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Les mathématiciens français au pinacle

  • Posté le : Lundi 30 Août 2010
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  • par : L. Salters

Parmi eux, deux enseignants-chercheurs essonniens récompensés par des prix prestigieux.

Ngo Bâu-ChâuNgo Bâu-Châu : "J’étais complètement convaincu que le résultat serait au bout".
© J.-F. Dars.

La recherche en Essonne est à l’honneur ! Deux mathématiciens basés dans le département ont vu leurs travaux reconnus au niveau mondial.
Le premier, Ngô Bao Châu, d’origine vietnamienne, a reçu la médaille Fields, l’équivalent du prix Nobel pour la recherche en mathématiques qui ne récompense que les chercheurs n’ayant pas atteint quarante ans. Âgé de 38 ans, Ngô Bao Châu s’est distingué par ses travaux sur le « lemme fondamental », une hypothèse formulée il y a plus de 20 ans mais dont il manquait encore la démonstration. "J’étais complètement convaincu que le résultat serait au bout", confiait récemment le jeune lauréat.
Le second chercheur, Yves Meyer, né en 1939, a reçu le prix Gauss de mathématiques appliquées, une distinction créée conjointement en 2006 par l’Union mathématique internationale et l’Union mathématique allemande. Ses travaux ont notamment orienté les recherches dans le domaine de la compression d’information. Un sujet qui est "complètement passé dans les moeurs", selon Yves Meyer.
Ces distinctions ont été remises aux deux lauréats le 19 août dernier lors du Congrès international des mathématiciens, à Hyderabad, en Inde, réunissant 3000 participants. Parmi les autres lauréats de la célèbre médaille Fields figure un autre français : Cédric Villani, âgé de 36 ans, directeur de recherche à l’Institut Henri-Poincaré (IHP) à Paris et professeur à l’Ecole normale supérieure de Lyon. Ses travaux portent sur la théorie cinétique et le transport optimal.

Palmarès

La médaille de Ngô Bao Châu couronne aussi le laboratoire de recherche de mathématiques de l’Université Paris-Sud. C’est la quatrième fois qu’un chercheur du campus décroche la médaille Fields. Et avec Laurent Lafforgue en 2002, Wendelin Werner en 2006 et maintenant Ngô Bao Châu, Orsay impose même une série de trois lauréats consécutifs. Ce palmarès hors normes n’empêchera pas Ngô Bao Châu d’être détaché de la faculté d’Orsay et de partir pour les Etats-Unis en septembre où il enseignera à l’université de Princeton. Reviendra-t-il à Orsay ? "C’est à lui de répondre, mais nous l’espérons", déclare Patrick Gérard, directeur du laboratoire.

Nouveau venu dans la cour des grands, Ngô Bao Châu n’en est pas à son premier prix en mathématiques. Très tôt dans son cursus, au Vietnam, il a montré des capacités exceptionnelles dans le domaine et remporté à deux reprises les Olympiades internationales de mathématiques, concours réservé aux élèves du secondaire. Il obtient plus tard une bourse de recherche pour la France. En 2004, il reçoit le prix Clay avec Gérard Laumon, déjà pour des travaux sur le lemme fondamental. "Un lemme est un petit théorème de nature technique, expliquait Ngô Bao Châu. Le mot fondamental se rapporte au rôle qu'il joue dans un domaine bien délimité des mathématiques. Il existe un certain nombre de lemmes fondamentaux". Le raisonnement tient en 150 pages. Bien peu de gens sur la planète sont capables de comprendre de quoi il retourne, mais les spécialistes sont unanimes : la démonstration fera date dans l’histoire des mathématiques.

Ondelettes

Yves MeyerYves Meyer : "Aujourd’hui, les ondelettes sont devenues un outil."
© B. Eymann / académie des sciences
De son côté, Yves Meyer, est professeur émérite à l’Ecole normale supérieure de Cachan. Il a aussi enseigné à l’Ecole polytechnique dans les années 80.
Le champ d’études d’Yves Meyer est la compression de l’information, un domaine qui trône au coeur de nos vies. Des téléphones portables à l’imagerie médicale en passant par les ordinateurs, la transmission toujours plus importante de données est devenue un véritable enjeu.

Officiellement, le prix est attribué à Yves Meyer pour ses "contributions fondamentales à la théorie des nombres, à la théorie des opérateurs et l'analyse harmonique, ainsi que son rôle clé dans le développement des ondelettes et de l'analyse multi-échelle".
Concrètement, les ondelettes représentent un algorithme qui sert à compresser et analyser des données numériques. "Aujourd’hui, les ondelettes ne sont plus un domaine de recherche des mathématiques. Elles sont tellement répandues qu’elles sont devenues un outil", explique Yves Meyer.
Il a notamment posé les principes utilisés dans la compression d’images (avec le fameux standard JPEG 2000). Ses recherches ont aussi ouvert la voie au "Compressed Sensing", une technique qui a beaucoup fait évoluer le traitement du signal numérique au cours des dernières années.

Ces distinctions mettent un coup de projecteur sur la position de la France dans la recherche en mathématiques. En 2005, une étude du magazine américain ScienceWatch affirmait déjà qu’elle était la capitale mondiale des mathématiques ! En effet, c’est bien en Ile de France que se trouve la plus forte concentration mondiale de mathématiciens, avec notamment l’Institut des hautes études scientifiques, et dans des domaines de recherches très variés. Les prix remportés par Ngô Bao Châu, Yves Meyer et Cédric Villani confirment cette réputation.