Damien Martins Gomes, étudiant en 6e année à l’IPSA, vient de franchir une étape majeure dans son parcours d’ingénieur : sa recherche sur les algorithmes d’optimisation en intelligence artificielle a été sélectionnée pour une présentation à l’ICLR 2025 (International Conference on Learning Representations), l’une des conférences les plus prestigieuses et influentes dans le domaine de l’IA.

Un accomplissement d’autant plus impressionnant qu’il s’inscrit dans le cadre d’un double diplôme en parallèle de sa formation, mené à l’Université Concordia, au Canada.

Un parcours entre passion aéronautique et virage vers l’intelligence artificielle

Tout commence en 2019, à l’IPSA Toulouse. “J’ai intégré l’IPSA après le bac, animé par ma passion pour la physique et l’aéronautique”, explique Damien. Initialement orienté vers la filière Systèmes, il découvre en 3e année une nouvelle passion : l’intelligence artificielle.

Cette révélation le conduit jusqu’à Montréal pour son semestre international à l’Université Concordia. Il y entame une spécialisation en IA et y rencontre le professeur Mahdi S. Hosseini, qui devient son superviseur dans le cadre d’un master de recherche en informatique, mené en parallèle de sa dernière année à l’IPSA. “Ce master, très courant au Canada, mêle cours avancés et travail de recherche à temps plein sur deux ans.”

Une publication remarquée à l’ICLR 2025

Comment un réseau de neurones “apprend” ? Et comment rendre cet apprentissage plus efficace ? C’est à ces questions que Damien Martins Gomes tente de répondre à travers ses travaux de recherche, menés entre l’Université Concordia et le Mila, l’Institut québécois d’intelligence artificielle.

Pour vulgariser : imaginez que l’on entraîne un athlète. Il existe des programmes d’entraînement plus ou moins efficaces. Dans le cas de l’intelligence artificielle, ces “programmes” sont des algorithmes d’optimisation : ce sont eux qui guident les réseaux de neurones — comme ceux utilisés par ChatGPT — pour qu’ils apprennent à partir d’énormes volumes de données. Plus efficaces, ils permettent d’accélérer des domaines concrets : médecine, environnement, industrie… et aéronautique.

“Certains programmes sont plus efficaces que d’autres et mon rôle, c’est de trouver le meilleur. Mon objectif est de concevoir des algorithmes plus rapides et plus fiables, comme AdaFisher, que j’ai récemment publié”, explique Damien.

Ce travail de fond a été reconnu par la communauté scientifique, au point d’être sélectionné pour une présentation à l’ICLR 2025, la deuxième conférence la plus citée au monde dans le domaine de l’IA. Un accomplissement de taille pour un étudiant encore en école d’ingénieur !

Un étudiant-chercheur : une valeur ajoutée pour l’IPSA et l’aéronautique

En tant qu’étudiant-chercheur, l’objectif est d’explorer un domaine scientifique en profondeur pour proposer de nouvelles approches à des problématiques spécifiques. Damien Martins Gomes l’explique bien : « Dans mon cas, il s’agit d’améliorer les algorithmes d’optimisation utilisés pour l’entraînement des réseaux de neurones profonds, afin de rendre l’apprentissage plus rapide et plus efficace. Mais ce rôle peut aussi concerner d’autres domaines, comme l’aéronautique. »

Par exemple, un étudiant-chercheur en propulsion pourrait travailler sur l’amélioration du rendement énergétique d’un moteur à propergol liquide en simulant des modèles thermodynamiques ou en explorant des matériaux innovants pour les chambres de combustion. L’impact de ces travaux ne se limite pas seulement à la recherche académique ; il trouve aussi son application dans l’industrie.

Damien ajoute que ce type de recherche « contribue directement au rayonnement académique de l’école grâce aux publications dans des conférences de haut niveau » et souligne l’importance de « renforcer les liens entre l’enseignement, la recherche et l’industrie. » Cela permet à des écoles comme l’IPSA de « tisser des partenariats académiques et industriels » et de former des ingénieurs capables d’innover dans des secteurs stratégiques tels que l’aéronautique, le spatial, ou encore l’intelligence artificielle.

L’apport d’un double-diplôme

Son double-diplôme lui a permis d’intégrer des laboratoires de renom. Outre Mila, il collabore avec le Atlas Analytics Lab de Concordia, et ponctuellement avec SpeechBrain (reconnaissance vocale) et un groupe de recherche en IA à l’Université de Yale.

“C’est une expérience intellectuelle intense, mais aussi humaine. J’échange au quotidien avec des chercheurs de toutes disciplines, et je gagne en autonomie, en rigueur et en ouverture.”

Et après ?

Le congrès ICLR à Singapour marquera une étape symbolique dans ce parcours d’excellence. Mais Damien ne compte pas s’arrêter là. “J’aimerais continuer dans la recherche, voire pousser vers un doctorat. L’intelligence artificielle offre des défis passionnants, et j’ai envie d’y contribuer.”

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