Ada Altieri lauréate des Bourses France L’Oréal-UNESCO Pour les Femmes et la Science

La jeune chercheuse en physique statistique récompensée

Félicitations à Ada Altieri, post-doctorante au Laboratoire de physique de l'ENS lauréate du prix Jeunes talents France 2020, de la Fondation L’Oréal-Unesco, pour les Femmes et la Science.
Ada Altieri © Fondation L'Oréal
Ada Altieri © Fondation L'Oréal

La physique statistique pour comprendre le monde qui nous entoure

Comment décrire l'émergence de phénomènes collectifs dans les communautés écologiques ? Quels sont les facteurs qui poussent un système vers une perte de stabilité ? Comment caractériser les différents équilibres dans la dynamique évolutive des populations ?

Autant de questions complexes qui font le quotidien d’Ada Altieri, jeune chercheuse italienne de 30 ans. Depuis son entrée au Laboratoire de Physique de l’ENS (LPENS) en 2018, cette scientifique travaille à la modélisation des écosystèmes du point de vue de la physique statistique. Un projet qui lui vaut l’obtention du prix Jeunes talents France 2020 de la Fondation L’Oréal-Unesco pour les Femmes et la Science.

« La définition de modèles théoriques solides étayés par une disponibilité remarquable de données expérimentales s’avère être pertinente pour aborder des problèmes clés, tels que les mouvements migratoires, le développement de dynamiques chaotiques - observées dans le plancton et de nombreuses végétations -  ou la propagation des épidémies. » explique-t-elle.

Les systèmes écologiques sont caractérisés par des dynamiques spatio-temporelles essentielles à étudier. De faibles perturbations peuvent entraîner des changements brutaux dans le milieu environnant et déclencher des phénomènes aux propriétés assez complexes. Et si ce domaine de recherche est en pleine effervescence, il reste encore extrêmement difficile d'établir un cadre théorique solide pour décrire un écosystème avec un grand nombre d'espèces en interaction.

C’est dans ce cadre de travail qu’Ada s’est engagée, en proposant une approche innovante basée sur une correspondance directe entre les communautés écologiques et les systèmes vitreux (1), où le désordre joue un rôle clé.

La scientifique étudie l’émergence des comportements collectifs et des transitions entre plusieurs phases. Elle se concentre notamment sur une phase désordonnée, caractérisée par l'apparition de multiples équilibres. Pour cela, elle analyse leurs propriétés de stabilité afin de donner une estimation précise du niveau de complexité d'un écosystème.

Si la jeune femme étudie la physique depuis ses premières années d’études supérieures, c’est au cours de son doctorat entre l'Université de Rome La Sapienza et l'Université Paris-Saclay qu’elle trouve véritablement le projet de recherche qui lui correspond.

Ses travaux sont alors liés à l'étude théorique des systèmes désordonnés tels que les verres de spin (2), les problèmes de satisfaction de contraintes et leurs liens avec la physique des modèles vitreux à basse température.

Mais très vite, elle s’aperçoit que la complexité propre aux verres ou aux alliages métalliques peut aller plus loin, en représentant le point de départ pour étudier les écosystèmes plus variés, à la limite de leur stabilité. « L’universalité qui semble les relier me fascine, mais également les défis et les questions particulières à chacun de ces systèmes complexes. »

Car pour cette passionnée, la science moderne est avant tout un système hautement intégré et entremêlé : « je suis attirée par ce dense réseau de connexions qui me permet d'espacer constamment les concepts et de pénétrer le sens des choses. J'ai été happée par les sciences depuis mon enfance, avec un œil particulier pour les mathématiques et une grande fascination pour les premiers microprocesseurs et composants électroniques que je pouvais trouver à la maison à l'époque. »

Le choix de poursuivre une carrière en sciences et plus spécialement en physique s'est fait plus solide au cours du lycée, en Italie. « Je dois aussi ajouter qu’au fil des ans j'ai croisé de brillantes personnalités, certaines de renommée internationale. Toutes ces rencontres m'ont souvent amenée à penser qu'il n'y avait pas de meilleur endroit où je souhaitais être. »

« La recherche est le moteur de la vie »

Car pour Ada, étudier la physique lui donne l'opportunité de parvenir à une compréhension plus profonde des lois de la nature et des mécanismes qui régissent l'Univers, de l'infiniment petit à l'infiniment grand. Un choix de carrière dont elle mesure les enjeux autant qu’elle apprécie la justesse  : « ce sera sans doute un parcours à obstacles, fait de sacrifices, mais aussi passionnant, marqué par la joie inestimable de la découverte et de voire ses propres idées enfin réalisées. Donc, quittez les amarres, explorez, rêvez. »
Ce conseil précieux lui a été soufflé par les mots de l’écrivain Carlos Castanada, qu’elle avait choisis comme incipit de sa thèse doctorale et qu’elle tient à nous partager :




 

La physique moderne, un chemin avec un cœur ? (Modern physics: a path with a heart?)

