Yurii Nesterov est le lauréat du « prix Carl-Friedrich-Gauss pour les applications des mathématiques 2026 », attribué par l’Union mathématique internationale et la société allemande de mathématiques. Remis tous les quatre ans lors du congrès international des mathématiciens, ce prix récompense des travaux mathématiques ayant produit des applications majeures dans la société, l’industrie, l’économie ou les technologies.

Le domaine de prédilection de Yurii Nesterov ?  L’optimisation mathématique, soit la recherche des meilleures solutions possibles parmi un très grand nombre d’options. Cette discipline intervient directement dans notre quotidien : organiser les horaires et les trajets de transport, réduire la consommation d’énergie, fluidifier les réseaux de télécommunication, améliorer la logistique des hôpitaux et des entreprises, ou encore aider les systèmes d’intelligence artificielle à apprendre plus rapidement.

Les travaux de Yurii Nesterov sont notamment à l’origine de plusieurs classes d’algorithmes ayant permis d’accélérer très significativement la résolution de problèmes complexes d’optimisation à très grande échelle, dont les méthodes de point intérieur et la méthode du gradient accéléré. Ces méthodes sont aujourd’hui utilisées, entre autres, dans l’intelligence artificielle (machine learning), l’ingénierie, la finance, la logistique et les sciences de la décision. Associées à des garanties mathématiques à propos de leurs performances de calcul, ces méthodes ont profondément influencé la recherche ainsi que le monde des entreprises. 

« Cette distinction est une immense fierté pour l’UCLouvain. Les travaux de Yurii Nesterov montrent de manière remarquable comment des avancées mathématiques fondamentales peuvent transformer l’intelligence artificielle, l’ingénierie et de nombreux autres domaines essentiels à la société. », Olivier Boanventure, doyen de l’École Polytechnique de l’UCLouvain.

Au-delà de son influence scientifique, ses collègues soulignent également sa modestie, sa générosité intellectuelle et son engagement constant dans le partage des connaissances. Son parcours illustre pleinement la mission de l’UCLouvain : faire progresser la recherche, tout en créant des outils utiles pour répondre aux défis technologiques et sociétaux.

A propos

Créé en 2006, le prix Gauss est décerné conjointement par l’Union mathématique internationale et la société allemande de mathématiques. Il est annoncé lors du même congrès que les médailles Fields et compte parmi les distinctions internationales les plus prestigieuses en mathématiques appliquées.

Yurii Nesterov est professeur émérite de l’Ecole Polytechnique de l’UCLouvain. Il a mené ses recherches au Information and Communication Technologies, Electronics, and Applied Mathematics Institute (ICTEAM) et au Louvain Institute of Data Analysis and Modeling in economics and statistics (LIDAM) de l’UCLouvain.

Pour comprendre les freins et les leviers de la mobilité cyclable, Barbara Stinglhamber, chercheuse au Centre de recherches et d’études pour l’action territoriale (CREAT) et au Earth & Life Institute (ELI) de l’UCLouvain, a développé un outil qui combine les caractéristiques du territoire et celles des individus. Contrairement aux approches traditionnelles, qui analysent ces facteurs séparément, cette méthode repose sur quatre composantes : l'accessibilité cyclable (facilité de rejoindre sa destination à vélo), le domaine vital (espaces des déplacements quotidiens), la motilité (capacités matérielles et physiques à utiliser un vélo) et la perception du vélo. Leur combinaison permet d'identifier le potentiel cyclable latent, c'est-à-dire les personnes susceptibles d'adopter le vélo si certaines conditions étaient réunies. La méthode a été testée à partir des données recueillies en 2021 auprès de 2 532 membres du personnel de l'UCLouvain, complétées par une analyse des temps de trajet à vélo électrique et en voiture depuis 613 localités vers Louvain-la-Neuve. 

Cibler les politiques de mobilité 

Aujourd'hui, les déplacements domicile-travail s'effectuent principalement en voiture (53 %), devant les transports en commun (25,9 %), la marche (11,7 %) et le vélo (8,9 %). L'étude montre que l'accessibilité cyclable et la motilité sont les facteurs les plus déterminants dans l'usage quotidien du vélo. Ainsi, 47,5 % des répondant·e·s présentent un potentiel cyclable élevé ou maximal et 14,3 % d’entre elles et eux utilisent déjà le vélo comme mode principal. L’équipe de recherche estime ainsi que 20,5 % du personnel pourrait remplacer la voiture par le vélo dans des conditions réalistes. À l'inverse, 21,7 % des répondant/e.s présentent un « report modal inexistant », rendant un passage au vélo peu envisageable à court ou moyen terme. Ces résultats montrent que les politiques de mobilité gagneraient à être mieux ciblées. À l'UCLouvain, environ 400 membres du personnel disposent déjà de conditions favorables à l'usage du vélo mais ne l'utilisent pas. Pour ce public, des actions de sensibilisation, d'accompagnement ou de promotion pourraient être plus efficaces que de nouveaux aménagements. Plus largement, cette méthode offre aux universités et aux pouvoirs décisionnels un outil pour mieux orienter les investissements et accélérer la transition vers une mobilité plus durable.

