Elvira Fortunato : la femme qui a fait penser le papier

Elvira Fortunato voulait étudier l'ingénierie environnementale. Un système de placement basé sur les notes au Portugal l'a orientée vers la physique et l'ingénierie des matériaux. De cet accident administratif est né le transistor en papier — un interrupteur électronique construit sur de la fibre de cellulose ordinaire plutôt que sur du silicium — et, finalement, un poste ministériel à la tête de tout le système scientifique et d'enseignement supérieur de son pays.

D'Almada au laboratoire

Fortunato est née et a grandi à Almada, au Portugal, et s'est inscrite à la faculté des sciences et technologies nouvellement créée de l'université NOVA de Lisbonne, à Monte da Caparica, où un placement basé sur ses notes l'a orientée vers la physique et l'ingénierie des matériaux plutôt que vers la filière environnementale qu'elle souhaitait. Elle a obtenu un diplôme en science et ingénierie des matériaux, puis un doctorat en microélectronique et optoélectronique dans la même université, terminant en 1995 et restant immédiatement comme chargée de cours dans son alma mater — une carrière construite presque entièrement au sein d'une seule institution, dans un seul pays, par choix délibéré et non par manque d'options.

Des capteurs militaires à l'électronique transparente

Les premières recherches de Fortunato portaient sur des détecteurs à laser pour des applications militaires, des travaux qui ont progressivement évolué vers un problème très différent : l'électronique transparente construite à partir de semi-conducteurs à oxyde métallique plutôt que de silicium conventionnel. Cette ligne de recherche a abouti à sa percée décisive en 2008, lorsque, avec son partenaire de recherche Rodrigo Martins, elle a construit le premier transistor fonctionnel au monde fabriqué à partir de papier — un composant électronique fabriqué sur de la fibre de cellulose ordinaire, traité à température ambiante plutôt qu'avec les méthodes à haute température sur lesquelles s'appuyaient les laboratoires concurrents, en utilisant des matériaux non toxiques et abondants. Cette réussite lui a permis d'obtenir un financement du Conseil européen de la recherche pour un projet qu'elle a baptisé INVISIBLE, obtenu malgré ce qu'elle a décrit comme des réactions décourageantes au niveau national lorsqu'elle l'a lancé. Elle a formulé la vision sous-jacente très simplement : "L'idée est de remplacer les plastiques par du papier et d'ajouter simultanément de l'intelligence" — en intégrant une électronique fonctionnelle dans des emballages capables de surveiller directement la qualité des aliments ou la sécurité pharmaceutique, plutôt que de dépendre de capteurs séparés fixés sur des matériaux conventionnels.

Construire une institution, pas seulement un résultat

Plutôt que de traiter le transistor en papier comme un simple titre de gloire, Fortunato a construit toute une infrastructure de recherche autour de lui, fondant et dirigeant le Cenimat, le centre de recherche en science des matériaux de la NOVA, qui est devenu un laboratoire reconnu internationalement pour l'électronique durable. Les travaux ultérieurs de son groupe se sont étendus à la technologie des écrans entièrement transparents et ont poursuivi la recherche sur les oxydes semi-conducteurs, et, selon ses propres termes, elle a obtenu plus de 78,5 millions d'euros de financement de recherche au cours de sa carrière, deux des quatre projets sélectionnés lors d'un récent appel à financement de matériaux avancés d'Horizon Europe provenant de son seul groupe — une concentration inhabituelle de financement de recherche européen compétitif dans un seul laboratoire. Elle est devenue professeure titulaire en 2012, a été la première scientifique portugaise à remporter un prix du Conseil européen de la recherche et a ensuite occupé le poste de vice-rectrice à la NOVA. En 2016, elle et Martins ont été nommés finalistes du Prix de l'inventeur européen, le prix phare de l'Office européen des brevets, pour leurs travaux sur le transistor en papier — une reconnaissance internationale, parallèlement à ses distinctions académiques, que l'invention était considérée comme une véritable percée technologique plutôt que comme une curiosité de laboratoire.

