Dans les catégories optique, physique, ingénierie, photonique, Laurent Larger remporte tous les suffrages. Professeur en physique à l’université de Franche-Comté, chercheur à l’Institut FEMTO-ST dont il est le directeur depuis 2016, Laurent Larger a reçu deux distinctions majeures au titre de l’année 2021 pour l’ensemble des recherches qu’il a menées au cours de sa carrière, réputées décisives pour l’avancée de la science. Il est ainsi nommé fellow de l’IEEE1 et de l’OSA2, le plus haut grade décerné par ces deux sociétés savantes d’influence internationale, dans un magnifique doublé. « Les champs respectifs couverts par ces deux distinctions illustrent ce que j’ai aimé faire pendant ma carrière », souligne l’heureux lauréat avec simplicité. Des productions scientifiques principalement fondées sur l’étude du comportement complexe de la lumière : « la modulation actuelle de la lumière, après qu’elle a traversé une fibre optique, est définie par une version retardée de sa modulation passée ». Des recherches orientées vers des aspects applicatifs comme la conception de références de fréquences pour la navigation et les radars, ou s’intéressant à des propriétés fondamentales de la physique telles que les phénomènes de bifurcation, les états chimères et autres « comportements exotiques » dont le chercheur étaye cependant toujours l’étude par l’expérimentation.
Il faut chercher du côté des dynamiques non linéaires à retard pour trouver le fil conducteur conduisant la majorité des recherches de Laurent Larger. Des systèmes physiques complexes utilisés pour donner naissance à une génération d’oscillateurs optoélectroniques de grand potentiel. Ces systèmes sont notamment à l’origine des travaux du chercheur sur la cryptographie par chaos, couronnés en 2005 par une publication scientifique dans la très convoitée revue Nature, une publication devenue article de référence dans le domaine. S’attachant à augmenter le niveau de sécurité du cryptage de l’information, le procédé expérimental mis au point par la suite avait imposé sa supériorité en termes de rapidité de codage et de décodage de données ; il avait même établi un record du monde de vitesse en juillet 2009 lors d’une expérience menée sur les 22 km du réseau fibré Lumière de la ville de Besançon.
Mais ce sont surtout des applications très actuelles de l’utilisation des oscillateurs à retard, comme le développement de nouvelles architectures de traitement de l’information optique au service de l’intelligence artificielle, qui ont retenu l’attention de l’IEEE et de l’OSA. Et particulièrement la conception d’un calculateur neuromorphique, un ordinateur dont le mode de traitement de l’information s’inspire de celui du cerveau humain. « Le fonctionnement des ordinateurs actuels, basé sur le calcul arithmétique, n’est pas adapté aux principes de l’intelligence artificielle, pour laquelle les calculs exploités sont le fait de la simulation numérique. Cette configuration implique des équipements informatiques souvent lourds et une énorme consommation d’énergie, explique Laurent Larger. Notre objectif est de concevoir une machine moins gourmande en énergie, susceptible de traiter l’information à l’image de ce que sait faire le cerveau, sans passer par une version numérique simulée, et donc énergivore, d’un réseau de neurones ».
La mise au point d’un premier démonstrateur physique à l’Institut FEMTO-ST au début des années 2010 apportait la preuve d’intérêt du concept et la promesse d’une véritable révolution technologique. Le calculateur passait alors brillamment ses premiers tests dans le domaine de la reconnaissance vocale, en se montrant capable d’identifier plus d’un million de mots à la seconde, une puissance et une rapidité de calcul bien supérieures à celles de la simulation numérique.
L’aventure du calculateur neuromorphique se poursuit à l’Institut FEMTO-ST. Dans le même temps, Laurent Larger rejoint le cercle très fermé des fellows : en France, pour l’année 2021, seuls 4 scientifiques ont reçu ce grade de l’IEEE et 5 de l’OSA ; en Bourgogne – Franche-Comté, John Dudley (Institut FEMTO-ST) a été élevé à ce grade par l’OSA et l’IEEE, respectivement en 2007 et 2011, et Guy Millot (Laboratoire interdisciplinaire Carnot de Bourgogne – ICB) est devenu fellow de l’OSA en 2013.