Quelle formation avez-vous suivie ?
Mon parcours est purement universitaire. J’ai obtenu, à l’Université Paul Sabatier de Toulouse, une licence puis une maîtrise de mathématiques fondamentales, suivies d’un master 2 recherche et d’un doctorat en mathématiques appliquées. Avec, tout au long de ma formation, une spécialisation en statistique.
Parlez-nous de votre thèse...
Venant d’une famille de scientifiques, je me suis naturellement projeté vers une formation à la recherche par le doctorat. J’ai consacré ma thèse – "Identification du nombre de composants d'un mélange gaussien par chaînes de Markov dans le cas multivarié, ou par maximum de vraisemblance dans le cas univarié" – à rechercher des algorithmes capables de déterminer le nombre optimal de groupes dans un échantillon. À l’époque, nous utilisions des méthodes de Monte Carlo par chaînes de Markov, très puissantes mais coûteuses en temps de calcul.
À mes débuts, je menais des travaux très théoriques… J’ai beaucoup évolué depuis !
Quel a été votre parcours en tant que chercheur ?
Cela ne s’est pas fait sans mal, car les postes de chercheurs permanents sont rares et très demandés, et qu’il a fallu d’abord étoffer mes compétences par le biais de contrats temporaires. Ainsi, j’ai travaillé successivement pour l’Université de Talence, l’INRIA, l’IRCAM et l’INRETS.
Ma première expérience en matière de mobilité s’est faite via l’étude des signaux sonores dans l’habitacle des véhicules à l’IRCAM, en 2005. Mais c’est à l’INRETS, en 2006, que j’ai rencontré la communauté scientifique du domaine de la mobilité, et découvert toutes les questions sociétales associées. Intéressé et stimulé par cette expérience, j’ai candidaté avec succès au concours de chargé de recherche du développement durable au Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC) – devenu l’IFSTTAR puis l’Université Gustave Eiffel – que j’ai rejoint en 2007. Un poste de chercheur dans une prestigieuse institution, le Graal !
Pendant une dizaine d’années, j’ai été chercheur au LIVIC – Laboratoire sur les Interactions Véhicule-Infrastructure-Conducteur, devenu le laboratoire PICS-L en 2020 suite à sa fusion avec le LEPSIS – à Versailles. Dans ce cadre, j’ai mené des activités de recherche, de développement et d'expérimentation visant à faire émerger des systèmes intelligents d’aide à la conduite.
Quand et pourquoi avez-vous rejoint le Cerema ?
Dans le cadre de mes travaux de recherche, j’avais régulièrement collaboré avec le Cerema et en connaissait la qualité. En 2017, une opportunité de recherche s’est présentée dans ma ville natale, Toulouse, et j’ai rejoint avec confiance l’établissement. Cette même année, j’ai obtenu le diplôme d’habilitation à diriger des recherches qui m’autorise à encadrer des doctorants dans le domaine des transports intelligents.
Depuis 2021, je suis également l’adjoint de Louahdi Khoudour, directeur de l’équipe de recherche STI du Cerema. Je lui apporte mon soutien sur le site de Toulouse.
Sur quoi portent vos recherches ?
L’axe principal de mes recherches concerne le véhicule. J’ai travaillé sur l’évaluation des systèmes embarqués d’assistance à la conduite, avec une expertise approfondie sur les systèmes agissant sur la vitesse : limiteur, régulateur, adaptation intelligente de la vitesse. J’ai ensuite élargi ce champ d’action aux systèmes d’aide aux économies d’énergie, et aux systèmes coopératifs et connectés. En participant à de grandes expérimentations internationales mobilisant des flottes de centaines de véhicules, j’ai pu mettre en évidence les effets de ces systèmes sur la conduite, la sécurité et les émissions de polluants. Avec mes collègues, nous menons des travaux visant à prolonger cette approche au cas des véhicules autonomes.
Ma deuxième approche concerne l’humain et l’étude de son comportement de conduite en conditions naturelles. Cela me conduit à collaborer avec des chercheurs en sciences humaines – notamment avec mes collègues de l’équipe de recherche PsyCAP – pour mieux tenir compte des réactions du conducteur en réponse aux contraintes du système routier. Cela m’amène à m’intéresser aux questions de sécurité routière, pour lesquelles j’apporte une expertise méthodologique aux travaux du Cerema.
Enfin, je m’intéresse à l’utilisation des données générées par la mobilité numérique pour faciliter le développement des territoires et des infrastructures intelligentes. Ce troisième point de vue, centré sur l’infrastructure, cherche à développer des approches apprenant des traces de mobilité des usagers pour construire un jumeau numérique de la route et son environnement.
L’axe principal de mes recherches concerne l’évaluation des systèmes embarqués d’assistance à la conduite au sens large, avec une expertise approfondie sur les systèmes agissant sur la vitesse.
Guillaume Saint Pierre et Maria Ruchiga (doctorante Cerema et Université Gustave Eiffel travaillant sur la sécurité des véhicules autonomes) sur le site de l'Oncopole à Toulouse, instrumenté par le Cerema pour étudier les déplacements de la navette Easy Mile actuellement en phase de test sur route ouverte dans le cadre du projet SAM. En fond, le téléférique Téléo, mis en service au printemps 2022. © Cerema
Dans le cadre de vos projets de recherche, avez-vous collaboré avec des entreprises ?
Depuis le début de ma carrière, j’ai participé à 19 projets, dont neuf européens. Dans le cadre de ces projets, j’ai très régulièrement collaboré avec des partenaires industriels et je suis régulièrement au contact d’entreprises comme Renault, Continental ou Michelin.
Quels projets de recherche vous ont particulièrement marqué ?