Du laboratoire au cabinet

Le 24 mars 2022, le Premier ministre portugais António Costa a nommé Fortunato ministre de la Science, de la Technologie et de l'Enseignement supérieur, et elle est entrée en fonction le 30 mars 2022, dans le cadre du XXIIIe gouvernement constitutionnel — un passage direct du statut de scientifique et directrice de laboratoire à celui de leader politique de tout le système de recherche et d'enseignement supérieur du pays. Elle a occupé ce poste pendant deux ans, période durant laquelle le gouvernement a explicitement cité sa "contribution remarquable au développement scientifique, technologique et de l'innovation portugais" comme base de sa nomination. Même depuis son poste ministériel, elle a maintenu son lien avec la politique de recherche européenne, contribuant plus tard à un rapport du mécanisme de conseil scientifique de la Commission européenne sur la séquestration du carbone et poursuivant ses travaux d'évaluation universitaire au niveau international.

Choisir de rester

Ce qui distingue la trajectoire de carrière de Fortunato de celle de nombreux grands scientifiques européens, c'est le choix délibéré de construire sa réputation depuis le Portugal plutôt que de s'installer dans des systèmes de recherche plus vastes et mieux financés ailleurs. Elle l'a dit directement : "Je sais que je pourrais obtenir un salaire plus élevé dans un autre pays, mais je me plais ici", et, décrivant sa visibilité internationale construite à partir d'une base nationale : "Je connais le monde, j'ai simplement construit ici." Ce choix a fait d'elle simultanément une chercheuse compétitive à l'échelle internationale — lauréate du prix Horizon Impact 2020 de la Commission européenne, parmi d'autres distinctions — et une bâtisseuse d'institutions nationales dont le laboratoire est devenu l'un des arguments les plus solides du pays pour continuer à investir dans sa propre infrastructure scientifique.

Pourquoi Elvira est qualifiée de génie

L'argument le plus solide pour ce terme repose sur une réalisation technique spécifique : la construction du premier transistor fonctionnel au monde à partir de papier, en utilisant des matériaux abondants, non toxiques et à basse température, à un moment où l'hypothèse dominante dans le domaine était que l'électronique à oxyde semi-conducteur nécessitait un traitement à haute température incompatible avec quelque chose d'aussi fragile que la fibre de cellulose. Il s'agit d'une véritable originalité scientifique — résoudre un problème de matériaux que le reste du domaine avait effectivement écarté comme étant peu pratique — plutôt que d'une amélioration incrémentale de l'électronique au silicium existante. Cela est complété par une deuxième dimension inhabituelle : la traduction de cette percée en laboratoire en une institution de recherche durable et bien financée, puis en une politique scientifique nationale, une combinaison d'innovation au niveau de l'établi et de construction institutionnelle que peu de scientifiques individuels atteignent simultanément. La mise en garde honnête est que le "génie" n'est pas un terme que ses propres sources utilisent à la légère ; ce qui est documenté est une innovation soutenue, hautement financée et reconnue par ses pairs dans un créneau technique spécifique — l'électronique transparente et sur papier — plutôt qu'une prétention à une perspicacité unique et irrépétible. Sa réussite s'apparente davantage à de la science des matériaux appliquée de haut niveau, construite par la persévérance face au scepticisme institutionnel, qu'à un éclair d'inspiration irrépétible.

Héritage

Le transistor en papier de Fortunato a aidé à établir tout un sous-domaine de recherche sur l'électronique durable à base de cellulose, et le Cenimat, le laboratoire qu'elle a construit autour, reste l'un des centres de référence européens pour ces travaux. Son passage du banc de laboratoire au ministère de la Science du Portugal la distingue également comme l'une des rares chercheuses à convertir une profonde crédibilité technique directement en un leadership politique national, une voie que la plupart des scientifiques en activité n'essayent jamais.