Ingrid Daubechies, mère de l’ondelette

Ingrid Daubechies est une physicienne et mathématicienne de renommée internationale. Sa recherche sur les ondelettes (en anglais : wavelets) a ouvert de nouveaux horizons et apporté une contribution essentielle à diverses applications pratiques dont par exemple la norme JPEG2000 en photographie digitale.

Ingrid Daubechies est née en 1954 à Houthalen dans le Limbourg belge. Son père était ingénieur des mines. Elle obtint une licence, puis, en 1980, un doctorat, à la Vrije Universiteit Brussel (VUB – Université néerlandophone à Bruxelles). Elle épousa le scientifique américain Robert Calderbank et partit pour les Etats Unis en 1987 où elle rejoignit le groupe de recherches d’AT&T Bell Laboratories.

C’est alors que Daubechies fit ses découvertes importantes sur les wavelets. Il s’agit de l’étude de structures mathématiques perçues comme des espèces de petites ondes. Daubechies découvrit qu’il existe plusieurs sortes d’ondelettes. Elle en décrivit les propriétés dans une publication entre-temps devenue un classique : Ten Lectures on Wavelets (1992 – Dix Exposés sur les Ondelettes).

C’est une marque de fabrique de Daubechies que de s’efforcer de prolonger ses avancées scientifiques par des applications allant au-delà du domaine des mathématiques pures. Les services de renseignements américains du FBI furent les premiers à en tirer profit : grâce aux Daubechies Wavelets, on réussit à compresser fortement les images des empreintes digitales disponibles, ce qui rendit l’identification des personnes et les contrôles d’identité beaucoup plus efficients.

D’autres applications pratiques ne se sont pas fait attendre. La plus connue est sans doute la norme JPEG2000 de format d’image en photographie digitale. Si nous pouvons tous partager si aisément nos photos de vacances par le canal d’internet, nous le devons notamment aux formules mathématiques spécifiques conçues par Daubechies, sur lesquelles le format d’imagerie digitale JPEG2000 est fondé.

La volonté de Daubechies de demeurer impliquée sur le terrain pratique se traduit également par son initiative d’organiser depuis 2010, par l’intermédiaire de la VUB, le concours annuel Wiskunnend Wiske. Quelques 2.000 élèves des écoles flamandes, surtout des filles, peuvent ainsi chaque année croiser le fer en recherchant des solutions à des énigmes mathématiques intrigantes.

Ses mérites exceptionnels ont valu à Ingrid Daubechies de se voir décerner des doctorats honoris causa et autres distinctions dans plusieurs pays. Le Roi Albert II lui a ainsi octroyé le titre de Baronne en 2012. Elle fut, de 2011 à 2014, la première femme à présider l’Union Internationale des Mathématiques (IMU : International Mathematical Union).

Daubechies est actuellement Professeure de mathématiques à l’Université Duke en Caroline du Nord aux Etats Unis. Elle fut avant cela, de 2004 à 2011, Professeure de mathématiques à l’Université Princeton, New Jersey, USA.

© Photo: David von Becker