Améliorer l’efficience des communications grâce aux codes polaires

Les codes polaires : un domaine en expansion

Pascal Giard, professeur au Département de génie électrique, crée et intègre des algorithmes aux systèmes numériques pour les rendre le plus efficients possible, c’est-à-dire pour faire le travail demandé en offrant une qualité suffisante, mais avec le plus bas niveau possible de ressources.

Dans la dernière décennie, Pascal Giard s’est spécialisé dans un domaine encore plus pointu : les codes correcteurs d’erreurs. Il s’agit de systèmes qui permettent de détecter et de corriger des erreurs dans les communications. Il se concentre particulièrement sur les codes polaires, créés récemment. « L’intérêt pour ces codes est d’autant plus grand maintenant qu’ils sont utilisés dans la norme 5G », précise-t-il.

La mission de l’ingénieur est « de faire en sorte que les messages soient bien reçus et de minimiser les retransmissions afin de réduire l’énergie utilisée dans les communications tant filaires que sans fil », explique-t-il. Lorsque les messages sont décodés correctement, rapidement et efficacement, le consommateur obtient une meilleure communication sans que la batterie de son téléphone cellulaire se vide trop rapidement.

Un parcours à mi-chemin de l’informatique et de l’électronique

Après des études en technologie des systèmes ordinés à l’Institut Teccart, où il a « découvert la fusion de l’informatique et de l’électronique », Pascal Giard a enchaîné un baccalauréat et une maîtrise en génie électrique à l’ÉTS. Après quoi il a fait son doctorat à l’Université McGill, sur la conception de décodeurs haute vitesse pour les codes polaires. Enfin, il a fait un stage postdoctoral à l’École polytechnique fédérale de Lausanne. Il s’est aussi intéressé à la détection aveugle, aux réseaux physiques pour objets connectés, ainsi qu’à la réalisation matérielle d’applications liées aux monnaies numériques.

« C’est pendant mon baccalauréat, alors que j’étais auxiliaire d’enseignement, que j’ai eu la piqûre de l’enseignement », explique-t-il. Et c’est l’ÉTS qu’il a choisie. « Je n’aime pas que la recherche reste dans les nuages. J’aime quand le génie a des applications concrètes », explique Pascal Giard.

Des décodeurs de codes polaires pour objets connectés

Pascal Giard, professeur au Département de génie électrique de l’ÉTS

Son goût pour les applications concrètes l’avait déjà poussé à cofonder une entreprise dans le domaine du développement de logiciels libres en 1998, pendant ses études au cégep. Cette expérience lui a appris à bien communiquer avec l’industrie. Particulièrement dans le cadre de ses travaux de recherche sur les codes correcteurs d’erreurs, car les codes polaires étant nouveaux, l’industrie hésitait à les adopter.

« Devant les risques de bogues au déploiement d’une nouvelle technologie et les coûts liés au changement, les clients tardent souvent à adopter la nouveauté », explique l’ingénieur, qui a développé des stratégies pour les rassurer et leur démontrer les bénéfices des codes polaires. « On fabrique la puce, on la teste, on prend les mesures et on publie les résultats », poursuit-il.

À l’ÉTS, Pascal Giard a déjà reçu une première subvention du programme Découverte du CRNSG pour cinq ans. Ses travaux porteront sur l’intégration efficace des décodeurs de codes polaires sur les objets connectés. La recherche vise à limiter au maximum la consommation d’énergie tout en assurant des communications dont la fiabilité s’ajuste en fonction de l’application, mais aussi en fonction de l’environnement dans lequel les objets évoluent.

Les autres projets de recherche sur lesquels travaillera Pascal Giard sont l’application de technique d’apprentissage machine au secteur de la publicité en ligne, en collaboration avec M32 Connect, et le déploiement matériel efficient des mécanismes de consensus, mécanismes qui sont au cœur de la chaîne de blocs (blockchain).