Laurent J. Lewis

Professeur titulaire

Faculté des arts et des sciences - Département de physique

Complexe des sciences local B-4411

Biographie

Titulaire d’un doctorat de l’Université McGill et d’un postdoctorat de l’Université Cornell, Laurent Lewis est professeur titulaire au Département de physique. Pionnier de la modélisation numérique, il a été le directeur fondateur du Réseau québécois de calcul de haute performance et du consortium Calcul haute performance Québec (maintenant Calcul Québec). À ce titre, il a piloté plusieurs importantes demandes de subventions, qui ont permis aux chercheurs d’obtenir des installations de calcul de pointe. Ayant plus de 170 publications scientifiques à son actif, il s’intéresse à divers problèmes en physique de la matière condensée et des matériaux, qu’il aborde au moyen de méthodes numériques (dynamique moléculaire, Monte Carlo et plus récemment apprentissage machine).

Il possède par ailleurs une vaste expérience en gestion universitaire: il a été directeur du Département de physique (2001-2007) et vice-doyen à la recherche et à la création à la Faculté des arts et des sciences (2008-2017), en plus d’avoir siégé à de nombreux comités facultaires et universitaires. Ses fonctions de vice-doyen l’ont amené à travailler à plusieurs grands projets structurants pour l’Université de Montréal, dont le projet Apogée en science des données, où il a fait preuve d’un leadership exceptionnel, et le Complexe des sciences récemment ouvert au campus MIL, dont il a rédigé le devis relatif aux besoins en enseignement et en recherche. À titre de vice-recteur associé à la recherche (2017-2020), il a été responsable de plusieurs grandes initiatives universitaires, notamment les Chaires de recherche du Canada, la Chaire d'excellence en recherche du Canada et plusieurs projets de la Fondation canadienne pour l'innovation. Il a également été responsable de la mise en place du grand projet Construire l'avenir durablement du Laboratoire d'innovation.

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Affiliations

Directeur – groFNUM — Groupe de physique numérique des matériaux
Membre – GCM — Groupe de recherche en physique et technologie des couches minces
Membre – NanoQuébec
Membre – RQMP — Regroupement québécois sur les matériaux de pointe

Expertises

Mon programme de recherche s'inscrit dans la thématique générale de la physique numérique des matériaux. Ainsi, nous utilisons de puissants calculateurs pour sonder le comportement et les propriétés des matériaux, notamment structurales, et la relation « structure-fonction ». L'approche que nous privilégions est la dynamique moléculaire, qui consiste à intégrer les équations du mouvement d'un système d'atomes sous l'effet de forces issues de « potentiels »; ceux-ci peuvent être génériques (Lennard-Jones, par exemple), empiriques ou semi-empiriques, ou même ab initio. La taille des systèmes varie selon le potentiel utilisé, de quelques dizaines ou centaines à plusieurs millions d'atomes.

La gamme de problèmes que nous étudions est vaste, mais nous avons un intérêt particulier pour les suivants (liste non exhaustive) : (i) Ablation laser et interactions laser-matière; il s'agit ici de comprendre comment la matière réagit à de puissantes et brèves impulsions laser - mécanismes d'éjection, modifications structurales de la cible, propriétés de la plume d'ablation. etc. (ii) Matériaux désordonnés, amorphes ou vitreux; dans ce domaine, nous cherchons à comprendre la structure à courte, moyenne et longue portée de matériaux tels que le silicium amorphe, les verres métalliques, etc. (iii) Comportement thermique des matériaux nanoscopiques; on cherche ici à savoir comment la chaleur se dissipe au voisinage de structures de tailles nanométrique et comment celle-ci se déplace dans des jonctions moléculaires entre nanoparticules, notamment.

Responsabilités et rayonnement Tout déplier Tout replier

Responsabilités administratives

Vice-recteur associé (nature et technologie) au Vice-rectorat à la recherche, à la découverte, à la création et à l’innovation de l'UdeM

Fabriquer des nanomatériaux atome par atome 2004

Encadrement Tout déplier Tout replier

Modélisation de la structure du silicium amorphe à l’aide d’algorithmes d’apprentissage profond Thèses et mémoires dirigés / 2019 - 2019

Diplômé(e) : Comin, Massimiliano
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

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Modèle du pseudo-atome neutre pour l'étude de métaux simples dans le régime de la matière dense et chaude à deux températures Thèses et mémoires dirigés / 2018 - 2018

Diplômé(e) : Harbour, Louis
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.