Chaque projet est une aventure différente, avec ses propres rencontres et ses propres accomplissements. J’aime l’état d’esprit des collaborations scientifiques internationales et la richesse des échanges qui en découle. En ce moment, je participe à deux projets majeurs.
Tout d’abord, le projet AWARD – All Weather Autonomous Real logistics operations and Demonstrations –, lancé en janvier 2021 et réunissant un consortium de 29 partenaires dont le Cerema. L'objectif de ce projet H2020 est de développer des solutions connectées et automatisées pour le transport de marchandises, y compris dans des conditions météorologiques difficiles. Les deux composantes de l’équipe de recherche STI y jouent un rôle important : à Toulouse, nous œuvrons sur le protocole expérimental et à l’analyse des essais conduits par nos collègues de Clermont-Ferrand. Ces essais testent des capteurs innovants en conditions météorologiques dégradées au sein de la plateforme Pavin Brouillard et Pluie.
Le Cerema contribue également au projet MODALES – MOdify Drivers’ behaviour to Adapt for Lower EmissionS – visant à réduire de manière substantielle la pollution atmosphérique créée par les véhicules motorisés, en encourageant les conducteurs à adopter des comportements vertueux aussi bien au niveau de la conduite que de l’entretien de leur véhicule. Ce projet de recherche transnational H2020, réunissant 15 partenaires dont le Cerema, a démarré en septembre 2019 pour une durée de trois ans.
Mais l’aventure continue sans cesse et mon équipe participera dès 2022 à deux nouveaux projets internationaux : ROADVIEW – Robust Automated Driving in Extreme Weather – et Augmented CCAM – Augmenting and Evaluating the Physical and Digital Infrastructure for CCAM deployment.
Ces projets de recherche européens stimulent la qualité de la recherche menée au Cerema, et permettent à notre établissement de rayonner à l’international et d’accroître sa visibilité. Cette expertise essaime au sein du Cerema et inspire confiance aux entreprises susceptibles de contractualiser avec notre établissement dans le cadre de projets Carnot.
Une ou plusieurs fiertés professionnelles ?
Plus la carrière s’allonge, plus les sources de fierté sont nombreuses. Mon premier travail de chercheur a été d’étudier les effets du système Lavia, le prototype français de limiteur de vitesse adaptatif, qui a été testé dès 2005 en France, et adopté par l’Europe 17 ans plus tard en 2022. La recherche apprend la patience ! Mais je suis fier d’avoir fait partie des pionniers sur ce type de systèmes, qui feront bientôt partie de notre quotidien.
J’ai également participé à de très grands projets européens, via lesquels j’ai intégré une communauté internationale et beaucoup appris. Plusieurs années de travaux communs forgent une solidarité, et je suis très fier de pouvoir compter sur mes collègues et amis chercheurs étrangers pour construire de belles coopérations scientifiques.
Mais par-dessus tout, ce qui m’apporte le plus, c’est la transmission du savoir auprès de mes étudiants et doctorants. Il n’y a pas plus belle récompense que de voir réussir brillamment quelqu’un que l’on a formé et encadré. Ainsi, je suis très heureux et fier des récompenses obtenues par deux de mes doctorants, Cindie Andrieu en 2012 et Yann Meneroux en 2020, tous deux lauréats du prix de la Chaire Sanef Abertis France en sécurité routière.
Il n’y a pas meilleure récompense que de voir réussir brillamment quelqu’un que l’on a formé et encadré.
Quelles sont les qualités requises pour réussir en tant que chercheur ?
Je dirais qu'il faut avoir de la rigueur, l'esprit ouvert – à l'international, à d'autres disciplines connexes... – et beaucoup d'humilité. Être indépendant, solide et avoir confiance en soi, notamment en tant que directeur de thèse.
Si vous deviez vous décrire en trois adjectifs ?
Passionné, 100 % engagé… et « poil à gratter », toujours à la recherche de nouvelles questions !
Le Cerema est labellisé institut Carnot avec Clim’adapt : qu’est-ce que cela représente pour vous en tant que chercheur au Cerema ?
En tant que représentant de l’équipe de recherche STI au sein du Comité d’orientation stratégique (COS) de l’institut Carnot Clim’adapt, je suis tout à fait sensible à la démarche Carnot que je trouve très adaptée à un établissement comme le Cerema, qui a pour spécificité de proposer une activité de recherche académique mais aussi très opérationnelle. Le Cerema est peut-être le seul organisme en mesure de mener de la recherche de très haut niveau et d’exploiter les résultats de cette recherche pour rendre des services concrets aux territoires.
Le mot de la fin ?
Les questions de mobilité ont un lien très fort avec nos capacités de résilience face au changement climatique. C’est un de nos principaux leviers d’action, autant individuel que collectif, et il nous faut prendre à bras le corps ces questions pour développer des alternatives acceptables au transport carboné. C’est le moteur de mes recherches, et je m’y investis avec passion.
Publications de Guillaume Saint Pierre
Chercheur habilité à diriger des recherches et adjoint au directeur de l’équipe STI (Systèmes de transports intelligents) du Cerema
Guillaume Saint Pierre est auteur ou co-auteur d’une cinquantaine d’articles ou communications dans des revues ou conférences internationales. Il enseigne la statistique appliquée à l’Université Toulouse III et a co-encadré plusieurs thèses de doctorat et de nombreux étudiants. Il a assumé des responsabilités de coordination dans de nombreux projets de recherche français ou européens. Il intervient régulièrement comme expert auprès du Ministère de la Transition écologique, de l’Agence nationale de la recherche et de la Commission européenne. Il est membre élu de la commission d’évaluation des chercheurs du développement durable (Comeval).