Un chemin n’est qu’un chemin, et qu’il n’y a rien de mal ni pour soi ni pour les autres à le quitter, si c’est ce que votre cœur vous dit de faire. […] Vous devrez regarder chaque chemin très soigneusement et avec mûre réflexion. Faites autant de tentatives que cela sera nécessaire. Vous vous poserez alors une question, et une seule. […] Ce chemin possède -t-il un cœur ? S'il en a un le chemin est bon. Sinon, à quoi bon ? (3)

 

 

Pousser ses idées mais aussi celles des autres chercheuses

La chercheuse souhaite tout particulièrement s’adresser aux filles, qui selon elle démontrent trop souvent une attitude d’autocensure : « ne vous laissez pas décourager par les préjugés de la société et en général de l'environnement qui nous entoure. Il est important de s'imposer davantage et de ne pas ressentir la menace des stéréotypes sexistes, qui peuvent freiner l'accès aux métiers scientifiques et notamment aux « sciences dures ». Des femmes brillantes du passé et du présent nous enseignent que la science n'est pas une affaire de genre. »
Ada reconnait qu’être lauréate du très prestigieux programme L’Oréal-UNESCO Pour les Femmes et la Science est « une opportunité unique ». Ce prix va lui permettre de s’établir un peu plus comme chercheuse indépendante en participant à plusieurs conférences internationales, tout en développant de nouvelles collaborations avec des experts du domaine.

Car ses résultats dans l’écologie théorique sont basés sur le développement de nouvelles techniques analytiques et numériques sophistiquées. Il est donc primordial pour la scientifique de les confronter avec ceux des chercheurs qui maîtrisent les approches expérimentales les plus récentes et dont les établissements d’attache sont situés aux quatre coins du monde.

Et si Ada espère pousser ses propres idées scientifiques, elle souhaite également être au service de la place de femmes dans les Sciences. Tables rondes thématiques et journées de débats à Paris avec des chercheuses éminentes, en France et à l’étranger, tout ce qui  « qui peut permettre de montrer les perspectives novatrices qu’ouvrent les femmes » aura son soutien.

 

(1) La matière, en dehors des états solide, liquide et gazeux, peut exister sous d'autres formes, telles que vitreuses ou amorphes, le verre ordinaire en étant un exemple.

(2) Les verres de spin sont des matériaux magnétiques désordonnés. On les obtient en incorporant au hasard dans une matrice non magnétique (cuivre, argent, or, etc.) des atomes porteurs de moment magnétique (fer, manganèse, cobalt, etc.) se comportant comme de minuscules aimants élémentaires. De ce type d'agencement résultent des interactions magnétiques désordonnées entre les atomes que mathématiciens, physiciens et informaticiens s'emploient à modéliser. Source : Encyclopédie Universalis

(3)A path is only a path, and there is no affront, to oneself or to others, in dropping it if that is what your heart tells you. […] Look at every path closely and deliberately. Try it as many times as you think necessary. Then ask yourself alone, one question. […] Does this path have a heart? If it does, the path is good; if it doesn’t it is of no use.
Carlos Castanada, The teachings of Don Juan: A Yaqui Way of Knowledge, 1968

 

Toutes nos félicitations vont aussi à Liat Peterfreund, post-doctorante au département d'informatique de l'ENS et également lauréate du prix Jeunes talents France 2020. Un entretien est à lire ici.

 

Le parcours d’Ada Altieri en quelques lignes

Ada Altieri a obtenu son diplôme de Master cum laude en Physique Théorique en 2014 à l'Université de Rome La Sapienza.  Elle est sélectionnée au début de son doctorat pour un projet en cotutelle internationale entre La Sapienza et l'Université Paris-Saclay sous la supervision de Giorgio Parisi et de Silvio Franz.
Après avoir terminé son doctorat avec mention, elle obtient une bourse postdoctorale à l’École normale supérieure - PSL en novembre 2017, grâce à laquelle elle étudie - en collaboration avec Francesco Zamponi - les propriétés des solides amorphes sous déformation. L'année suivante, elle rejoint le LPENS pour travailler avec Giulio Biroli au sein de la Simons Collaboration Cracking the Glass Problem, sur différents sujets qui vont de la dynamique hors d'équilibre à l'écologie théorique.