C’est une histoire qui illustre parfaitement le continuum entre recherche fondamentale et application concrète pour la société. 

David Alsteens, Maître de recherche FNRS et investigateur du WEL Research Institute au LIBST de l’UCLouvain, utilise la microscopie à force atomique, notamment pour comprendre comment les microbes reconnaissent, s’attachent et entrent dans les cellules pour les infecter.  Dès le début de la pandémie en 2020, il utilise cet équipement de pointe, muni d’une sonde ultra fine, pour voir comment le coronavirus s’attache à nos cellules. 

Très vite, son équipe découvre l’importance de certains acides sialiques à la surface de nos cellules pour permettre au virus de s’y attacher. Les acides sialiques, des résidus de sucre, sont comme des petits verrous où le virus vient se fixer grâce à ses protéines de surface avant d’entrer dans la cellule hôte. Pour tenter de bloquer cette interaction, et donc l’infection des cellules par le virus, David Alsteens se tourne vers Stéphane Vincent, chimiste à l’UNamur, pour produire une molécule « leurre » flanquée d’acides sialiques à sa surface pour tromper le coronavirus. En occupant la place, ces molécules saturent le virus et l’empêcheraient de se lier aux cellules de son hôte. 

Cap sur les essais cliniques

Bingo : les tests en labo valident cette stratégie ! S’ensuivent des tests sur des souris, en collaboration avec l’ULiège grâce à un financement EOS. « Nous avons testé cela sur différents types de souris, avec différents virus, proches de ce qu’il peut se passer chez l’humain, et nous avons observé que l’utilisation de ces molécules sont efficaces dans 80% des cas », précise David Alsteens.

Accompagnées par LouvainTransfer, Namur Invest et le WEL Research Institute, les deux équipes ont créé ensemble la spin-off « Intercept Bio ». L’objectif : trouver des financements pour lancer rapidement une phase d’étude clinique afin de pouvoir valider ces résultats prometteurs chez l’humain et développer un spray nasal antiviral, potentiellement à très large spectre. « Ce spray pourrait être une alternative au vaccin pour les personnes immunodéprimées. Il permettrait d’empêcher d’attraper des maladies respiratoires, la grippe ou d’autres infections en l’appliquant avant d’entrer dans des lieux confinés, comme les transports en commun. Il pourrait aussi être utilisé par une personne infectée pour limiter les risques de transmission du virus aux personnes qui l’entourent », précise David Alsteens. 

De précieux financements ont permis à David Aslteens de mener cette recherche prometteuse jusqu’ici, notamment deux bourses ERC (une ERC Starting Grant en 2018 et une ERC Consolidator Grant en 2023), ainsi que le soutien du Wel Research Institute et de la Fondation Louvain.

Croiser une collègue dans la rue sans la reconnaître, hésiter de longues minutes devant un voisin aperçu sous un autre angle… Ces situations du quotidien sont plus fréquentes qu’on ne le pense. Et elles ne relèvent pas uniquement d’un défaut de mémoire : reconnaître un visage repose sur des mécanismes cérébraux particulièrement complexes, qui mobilisent à la fois la perception visuelle et la mémoire. Vu de face, de profil, dans l’ombre ou après un changement de coiffure, un même visage peut présenter des informations visuelles très variables que notre cerveau doit interpréter et relier à des souvenirs déjà construits. Malgré cela, il parvient en une fraction de seconde à comprendre qu’il s’agit de la même personne. Mais sur quels indices le cerveau s’appuie-t-il exactement ?

Notre expérience nous apprend à retenir certains repères visuels

Une étude menée à l’UCLouvain par Valérie Goffaux chercheuse qualifiée du FRS-FNRS basée à l’Institut de recherche en sciences psychologiques (IPSY) et Alexia Roux-Sibilon (Université de Clermont-Auvergne) dévoile le secret du cerveau : en réalité, il ne retient pas tous les détails. Avec l’expérience, il apprend à privilégier certains repères visuels du visage, en particulier ceux qui restent stables. Fait remarquable : ces repères peuvent être identifiés de manière objective grâce à des outils mathématiques. C’est ce que montre l’étude publiée dans la revue eLife : notre cerveau repose principalement sur les indices visuels orientés horizontalement tels que les yeux, les sourcils et la bouche, pour reconnaître l’identité des visages. Cette structure horizontale livre l’information non seulement la plus riche, mais aussi la plus stable sur l’identité du visage. Autrement dit, elle permet de faire le lien entre plusieurs apparences d’une même personne, même lorsqu’elle tourne la tête ou change d’expression.

Seriez-vous capable de reconnaître George Clooney ou Daniel Radcliffe au premier regard ?

