L'envie de contribuer à la fois au progrès théorique et technologique conduit ensuite Julie Grollier à rejoindre l'équipe mixte CNRS/Thales en 2006. Elle se lance alors un défi fascinant : créer des ordinateurs dont les processeurs s'inspirent du fonctionnement des neurones biologiques du cerveau, des processeurs neuromorphiques. « Ils pourraient se révéler plus rapides, plus robustes aux erreurs et consommer jusqu'à 10 000 fois moins d'énergie que les processeurs actuels », gage-t-elle. Son idée : utiliser la puissance de la spintronique pour créer des « nano-neurones » et des « nano-synapses» artificiels, 1 000 fois plus petits que le diamètre d'un cheveu ! Menés avec Damien Querlioz, ces travaux prometteurs bénéficient d'un financement européen (bourse ERC) dès 2010. Sept ans plus tard, ils débouchent sur une preuve de concept retentissante : un premier neurone artificiel capable de reconnaître des chiffres entre 0 et 9 prononcés par différentes personnes !

Largement relayé par la presse, l'exploit ouvre des perspectives inédites pour « booster » et « verdir » l'intelligence artificielle (IA). « Un processeur neuromorphique pourrait réduire considérablement le temps et l'énergie nécessaire à l'apprentissage des fameux réseaux de neurones massivement utilisés en IA aujourd'hui », anticipe-t-elle. Pour ce faire, Julie Grollier envisage à présent d'assembler jusqu'à un million de neurones artificiels. « C'est le minimum pour des applications d'IA en médecine, ou pour diriger robots et voitures autonomes. » Dans cette voie, elle peut à présent compter sur la force d'un réseau national interdisciplinaire, le GDR BioComp, qu'elle a initié en 2015. « On n'apprend jamais mieux qu'en discutant avec les gens », insiste-t-elle.

La dimension humaine et collective de la recherche, subtil mélange de partage, d'écoute, de rigueur et d'imagination, demeure l'un de ses terrains préférés. Mais, « lorsque vous vous retrouvez la seule femme ou presque dans des conférences, il est encore difficile de ne pas s'interroger sur sa propre légitimité », confie-t-elle malgré l'excellence de son parcours scientifique. « Pour stimuler les jeunes femmes, il est important de changer l'image du scientifique-type, encore trop souvent dépeint comme un homme aux cheveux grisonnants », regrette-t-elle. Le livre pour la jeunesse sur l'intelligence artificielle qu'elle est en train de finaliser contribuera peut-être à changer les choses?