Neuf Vietnamiens impressionnent des scientifiques américains avec un modèle d'IA pour prédire les inondations

À 34 ans, le Dr Tran Ngoc Vinh, chercheur à l'Université du Michigan (États-Unis), est le principal auteur d'une étude novatrice sur la prévision des crues, combinant intelligence artificielle (IA) et modèles physiques. Cette approche permet d'accroître la précision des prévisions d'un facteur six par rapport aux méthodes traditionnelles. Le modèle a été testé avec succès à l'échelle nationale aux États-Unis.

M. Vinh est également co-auteur de 8 brevets accordés en Corée du Sud, de dizaines d'articles publiés dans des revues internationales Q1 (les plus prestigieuses) et de plusieurs ouvrages spécialisés en hydrologie.

Dr Tran Ngoc Vinh - Auteur de l'article « L'IA peut améliorer la précision des prévisions d'inondations à l'échelle continentale » (Photo : Fournie par l'auteur)

Un tournant dans ma vie.

En 2009, le jeune étudiant Tran Ngoc Vinh a postulé au programme de mathématiques et d'informatique de l'Université des sciences (Université nationale du Vietnam, Hanoï), mais n'a pas été admis. Il a été affecté au département de météorologie, d'hydrologie et d'océanographie . Initialement, il envisageait de repasser le concours d'entrée, mais constatant que « ce domaine compte peu d'étudiants mais offre de nombreuses perspectives d'emploi », il a décidé de rester à Hanoï pour poursuivre ses études dans ce domaine.

En deuxième année d'université, confronté au choix de sa spécialisation, Vinh trouva le cours de météorologie trop chargé et s'inscrivit donc en hydrologie. Au cours de ses enquêtes de terrain dans de nombreuses provinces, notamment celles du centre du Vietnam souvent touchées par les tempêtes et les inondations, il se posa deux questions : « Est-il possible de prédire les catastrophes naturelles ? » et « Que pouvons-nous faire pour minimiser les dégâts causés par les inondations ? ». Dès lors, il décida de consacrer l'intégralité de son parcours universitaire à la prévision des catastrophes naturelles.

Tout au long de ses années universitaires, de son expérience professionnelle et de ses études supérieures, les sujets de recherche de Vinh ont tous porté sur les catastrophes naturelles, et plus particulièrement sur la prévision des inondations.

« Je travaille dans ce domaine depuis dix ans, ce qui m’a permis de me familiariser progressivement avec lui et de m’investir davantage dans la recherche. Nombre de mes sujets de recherche actuels et futurs portent sur la prévision des inondations et des catastrophes naturelles. Dire que c’est simplement une passion serait inexact, car la société a toujours besoin de nombreuses recherches et de nombreux outils pour prévoir les catastrophes naturelles. Si un jour la société n’en a plus besoin, cela signifie que les catastrophes naturelles n’affecteront plus la vie des gens. Ce serait la meilleure chose qui puisse arriver », a confié le jeune médecin.

Après avoir obtenu son diplôme en 2014, Vinh a travaillé au Centre de dynamique des fluides environnementaux de l'Université des sciences . Trois ans plus tard, il a reçu une bourse de l'Université d'Ulsan (Corée du Sud) pour y effectuer un doctorat en génie civil.

Le Dr Tran Ngoc Vinh (premier à droite) est le président de l'Association des étudiants vietnamiens de l'Université d'Ulsan (Photo : fournie par la personne interviewée).

Durant son séjour initial en Corée du Sud, Vinh a rencontré de nombreuses difficultés liées à la culture, au mode de vie et à la communication avec son directeur de thèse. Il raconte qu'au début, ce dernier lui posait beaucoup de questions et doutait même de ses résultats et de ses idées. Sans se laisser décourager, il a décidé de transformer les doutes de son professeur en motivation pour viser la réussite.

Il a suggéré d'augmenter la fréquence des rencontres avec le professeur, passant d'une à trois fois par semaine, afin d'accélérer la progression de ses recherches, de démontrer ses compétences et de modifier la perception que le professeur avait des étudiants vietnamiens. Il ne se sentait pas sous pression malgré l'augmentation de sa charge de travail.

Avec le recul de près de cinq années passées comme étudiant de troisième cycle en Corée du Sud, Vinh admet que la pression qu'il subissait dépassait les exigences de son directeur de thèse. Il y a eu des périodes où sa vie était presque déséquilibrée : il travaillait plus de quinze heures par jour et se couchait souvent vers six ou sept heures du matin. Pourtant, c'est précisément cette période éprouvante qui lui a permis de découvrir sa véritable passion et la voie qu'il souhaitait suivre, jetant ainsi les bases de ses travaux novateurs ultérieurs.

Une étude utilisant l'IA pour prédire les inondations devient virale.

Insatisfaite de rester en Corée du Sud, Tran Ngoc Vinh chercha en 2022 un moyen de se rendre aux États-Unis. Le rêve américain hantait le jeune médecin depuis qu'il avait vu le film « Love Story in Harvard ».

Vinh a raconté qu'il n'avait jamais « rêvé » d'aller en Amérique auparavant, mais que son séjour en Corée du Sud avait rendu ce rêve de plus en plus évident. Pour le concrétiser, il a élaboré un plan détaillé grâce à des recherches et des contacts avec des scientifiques américains.

« Mon objectif en allant aux États-Unis est d'échanger des idées avec des professeurs de renom, de découvrir la science dans de nombreux pays avancés afin de faire progresser ma carrière. J'ai toujours rêvé de travailler dans des centres de recherche de renommée mondiale comme la NASA », a déclaré Vinh.