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Simulation et analyse modale du transport de chaleur dans les réseaux à dimensionnalité réduite Thèses et mémoires dirigés / 2018 - 2018

Diplômé(e) : Gill-Comeau, Maxime
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.

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Ablation laser femtoseconde de verres métalliques de Cu_x Zr_(1−x) : une étude par dynamique moléculaire Thèses et mémoires dirigés / 2016 - 2016

Diplômé(e) : Marinier, Sébastien
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

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Étude par dynamique moléculaire de l'ablation par impulsions laser ultrabrèves de cibles nanocristallines Thèses et mémoires dirigés / 2011 - 2011

Diplômé(e) : Gill-Comeau, Maxime
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

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Étude de la coalescence de nanogouttelettes par dynamique moléculaire Thèses et mémoires dirigés / 2011 - 2011

Diplômé(e) : Pothier, Jean-Christophe
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

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Étude théorique des mécanismes de transfert d'énergie suivant le passage d'un ion rapide sans un matériau Thèses et mémoires dirigés / 2008 - 2008

Diplômé(e) : Baril, Philip
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

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Étude en dynamique moléculaire par approximation des liaisons fortes de l'influence des défauts ponctuels dans la relaxation du silicium amorphe Thèses et mémoires dirigés / 2008 - 2008

Diplômé(e) : Urli, Xavier
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

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Effet des contraintes élastiques sur la cinétique de séparation de phases dans les alliages Thèses et mémoires dirigés / 2007 - 2007

Diplômé(e) : Perez, Danny
Cycle : Doctorat
Diplôme obtenu : Ph. D.

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Étude des propriétés vibrationnelles à basse fréquence des matériaux nanocristallins à l'aide de la dynamique moléculaire Thèses et mémoires dirigés / 2007 - 2007

Diplômé(e) : Hudon, Catherine
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

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Modélisation par éléments finis de la micro-indentation du tube pollinique : rôles de paramètres géométriques Thèses et mémoires dirigés / 2006 - 2006

Diplômé(e) : Bolduc, Jean-François
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

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Étude théorique des propriétés structurales et électroniques de l'alliage GaAsN Thèses et mémoires dirigés / 2005 - 2005

Diplômé(e) : Madini, Nassima
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

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Étude dynamique et à l'équilibre de la formation spontanée de réseaux stables d'îlots contraints Thèses et mémoires dirigés / 2003 - 2003

Diplômé(e) : Thibault, Pierre
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

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Étude des mécanismes d'ablation laser par impulsions ultra-courtes à l'aide de la dynamique moléculaire Thèses et mémoires dirigés / 2003 - 2003

Diplômé(e) : Perez, Danny
Cycle : Maîtrise
Diplôme obtenu : M. Sc.

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Projets de recherche Tout déplier Tout replier

Subvention de déphasage_Centre interuniversitaire de recherche en économie quantitative (CIREQ) Projet de recherche au Canada / 2020 - 2023

Chercheur principal : Emanuela Cardia , Benoit Perron

Co-chercheurs : Immo Schott , Sean Horan , Deniz Dizdar , Vasia Panousi , Guillaume Sublet , Laurent J. Lewis , Bariş Kaymak , Massimiliano Amarante , Yves Sprumont , René Garcia , Michael Huberman , Marine Carrasco , Walter Bossert , William J. McCausland , Lars Ehlers , Andriana Bellou , Nicolas Klein , Raphaël Godefroy , Julien Bengui , Guy Lacroix , Markus Herrmann , Robert D Cairns , Victoria Zinde-Walsh , John W Galbraith , Ngo Van Long , Russell Davidson , Adrian Vetta , Francisco Alvarez-Cuadrado , Markus Poschke , Erin Strumpf , Samuel Harper , Arijit Kumar Nandi , Daniel Barczyk , Sophie Bernard , Simon Van Norden , Hafedh Bouakez , Hassan Benchekroun , Jorgen Hansen , Eferosyni Diamantoudi , Wen Fang Xie , Ming Li , Paul Gomme , Tatyana Koreshkova , Damba Lkhagvasuren , Dovonon Prosper , Xie Huan , Patrick Richard , Taoufik Bouezmani , Martino Pelli , Matthieu Chemin , Pierre-Carl Michaud , Rohan Dutta , Fabian Lange , Jean-Marie Dufour , Silvia Goncalves , Francesco Amodio , Leonardo Baccini , Rui Castro , Saraswata Chaudhuri , Laura Lasio , Francisco Ruge , Nathan Yang , Hiroki Watanabe

