PV : Le parcours d’un élève d’école de village à un diplômé du département Science des Matériaux d’une des meilleures écoles d’ingénieurs de France doit avoir beaucoup de particularités ?
- Ce qui est intéressant, c’est que mon voyage n’est pas un voyage planifié à l’avance, mais une série d’opportunités.
Je suis né dans la campagne pauvre de Can Loc, Ha Tinh. En termes de conditions d'apprentissage et d'accès à de nouveaux domaines et connaissances, ce n'est pas comparable aux grandes villes.
Après avoir obtenu mon diplôme d'études secondaires dans le village, j'ai eu la chance de réussir l'examen d'entrée à la classe spécialisée de mathématiques du lycée pour surdoués de l'université de Vinh. C'est la première chance.
Plus tard, lorsque j’ai approfondi mes recherches, j’ai réalisé que les mathématiques ne se résument pas à des nombres secs, mais constituent une base de pensée logique permettant d’approfondir la physique, la chimie, la programmation et la simulation, qui sont étroitement liées au domaine de la science des matériaux que je poursuis.
Au moment de choisir une matière principale pour l’examen d’entrée à l’université, j’ai demandé conseil à mon père. C'est une personne qui a l'habitude d'écouter la radio, se mettant toujours au courant des nouvelles. « La science des matériaux et la nanotechnologie seront l'avenir », l'orientation de mon père m'a conduit à décider de m'inscrire au concours d'entrée à la filière Ingénierie Physique et Nanotechnologie de l'Université de Technologie (Université Nationale du Vietnam, Hanoi).
Honnêtement, à cette époque, je ne comprenais pas vraiment ce qu’était cette industrie. Je trouve simplement que « nano » semble nouveau et intéressant.
Après 6 mois d'études, j'ai reçu une bourse du Projet 322 - un programme du gouvernement vietnamien visant à envoyer des étudiants à l'étranger pour suivre une formation en utilisant le budget de l'État.
J'ai été sélectionné pour aller en France étudier un programme d'ingénieur à l'Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA de Lyon). C'est également à partir de là qu'a commencé le voyage de neuf ans de recherche de connaissances dans un pays étranger.
Est-il surprenant d’apprendre que c’est son père qui a initié son fils à un domaine qui, aujourd’hui encore, est encore très nouveau ?
- Mon père est aussi celui qui m'a inspiré tout au long de mes études et des décisions importantes prises par la suite.
Il s'est engagé dans l'armée à l'âge de 17-18 ans, participant à la guerre de résistance contre l'Amérique.
Après 1975, il a eu l'opportunité de recevoir une bourse pour étudier dans l'ex-Union soviétique pendant 7 ans. Même s’il voulait vraiment y aller, il a dû mettre son rêve en suspens pour prendre soin de sa famille. Tout en remplissant ses devoirs de fils aîné, il devait également travailler dur pour gagner sa vie afin de subvenir aux besoins de mes quatre frères et sœurs et à mes besoins éducatifs.
Cependant, il nous inspire toujours par son dévouement.
« Tu peux faire n’importe quel travail, mais ne te préoccupe pas trop des choses matérielles, mais fais preuve d’un esprit de dévouement. Si tu peux faire quelque chose pour ton village ou ta ville natale, c’est bien. » Le simple conseil de mon père est aussi notre principe directeur pour le voyage qui nous attend.
Ayant reçu une bourse pour la France, j'ai toujours eu conscience que j'avais la responsabilité de poursuivre le rêve inachevé de mon père. Ce furent les années difficiles, mais glorieuses de ma vingtaine.
Étudier à l’étranger en France, était-ce un « destin », comme vous le dites, vous conduisant vers la voie de la recherche scientifique ?
- J'ai bien étudié, mais je n'ai jamais pensé que je deviendrais chercheur. Pour moi, apprendre à l’époque consistait simplement à faire de mon mieux dans le cadre de ce qui était enseigné.
Je n’ai pas une conception claire de la recherche scientifique et je n’ai pas d’idée de ce que signifie créer de nouvelles connaissances.
