pratique, Vincent Breton fait de l’informatique. « Ce n’est pas vraiment surprenant. Les physiciens ont la culture de la collaboration et du travail à grande échelle. Ce sont les physiciens du CERN qui ont appris à se servir d’Internet. Ils ont compris qu’avec on pouvait travailler en réseau. Les grilles de calcul, c’est la même idée : mettre en commun la puissance des ordinateurs et des connaissances disséminées pour gagner du temps. »

Blanche Neige revisitée

Pour la première fois, Vincent Breton sourit. De sa voix fluette, il cherche à rassurer : « Nos ordinateurs ne sont pas complètement autonomes, pas comme Karl dans « 2001, l’Odyssée de l’espace ». Ca ferait un peu peur. En fait, c’est plutôt le principe du miroir de Blanche Neige. Imaginez que le miroir de la méchante reine soit un ordinateur. Elle lui demande  « Suis-je la plus belle ? ». Pour répondre, l’ordinateur va devoir repérer toutes les femmes du royaume, analyser leurs photos en mesurant leur beauté avec des critères puis établir un classement. L’intérêt d’une grille de calcul c’est ça : on pose une question complexe à un ordinateur et il répond de manière simple. »

La grille de calcul, un concept mais aussi une réalité physique. Un réseau d’ordinateurs disséminés partout dans le monde. Vincent Breton a pensé à les associer, comme des locomotives accrochées les une aux autres pour plus de puissance.

Application pratique de sa grille de calcul : la recherche médicale. « Des maladies tropicales comme la malaria ou la dengue n’intéressent pas les laboratoires pharmaceutiques. Les malades ne sont pas assez nombreux et les recherches trop coûteuses. Le problème, c’est le criblage. Il faut trouver parmi des centaines de milliers de molécules celle qui va agir sur la maladie. A la main, il faut des années et des millions de dollars. Avec une grille de calcul, on automatise le processus, on gagne un temps considérable et on réduit les coûts parfois à quelques centaines de dollars.

La méthode ouvre des perspectives. En 2006, la grippe aviaire avait déclenché une paranoïa médiatique. A Taiwan, les chercheurs craignaient qu’à force de mutations, le virus ne se transmette d’homme à homme. Avec son équipe, Vincent Breton a passé le virus au crible d’une grille de calcul. Il a simulé les mutations du virus et testé sur elles les molécules connues. En six semaines, il a trouvé ce qu’un seul ordinateur aurait mis un siècle à découvrir.

« Reconnaissance internationale »

Les grilles de calcul fonctionneraient presque hors sol. Le réseau d’ordinateur, les banques de données et les virus sont partout. Mais l’Auvergne leur convient bien.

A Clermont-Ferrand, le laboratoire de physique corpusculaire existe depuis 40 ans. Sa reconnaissance internationale est acquise et, à en croire Vincent Breton, la Région a joué son rôle. « Le Conseil régional d’Auvergne a soutenu notre laboratoire avant même qu’il n’ait des résultats. Il a financé Auvergrid, un  réseau de mille ordinateurs sur douze sites des quatre départements. La Région a payé le matériel et les salaires des jeunes chercheurs. 1,6 million d’euros. »

Hommage rendu, l’explication est terminée. Vincent Breton se lève. Pendant trois heures, il m’a parlé des quarks, de Blanche Neige, de particules entrechoquées, de virus mutants et d’ordinateurs savants. Dans le couloir, mon regard se pose une dernière fois sur lui : la science-fiction incarnée dans la réalité d’un petit homme discret.

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