Sources de financement : FRQSC/Fonds de recherche du Québec - Société et culture (FQRSC)

Programmes de subvention : PV129894-(RG) Programme Regroupements stratégiques - Subvention de déphasage

Regroupement québécois sur les matériaux de pointe ( RQMP ) Projet de recherche au Canada / 2019 - 2023

Chercheur principal : François Schiettekatte

Co-chercheurs : Richard Martel , Carlos Silva , Richard Leonelli , Andrea Bianchi , Laurent J. Lewis , Normand Mousseau , Sjoerd Roorda , Christian Reber , Antonella Badia , Michel Côté , Hong Guo , Mark Sutton , Martin Grant , Dominic H Ryan , Peter H Grutter , Louis L. Taillefer , R. Bruce Lennox , Michael Hilke , Nikolas Provatas , Paul William Wiseman , Guillaume Gervais , Patanjali Kambhampati , Bradley J. Siwick , Richard Chromik , Zetian Mi , Thomas Szkopek , Walter Reisner , David Cooke , Kirk H. Bevan , Paul François , Tamar Pereg-Barnea , Sabrina Leslie , Ludvik Martinu , Remo A. Masut , Michel Meunier , Edward Sacher , Arthur Yelon , Jolanta Klemberg-Sapieha , Patrick Desjardins , Alain Rochefort , David Ménard , Yves-Alain Peter , Frédéric Sirois , Clara Santato , Fabio Cicoira , Oussama Moutanabbir , Stéphane Kéna-Cohen , Serge Jandl , Daniel Houde , André-Marie Tremblay , Claude Bourbonnais , David Sénéchal , Jacques Beauvais , Denis Morris , Dominique Drouin , René Côté , Patrick Fournier , Vincent Aimez , François Boone , Jan Dubowski , Serge Charlebois , Richard Arès , Luc Fréchette , Hassan Maher , Jeffrey Quilliam , Ion Garate , Julien Sylvestre , David Danovitch , Simon Fafard

Sources de financement : FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)

Programmes de subvention : PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

CALCUL QUEBEC Projet de recherche au Canada / 2015 - 2023

Chercheur principal : Paul Charbonneau , Timothée Poisot , Marie-Jean Meurs

Co-chercheurs : Jesse Shapiro , Mohamed Hijri , Daniel Sinnett , Mark E. Samuels , Laurent J. Lewis , Normand Mousseau , Anne Bruneau , Georges Michaud , François Schiettekatte , Rémy Sauvé , Michel Côté , Pierre-Louis Bellec , Damian Labuda , Jacques Drouin , Louis Jean Dubé , Guy Dumas , Marc Parizeau , Louis Pérusse , Alain De Champlain , Daniel Reinharz , Hugo Martel , Christian Gagné , Arnaud Droit , Frédéric Maps , R Platt , Alan C Evans , W Robert J Funnell , Hong Guo , Victoria Kaspi , Sang Yong Jeon , Nikolas Provatas , Russell Davidson , Jackalyn Marie Vogel , Nicolas Moitessier , Guy Moore , Sivakumaran Nadarajah , Abdelkader Baggag , Erica Moodie , Jacek A. Majewski , Andrew Piper , Luc Mongeau , Guillaume Bourque , Stefan Sinclair , Daniel Joseph Kirshbaum , Jun Song , Brigitte Jaumard , Jean-Yves Trépanier , François Guibault , François Bertrand , Alain Rochefort , Frédéric Sirois , Éric Laurendeau , Georges Dionne , Wagdi Habashi , G. Peslherbe , Thomas Fevens , Marius Paraschivoiu , Ali Dolatabadi , André Dieter Bandrauk , André-Marie Tremblay , Pierre Proulx , Noureddine Atalla , David Sénéchal , Armand Soldera , Kalifa Goïta , Alexandre Blais , Claude Legault , Stéphane Moreau , Hugo Larochelle , Pierre-Étienne Jacques , Gabriel Crainic , René Laprise , Pierre Gauthier , Laxmi Sushama , Simon Guillotte , Adam Skorek , Patrizio Antici , Dany Dumont , François Vidal , Jannette Frandsen , Lorne Archie Nelson , Martin Aube , Leandro Coelho , Marie-Jean Meurs