Il a reçu des lettres d'admission de dix universités, mais après mûre réflexion, il a choisi d'intégrer l'Université du Michigan (UMI). À l'époque, l'UMI était la meilleure université publique des États-Unis, et Ann Arbor figurait parmi les villes les plus agréables à vivre en termes de sécurité, d'éducation et de santé.

Vinh a ensuite occupé le poste de chef d'équipe de recherche à la Faculté de génie civil et environnemental. Son premier projet de recherche, intitulé « Intelligence artificielle pour améliorer la précision, la fiabilité et la valeur économique des prévisions de crues à moyen terme à l'échelle continentale », a été achevé en 2023. Ce projet combinait l'intelligence artificielle avec le Modèle national de l'eau (un système de simulation hydrologique développé par l'Agence américaine d'observation océanique et atmosphérique) afin de réduire les erreurs et d'améliorer la précision des prévisions de crues.

Bien que fasciné par les modèles traditionnels de prévision des inondations, Vinh comprenait que les capacités humaines étaient limitées et ne permettaient pas de réaliser des prévisions à grande échelle. À l'inverse, l'IA pouvait traiter des volumes massifs de données rapidement et avec précision, tout en garantissant la cohérence des prévisions. Combiner l'IA avec des modèles physiques et l'expérience humaine s'avérait être la solution optimale pour pallier les limites de chaque outil.

En tant qu'auteur principal, il était responsable de la collecte et du traitement des données météorologiques (précipitations, température, vent), des débits de crue et des données de simulation du National Water Model (NWM) ; de la conception du cadre de recherche global et du développement de scénarios pour évaluer l'efficacité du modèle ; de la programmation et de l'entraînement de l'IA expérimentale à travers les États-Unis avec plus de 42 000 événements d'inondation ; et de la direction de la rédaction du manuscrit et de l'examen scientifique par les pairs.

Le Dr Tran Ngoc Vinh présente une communication sur le phénomène des inondations urbaines à l'Université du Michigan, aux États-Unis (Photo : Fournie par la personne interviewée)

Selon l'auteur de l'étude, les modèles traditionnels de prévision des crues, comme le NWM, comportent encore des erreurs difficiles à simuler mathématiquement ou physiquement. Partant de ce constat, Vinh a appliqué l'IA et l'apprentissage automatique lors d'expérimentations, obtenant ainsi des prévisions de crues plus précises que celles du NWM en service.

Le nouveau modèle améliore la précision des prévisions d'inondations à moyen terme (1 à 10 jours), optimisant ainsi la planification, la réponse et la gestion des dommages causés par les inondations. Grâce à sa rapidité de calcul et à son utilisation efficace des ressources, il peut effectuer des prévisions pour près de 5 500 sites en quelques minutes seulement, répondant ainsi au besoin d'alerte précoce à grande échelle.

« En pratique, le modèle améliore non seulement la précision, mais fournit également des informations détaillées, comme la probabilité d'inondation sur des périodes spécifiques, permettant ainsi des décisions plus efficaces en matière de réduction des risques de catastrophe. Surtout, le modèle peut fonctionner sur un ordinateur classique, et non sur un supercalculateur », a déclaré le lauréat du Golden Globe.

De ce fait, les travaux de l'équipe de Vinh ont été publiés dans 33 revues internationales, principalement dans le groupe Q1, notamment AGU Advances – la revue phare de l'Union géophysique américaine.

« Soyez créatif, osez essayer et osez agir. »

Parallèlement à ses recherches sur les inondations, le Dr Tran Ngoc Vinh a également publié un ouvrage sur les inondations urbaines dans Nature Cities, soulignant le « cycle inondation-amélioration du système d'égouts-inondation » et avertissant que la conception actuelle du système de drainage n'est pas optimale.

Il espère appliquer ces recherches au Vietnam afin d'améliorer les prévisions d'inondations et de proposer des solutions optimales pour les systèmes de drainage des grandes villes comme Hanoï et Hô Chi Minh-Ville.

Le Dr Tran Ngoc Vinh reçoit le prix « Golden Globe » pour octobre 2025 (Photo : Fournie par la personne interviewée)

Grâce à ses efforts et à ses contributions, fin octobre 2025, le Dr Tran Ngoc Vinh figurait parmi les 10 jeunes talents scientifiques exceptionnels de moins de 35 ans à recevoir le prix « Globe d'or », décerné par l'Union centrale de la jeunesse en coordination avec le ministère des Sciences et de la Technologie.

« Je suis heureux de recevoir ce prix ; c'est une reconnaissance de mes efforts de recherche. Le fait que l'examen des candidatures ait coïncidé avec les inondations et les tempêtes a été en partie une chance, car cela a attiré davantage l'attention sur mes recherches », a confié Vinh.

S'adressant à la génération d'étudiants vietnamiens de troisième cycle qui nourrissent l'ambition d'atteindre les standards internationaux, Vinh a insisté sur la détermination et la persévérance. Les jeunes Vietnamiens sont assidus, mais ils se découragent vite si leurs efforts ne portent pas leurs fruits immédiatement, notamment en matière de recherche.

« À l’ère du développement de l’intelligence artificielle, les jeunes apprennent plus vite qu’auparavant, mais la concurrence est aussi plus féroce. C’est pourquoi, outre le travail acharné, la créativité et l’audace d’entreprendre sont essentielles pour obtenir des résultats et entretenir la passion de la recherche. Car la recherche consiste essentiellement à découvrir des solutions inédites » , a déclaré le Dr Tran Ngoc Vinh.

LINH NHI

Source : https://vtcnews.vn/9x-viet-gay-an-tuong-with-the-us-science-competition-with-an-ai-model-for-forecasting-floods-ar986852.html