Présentation

Diana Virgovicova, fondatrice et PDG de Xatoms, a reçu le Cisco Youth Leadership Award, accompagné d’une subvention de 250 000 $ après avoir été sélectionnée parmi plus de 2 000 candidatures. L’entreprise toronto‑based développe, à l’aide d’intelligence artificielle et de chimie quantique, des matériaux activés par la lumière du soleil capables de dégrader les polluants présents dans l’eau.

Fonctionnement technologique

Le processus débute par une simulation quantique qui décrit les interactions atomiques d’une molécule candidate. Cette description fournit les propriétés électroniques essentielles pour évaluer la capacité de la molécule à absorber la lumière visible et à générer des radicaux hydroxyles (OH·). L’IA exploite ces données pour explorer 88 configurations possibles, sélectionnant en quelques dizaines de jours la structure la plus prometteuse. Sans IA, le même cycle de découverte aurait duré une décennie.

Le résultat est une poudre photocatalytique synthétisée en laboratoire. Sous irradiation visible – lumière solaire ou LED – la poudre sépare l’eau en radicaux OH· qui oxydent les contaminants organiques et inorganiques. Contrairement aux photocatalyseurs antérieurs, qui nécessitent des rayons ultraviolets coûteux, ce matériau fonctionne avec le spectre visible, éliminant le besoin d’équipements UV dédiés. En tant que catalyseur, il n’est pas consommé, ce qui permet à une petite quantité de traiter des centaines de gallons d’eau contaminée.

Applications et perspectives

Les premiers déploiements ciblent des communautés confrontées à des avis d’ébullition prolongés au Canada, ainsi que des projets pilotes au Kenya, en Afrique du Sud, au Japon et en Azerbaïdjan. Le modèle d’intervention consiste à prélever un échantillon, identifier le polluant, puis choisir parmi les 88 options la plus adaptée aux exigences du client – décoloration, élimination de pesticides, de produits pharmaceutiques, de PFAS ou de métaux lourds.

Un axe stratégique porte sur la réutilisation de l’eau de refroidissement des centres de données. Ces installations consomment d’importants volumes d’eau et subissent des contaminations qui limitent le recyclage. Le photocatalyseur Xatoms peut purifier cette eau, offrant ainsi une solution de « reuse » qui complète les approches de conception thermique.

Limites et défis

Malgré la promesse d’un traitement à grande échelle, la technologie reste dépendante de la disponibilité d’une source lumineuse suffisante et d’une infrastructure de diffusion homogène du catalyseur. Le coût de la synthèse à l’échelle industrielle n’est pas détaillé, ce qui rend difficile l’évaluation économique comparée aux procédés traditionnels. De plus, la performance sur des mélanges complexes de polluants, typiques des effluents industriels, nécessite des validations supplémentaires en conditions réelles. Enfin, la dépendance à l’IA implique un besoin continu de données d’entraînement de haute qualité pour éviter des biais de conception qui pourraient limiter l’efficacité sur de nouveaux contaminants.