Sources de financement : FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)

Programmes de subvention : PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

Contribution complémentaire pour le financement de Calcul-Québec Projet de recherche au Canada / 2015 - 2023

Chercheur principal : Paul Charbonneau , Timothée Poisot

Co-chercheurs : Laurent J. Lewis , Marc Parizeau , Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques

Sources de financement : FRQS/Fonds de recherche du Québec - Santé (FRSQ)

Programmes de subvention : PVXXXXXX-Regroupement stratégique

Contribution complémentaire 2015-2016 pour le financement de Calcul-Québec Projet de recherche au Canada / 2015 - 2023

Chercheur principal : Paul Charbonneau , Timothée Poisot

Co-chercheurs : Laurent J. Lewis , Marc Parizeau , Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques

Sources de financement : FRQSC/Fonds de recherche du Québec - Société et culture (FQRSC)

Programmes de subvention : PVXXXXXX-Subvention générale et projets spéciaux (non partageable au prorata)

Compute Canada MSI 2.0 Projet de recherche au Canada / 2017 - 2022

Chercheur principal : Robbin Tourangeau

Co-chercheurs : Laurent J. Lewis

Sources de financement : FCI/Fondation canadienne pour l'innovation

Programmes de subvention : PVXXXXXX-Initiatives scientifiques majeures

FEI Sans Restriction ISM2 de Calcul Canada/Calcul Québec Projet de recherche au Canada / 2017 - 2022

Chercheur principal : Paul Charbonneau , Laurent J. Lewis

Sources de financement : Université de Montréal

Programmes de subvention :

PORTION SALAIRE-NSERC/Hydro-Québec Industrial Chair in Phytotechnology Projet de recherche au Canada / 2016 - 2022

Chercheur principal : Laurent J. Lewis , Tania Saba , Frédéric Bouchard

Co-chercheurs : Jacques Brisson

Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG) , IRBV/Institut de recherche en biologie végétale , CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)

Programmes de subvention : PVX20971-(PCI) Professeurs-chercheurs industriels-Chaire de recherche industrielle , , PVX20971-(PCI) Professeurs-chercheurs industriels-Chaire de recherche industrielle

PHYSICAL PROPERTIES OF MATERIALS AT THE NANOSCALE Projet de recherche au Canada / 2015 - 2022

Chercheur principal : Laurent J. Lewis

Sources de financement : CRSNG/Conseil de recherches en sciences naturelles et génie du Canada (CRSNG)

Programmes de subvention : PVX20965-(RGP) Programme de subvention à la découverte individuelle ou de groupe

Contribution ponctuelle pour le financement de Calcul Québec Projet de recherche au Canada / 2018 - 2020

Chercheur principal : Timothée Poisot , Marie-Jean Meurs

Co-chercheurs : Paul Charbonneau , Laurent J. Lewis , Marc Parizeau , Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques

Sources de financement : FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)

Programmes de subvention : PVXXXXXX-Plateforme Calcul Québec (financement partagé entre les fonds de recherche du Québec)

Convention de subvention 2018-2020 avec le MEI pour le soutien des activités de Calcul Québec Projet de recherche au Canada / 2018 - 2020

Chercheur principal : Timothée Poisot

Co-chercheurs : Laurent J. Lewis , Marc Parizeau , Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques

Sources de financement : Ministère Économie et Innovation

Programmes de subvention : PVXXXXXX-Soutien aux organismes de recherche et innovation (PSO) - Volet 2: Soutien aux projets

Convention de subvention 2016-2018 pour le soutien du MESI aux activités de Calcul Québec pour l'année 2017-2018 Projet de recherche au Canada / 2017 - 2018

Chercheur principal : Timothée Poisot

Co-chercheurs : Laurent J. Lewis , Marc Parizeau , Nikolas Provatas , Pierre-Étienne Jacques

Sources de financement : Ministère Économie et Innovation

Programmes de subvention : PVXXXXXX-Prog. soutien rech (PSR v1): Soutien à des projets de recherche