Le tournant qui m'a ouvert les portes de la recherche scientifique et qui m'a permis de devenir véritablement chercheur professionnel a été un stage de 6 mois en Belgique pour obtenir un master en sciences.
Mon stage s'est déroulé à l'IMEC (Centre Interuniversitaire de Microélectronique, Belgique) - l'un des principaux centres de recherche en nanotechnologie en Europe. C'est un environnement complètement différent de tout ce que j'ai déjà connu.
L'IMEC compte plus de 2 000 chercheurs travaillant sur les technologies les plus avancées en matière de semi-conducteurs, de microélectronique, de nanocapteurs et de nouveaux matériaux. Les choses que je lisais dans les livres sont désormais devenues réalité sous mes yeux.
Ayant étudié en France, un pays très avancé, j'ai été encore étonné par l'ampleur et le système d'équipement moderne de ce centre.
Je me sens comme un poisson dans l'eau, l'environnement ici m'inspire beaucoup pour poursuivre une carrière dans la recherche scientifique, en travaillant avec des gens très intelligents, diligents et professionnels.
Après avoir terminé mon stage, je suis rentré en France et j'ai décidé de faire un doctorat au Laboratoire de Physique des Matériaux (LMGP), faisant partie du CNRS et de l'École Polytechnique de Grenoble, poursuivant le développement de la technologie de dépôt de couches atomiques spatialement typées (SALD).
En bref, il s’agit de la technologie de fabrication de matériaux en couches nanométriques minces avec contrôle au niveau de la couche atomique. C'est comme si nous portions plusieurs couches de vêtements et que chaque couche était une couche au niveau atomique.
Cette technologie est comme une clé universelle permettant d’ouvrir des applications dans de nombreux domaines différents.
Habitant dans un endroit qui est toujours considéré comme un « paradis » pour les chercheurs scientifiques et qui offre certainement des opportunités d’emploi intéressantes, pourquoi avez-vous décidé de retourner au Vietnam après près d’une décennie en Europe ?
- Pour moi, il n'y a aucune hésitation entre revenir ou rester. « Fais quelque chose pour ton village et ta ville natale », le conseil de mon père est quelque chose dont je me souviens toujours.
C'est pourquoi, dès le moment où j'ai posé le pied en France, j'ai toujours eu la volonté de retourner au Vietnam. Ce qu’il faut prendre en compte ici, c’est le moment de rentrer à la maison.
En règle générale, les chercheurs professionnels qui terminent leurs études doctorales continuent à faire de la recherche postdoctorale pour acquérir de l’expérience. Il s’agit d’une étape très importante pour les aider à développer leurs capacités de recherche, leurs compétences en gestion de projets et à construire des réseaux de coopération internationale.
J'ai aussi pensé que je suivrais cette voie, continuer en tant que postdoctorant pendant quelques années avant de revenir.
Cependant, en 2018, j’ai eu l’occasion de rencontrer quelques collègues vietnamiens travaillant dans le pays. Ils m'ont dit que l'Université Phenikaa souhaite inviter de jeunes scientifiques à travailler. En me renseignant sur l'orientation de développement de l'école, j'ai trouvé de nombreux points qui me conviennent.
À ce moment-là, j’ai commencé à réfléchir sérieusement : si ce n’est pas maintenant, alors quand ?
Bien que la science n’ait pas de frontières, si nos efforts et nos tentatives sont placés au bon endroit, ils apporteront une valeur bien plus grande. Le Vietnam aura plus besoin de nous que des pays surdéveloppés comme la France.
Y a-t-il quelque chose qui vous fait hésiter lorsque vous décidez de rentrer chez vous alors que tout n’est pas encore vraiment mûr ?
- Bien sûr. Lorsque j’ai décidé de rentrer chez moi, j’ai dû réfléchir à beaucoup de choses.