Pour illustrer leur théorie selon laquelle certaines informations du visage restent plus stables que d’autres, les chercheuses et leur équipe ont utilisé des visages bien connus, comme ceux de George Clooney ou de Daniel Radcliffe. En combinant des photos d’eux prises sous différents angles et avec différentes expressions, une structure très nette est apparue : les lignes horizontales des yeux, des sourcils et de la bouche formaient une sorte de « code-barres du visage », plus stable que le reste. Cela expliquerait que, au fil de ses rencontres avec un visage, notre cerveau construirait une signature visuelle horizontale de ce visage pour le reconnaître malgré les variations. Cette sensibilité aux repères horizontaux d’une figure apparaît très tôt : dès l’âge de 3 à 4 mois, les bébés privilégient déjà ces indices pour détecter un visage dans leur environnement visuel. Ce mécanisme continue ensuite à se perfectionner avec l’expérience, au fil des rencontres et des interactions sociales. Le cerveau devient ainsi particulièrement expert des visages qu’il voit le plus souvent, qu’il s’agisse de son entourage, de sa génération ou de son environnement culturel. Il se consolide jusqu’à l’âge adulte, avant de décliner progressivement dès 40 ans. 
Plus frappant encore, lorsque le visage est présenté à l’envers, ces mêmes éléments sont toujours visibles… mais beaucoup moins bien reconnus. Pourquoi ? Parce que notre cerveau a appris à traiter les visages dans leur orientation habituelle. La reconnaissance dépend donc autant de l’expérience que de l’image elle-même.

Vous êtes peu physionomiste ? C’est votre cerveau qui vous joue des tours

Cette découverte aide aussi à mieux comprendre pourquoi certaines personnes se disent « peu physionomistes » : la difficulté à reconnaître un visage ne relèverait pas uniquement de la mémoire, mais aussi de la capacité du cerveau à s’appuyer efficacement sur ces repères visuels stables ; plus notre sensibilité aux structures horizontales est fine, plus notre reconnaissance faciale est performante. L’enjeu de cette recherche dépasse la seule reconnaissance des visages ; elle éclaire les liens entre vision, mémoire et cognition sociale.

Des retombées importantes pour la santé publique

Au-delà de cette meilleure compréhension du fonctionnement cérébral et de l’apport aux neurosciences, les retombées potentielles de cette étude sont importantes pour la santé publique. L’équipe de l’UCLouvain explore à présent comment la finesse de la perception visuelle, notamment des visages, pourrait devenir un marqueur précoce du vieillissement cognitif pathologique et, à terme, aider à distinguer un vieillissement normal des premiers signes de maladies neurodégénératives comme Alzheimer.

Étudiant en 3ᵉ année de kinésithérapie à l’UCLouvain, Arnaud de Wergifosse s’est longuement préparé pour relever un défi sportif et solidaire de grande ampleur : rejoindre le Cap Nord, en Norvège, à vélo. Ceci afin de récolter des fonds pour le MSL-IN Lab (Motor Skill Learning & Intensive Neurorehabilitation Lab), spécialisé dans la rééducation des personnes atteintes de troubles neurologiques et de paralysie cérébrale.

C’est lors d’un stage d’observation au sein de ce même laboratoire, puis d’une collaboration ponctuelle avec l’équipe, qu’Arnaud a été confronté à la réalité des personnes atteintes de troubles neurologiques sévères. Cette expérience a été déterminante dans son engagement et dans son envie de transformer son projet sportif en action concrète de soutien à la recherche.

Le projet, baptisé NeuroKapp, place la collecte de dons au cœur de sa démarche : chaque kilomètre parcouru vise à sensibiliser et soutenir le développement de nouvelles approches thérapeutiques, notamment le programme HABIT-ILE, une thérapie intensive qui permet d’améliorer l’autonomie des patient.es grâce à une prise en charge plus concentrée et efficace.

Un voyage à vélo pour lancer la dynamique de dons

Avant le grand départ vers la Norvège, Arnaud a déjà entamé un premier périple de préparation à vélo, reliant Louvain-la-Neuve à Montpellier. Ce trajet constitue à la fois un entraînement physique et une première étape de visibilité pour son initiative de récolte de fonds.

Il prend la route aujourd’hui même, le 9 juillet, pour son objectif principal : le Cap Nord. Au programme, environ 3 600 kilomètres, près de 20 000 mètres de dénivelé et une autonomie complète avec environ 30 kilos de matériel sur son vélo.

Déjà tourné vers de nouveaux défis, Arnaud envisage à l’avenir d’autres aventures à vélo, notamment la traversée des États-Unis, dont les paysages le passionnent depuis son aventure MARS UCLouvain en 2024 et 2025. En attendant, son objectif est clair : faire de NeuroKapp une aventure sportive capable de générer des dons concrets pour la recherche et les patient·es du MSL-IN Lab.

Alors n’hésitez pas, donnez-lui de la force sur instagram et faites un don !