Pôle d'Analyse et Visualisation de l'Information Climatique et Scientifique _PAVICS )programme Logiciels de recherche de CANARIE) Projet de recherche au Canada / 2016 - 2017

Chercheur principal : Timothée Poisot

Co-chercheurs : Laurent J. Lewis

Sources de financement : Ouranos, Consortium sur la climatologie régionale et l'adaptation aux changements climatiques

Programmes de subvention :

REGROUPEMENT STRATEGIQUE - REGROUPEMENT QUEBECOIS SUR LES MATERIAUX DE POINTE (RQMP) Projet de recherche au Canada / 2009 - 2016

Chercheur principal : Sjoerd Roorda

Co-chercheurs : Richard Martel , Robert William Cochrane , Carlos Silva , Richard Leonelli , Andrea Bianchi , Laurent J. Lewis , Normand Mousseau , Christian Reber , François Schiettekatte , Antonella Badia , Michel Côté , Hong Guo , Mark Sutton , Martin Grant , Dominic H Ryan , Peter H Grutter , Louis L. Taillefer , Zaven Altounian , R. Bruce Lennox , Christopher Barrett , Michael Hilke , Paul William Wiseman , Guillaume Gervais , Aashish Clerk , Aashish Clerk , Patanjali Kambhampati , Jorge Vinals , Bradley J. Siwick , Richard Chromik , Zetian Mi , Thomas Szkopek , Walter Reisner , William A. Coish , David Cooke , Paul François , Sabrina Leslie , Jack Clayton Sankey , Ludvik Martinu , Remo A. Masut , Michel Meunier , Edward Sacher , Arthur Yelon , Jolanta Klemberg-Sapieha , Patrick Desjardins , Alain Rochefort , David Ménard , Yves-Alain Peter , Frédéric Sirois , Sébastien Francoeur , Clara Santato , Fabio Cicoira , Oussama Moutanabbir , Serge Jandl , Daniel Houde , André-Marie Tremblay , Mario Poirier , Claude Bourbonnais , David Sénéchal , Jacques Beauvais , Denis Morris , Dominique Drouin , René Côté , Patrick Fournier , Vincent Aimez , François Boone , Jan Dubowski , Serge Charlebois , Richard Arès , Luc Fréchette , Christian Lupien , Michel Pioro-Ladrière , Jeffrey Quilliam , Olivier T. Guenat , Maria L. Kilfoil , Lilian Childress

Sources de financement : FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)

Programmes de subvention : PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques

REGROUPEMENT QUEBECOIS SUR LES MATERIAUX DE POINTE - RQMP Projet de recherche au Canada / 2009 - 2016

Chercheur principal : Sjoerd Roorda

Co-chercheurs : Richard Martel , Alain Houdayer , Robert William Cochrane , Carlos Silva , Richard Leonelli , Subhash Gujrathi , Andrea Bianchi , Laurent J. Lewis , Normand Mousseau , Christian Reber , François Schiettekatte , Antonella Badia , Michel Côté , Hong Guo , Mark Sutton , Martin Grant , David G Ryan , Peter H Grutter , Louis L. Taillefer , Zaven Altounian , David M Ronis , R. Bruce Lennox , Christopher Barrett , Michael Hilke , Paul William Wiseman , Guillaume Gervais , François Drolet , Aashish Clerk , Jorge Vinals , Bradley J. Siwick , Romain Maciejko , Ludvik Martinu , Remo A. Masut , Michel Meunier , Luc Piché , Edward Sacher , Michel R. Wertheimer , Arthur Yelon , Jolanta Klemberg-Sapieha , Patrick Desjardins , Alain Rochefort , David Ménard , Yves-Alain Peter , Sébastien Francoeur , Clara Santato , Serge Jandl , Daniel Houde , André-Marie Tremblay , Mario Poirier , Claude Bourbonnais , David Sénéchal , Jacques Beauvais , Denis Morris , Dominique Drouin , René Côté , Patrick Fournier , Vincent Aimez , François Boone , Jan Dubowski , Serge Charlebois , Christian Lupien , Alexandre Blais , Martin Dubé , Olivier T. Guenat , Maria L. Kilfoil , Michel Trudeau , Julian Cave

Sources de financement : FRQNT/Fonds de recherche du Québec - Nature et technologies (FQRNT)

Programmes de subvention : PVXXXXXX-(RS) Programme de regroupements stratégiques