Ce qui m’inquiète le plus, c’est la faisabilité. Au Vietnam, la recherche scientifique, notamment dans le domaine des matériaux avancés, ne bénéficie pas encore de conditions aussi favorables que dans les pays étrangers. Je me demandais souvent : « Est-ce que je suis trop pressé ? Dois-je rester quelques années de plus pour acquérir de l’expérience avant de revenir ? »
Par ailleurs, le financement de la recherche scientifique constitue également un grand défi. À l'étranger, des fonds de recherche abondants, des installations modernes, une équipe de soutien professionnelle. Mais au Vietnam, je devrais tout construire à partir de zéro.
Mais dans ce défi, je vois aussi une opportunité. Si je devais construire un laboratoire à partir de zéro, j’en connaîtrais chaque détail. Je pourrai désormais prendre pleinement le contrôle de mes recherches.
J'ai également consulté quelques professeurs en France, et ils ont pleinement soutenu ma décision. Ils ont dit que rentrer chez moi ne signifiait pas que j’abandonnais la science, mais que j’ouvrais une nouvelle direction dans laquelle je pourrais apporter davantage.
J'ai obtenu mon doctorat en octobre 2018 et suis retourné au Vietnam en juin 2019.
Comment avez-vous « recommencé » à votre retour à la maison ?
- La première fois que je suis retourné au Vietnam, ce fut une période très difficile mais aussi inspirante.
C'était une autre coïncidence que mon nouveau collègue, le Dr. Après une période de recherche et de postdoctorat aux Pays-Bas, Bui Van Hao vient de rentrer au Vietnam et étudie également cette technologie de dépôt de couche atomique (ALD). À cette époque, au Vietnam, nous n’étions que deux à faire des recherches approfondies sur l’ALD.
Le 19 novembre 2019, les deux frères décident de créer un groupe de recherche sur la technologie ALD. Mais à cette époque, nous n’avions rien sous la main : pas de laboratoire, pas d’équipement, pas de personnel.
La première chose à faire est d’obtenir le financement pour construire le laboratoire. Nous avons présenté la proposition au conseil d'administration de l'Université Phenikaa et avons obtenu 2,4 milliards de VND. Le nombre est relativement important au Vietnam, mais en réalité, la construction d’un laboratoire standard dans ce sens peut coûter des millions de dollars.
Dans un premier temps, nous avons contacté des entreprises qui vendent des machines commerciales. Mais le devis minimum était de 200 000 $ (environ 5 milliards de VND) pour un système, soit le double du budget dont nous disposions.
De plus, ces systèmes n’ont souvent que quelques fonctionnalités fixes, ce qui rend difficile toute intervention si des modifications de conception sont nécessaires pour tester de nouvelles fonctionnalités.
Comment peut-on rendre la recherche aussi contrainte ?
De plus, si nous achetons un système commercial, nous serons entièrement dépendants du fournisseur. Si même un petit composant casse, je ne sais pas comment le réparer car je ne suis pas designer.
Et cette difficulté est aussi une opportunité pour le premier système SALD « made in Vietnam » ?
- Oui, nous avons abandonné l’idée d’acheter un système commercial et avons décidé de le concevoir et de le fabriquer nous-mêmes.
Nous avons essayé de convaincre la commission scolaire d’investir. Cependant, les enseignants étaient très confus, car ils ne savaient pas ce que cet homme construisait. Je comprends cette hésitation. Du point de vue de la direction de l’établissement, décider de dépenser des milliards dans un système ambigu aux résultats inconnus est très risqué.
Peut-être que notre détermination et notre espoir dans la jeune génération ont convaincu les enseignants et heureusement la proposition de financement a été approuvée, mais ce n’était que le premier défi.
La prochaine difficulté est de trouver des travailleurs. Je peux comprendre la technologie, comprendre comment concevoir, avec quelles normes, mais j'ai vraiment besoin d'unités mécaniques et électroniques pour concrétiser ces idées.
J'ai contacté de nombreuses sociétés d'automatisation mais toutes ont refusé. Ils assemblent souvent des modules existants, mais n'ont aucune expérience dans la construction d'un système entièrement nouveau à partir de zéro, avec de nombreuses normes de précision mécanique à haute température, de sécurité chimique, de stabilité du contrôle, d'étanchéité à l'air, etc.
Par hasard, j'ai été mis en contact avec M. Diep, propriétaire d'une entreprise de fabrication à Dan Phuong.
M. Diep est un ingénieur diplômé de l'Université des Sciences et Technologies de Hanoi, je l'appelle souvent en plaisantant un expert anonyme, pas trop célèbre mais très bon.
J'ai appelé et pris rendez-vous pour le rencontrer dimanche après-midi. Deux frères se sont rencontrés et ont préparé une théière. J'ai raconté l'histoire de mon retour au Vietnam depuis la France, les difficultés auxquelles nous étions confrontés et le désir de concevoir un système complètement nouveau.
Avec l'automatisation et la précision au micromètre près, un petit chauffage supplémentaire est difficile, mais mon système se compose de 5 éléments issus de nombreux domaines combinés…
M. Diep s’intéresse beaucoup aux sujets difficiles.
« Je ne comprends pas ce que tu essayes de faire, mais je vais avec toi », m'a-t-il dit sans détour.
Pendant 2 ans, mon équipe de recherche et l'entreprise de M. Diep ont travaillé ensemble pour perfectionner le système SALD « vis par vis ».
Nous avons commandé chaque détail, nous nous sommes assis et avons discuté des normes, par exemple comment choisir l'acier, de quel matériau les joints doivent être faits, comment résister à la corrosion chimique, comment la buse d'air doit être simulée et conçue.
J'ai dû attendre des mois pour que les marchandises arrivent. Réalisez ensuite les connexions mécaniques et exécutez le test. La construction débutera en 2021 et sera achevée début 2022.
Qu'avez-vous ressenti au moment où vous avez appuyé sur le bouton et vu votre « idée originale » fonctionner sans problème ?
- Je me souviens encore clairement que c'était en février 2022. Il était presque minuit à ce moment-là, mais je ne pouvais pas attendre jusqu'au matin. Je suis tellement excité, j’attends ce moment avec impatience.
J'étais seul dans le laboratoire, j'ai fait une dernière vérification, puis j'ai appuyé sur le bouton de démarrage du système.
Tout au long de la construction du système, j’ai subi beaucoup de pression. Ce n’est pas seulement une expérience, mais un véritable test. J’ai dû prouver à la direction, aux collègues et à ceux qui avaient placé leur confiance dans l’équipe que c’était possible.
Alors que le système commençait à fonctionner, chaque processus se déroulait comme prévu, je retenais mon souffle en regardant. Lorsque j’ai vu la première couche de matière se créer, chaque couche atomique scannée avec précision, j’ai su que j’avais réussi.
J'ai immédiatement enregistré une vidéo, seul dans la salle, en disant à haute voix : « C'est sorti, professeurs ! Le matériau en film nano-mince fabriqué par ALD à pression atmosphérique a été produit », et je l'ai immédiatement envoyée à mes collègues pour leur annoncer la bonne nouvelle.
Comment la fabrication réussie du premier système de dépôt de couches atomiques à pression atmosphérique (SALD) dans l’eau a-t-elle marqué un tournant ?
- Il s’agit d’un système qui permet la fabrication de films nanométriques minces d’oxydes métalliques semi-conducteurs avec un contrôle de l’épaisseur jusqu’au niveau de la monocouche atomique.
Ce système fonctionne non seulement de manière stable, mais est également bien amélioré par rapport au système que j'utilisais en France. En France, j'ai exploité le système pendant 4 ans, travaillant avec lui tous les jours. J'ai bien compris les limites et, à mon retour au Vietnam, j'ai optimisé la conception, reçu de nombreuses suggestions et conseils de la part de mes collègues et de l'entreprise de M. Diep pour surmonter toutes ces lacunes.
Désormais, les étudiants, les stagiaires et les chercheurs peuvent tous utiliser le système eux-mêmes. C'est exactement ce que je souhaitais. Si les étudiants achetaient simplement un système commercial, ils n’appuieraient que sur des boutons, mais maintenant ils peuvent réellement faire de la science et ils ont le droit de faire des erreurs…
Si quelque chose ne va pas, nous pouvons le réparer dans un délai relativement court (peut-être un jour à une semaine), car nous connaissons la conception et pouvons vraiment ressentir et évaluer où elle est cassée.
Dans la phase suivante, nous travaillons avec les parties pour essayer de mettre la technologie en application pratique le plus rapidement possible. J’espère que dans cinq ans, notre conversation portera sur la manière dont cette technologie de couche mince se concrétise.
Certains des domaines qui me semblent offrir le plus grand potentiel actuellement sont les revêtements de protection UV dans certains objets à base de polymères. Parce que les matériaux polymères peuvent se briser sous l’influence des UV. Vous pouvez imaginer que les paniers laissés au soleil deviennent cassants et se cassent facilement.
Nous appliquerons une couche nano très fine qui ne modifie pas les caractéristiques du produit et peut y résister.
Le deuxième ensemble est la membrane filtrante à eau. Les membranes filtrantes fines comme l'osmose inverse sont actuellement principalement importées. Nous pouvons absolument utiliser cette technologie pour fabriquer des membranes RO, voire les traiter et les enduire de matériaux antivirus et antibactériens.
De même que l’orientation du Vietnam est de construire une usine de puces semi-conductrices, la technologie des nanomatériaux en fait partie.
Ayant travaillé et fait des recherches en Europe pendant longtemps, quel rôle pensez-vous que joue la maîtrise des hautes technologies pour un pays ?
- La recherche et le développement représentent aujourd’hui une part très importante des produits de haute technologie. Par exemple, dans le domaine des smartphones, la R&D représente 60 à 70 % des bénéfices totaux par produit.
Les pays développés détiennent désormais les technologies de base et font passer leurs lignes de production par les pays en développement, qui ne fournissent que de la main d'œuvre et souffrent de certains problèmes environnementaux.
La chose la plus importante dans le développement de la science et de la technologie est de comprendre la technologie de base, qui est ici l’aspect de la technologie de fabrication. Dans le domaine de la technologie des matériaux, la maîtrise de nouvelles technologies de fabrication permet d'espérer des percées et un développement d'applications.
La maîtrise des technologies de base aidera le Vietnam à résoudre le problème de l’exportation de matières premières et de l’importation de produits raffinés et à garantir son autonomie, en particulier dans le contexte d’un monde instable.
Si nous continuons à dépendre de la technologie, nous serons toujours en retard. Ce n’est que dans les domaines où nous pouvons être autonomes que nous pouvons espérer réaliser des percées et être des pionniers.
Quels conseils donneriez-vous aux jeunes qui souhaitent se lancer dans la recherche scientifique ?
- En tant que chercheur et également enseignant chargé de formation à la faculté, j'espère vraiment que les domaines de recherche scientifique de haute technologie, notamment les sciences fondamentales, disposeront de ressources humaines plus qualifiées.
Dans le processus de modernisation du pays, les ressources humaines sont les plus importantes. Les politiques et les directives ont créé les prémisses, mais en fin de compte, pour fonctionner et réaliser le potentiel, le facteur humain reste la clé. La prochaine génération doit être celle qui maîtrisera la science et la technologie du pays, et nous ne pouvons pas trop dépendre de l’embauche d’experts étrangers.
Les jeunes doués en sciences naturelles devraient s’engager avec audace sur la voie de la science et de la technologie.
Au Vietnam, le traitement réservé aux scientifiques est bien meilleur qu’avant. Dans certains établissements de recherche et de formation nationaux, le traitement et les niveaux de dépenses pour les scientifiques professionnels ne sont pas inférieurs à ceux de l’étranger.
En particulier, avec l’impulsion donnée par la résolution 57, le Vietnam entre dans une période d’investissement très fort dans la science et la technologie. J’ai une grande confiance dans le fait qu’une génération de percées scientifiques sera à l’œuvre.
Merci pour la discussion !
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