Professeure en chimie du vin à l’Institut des Sciences de la Vigne et du Vin de l’université de Bordeaux, Stéphanie Marchand-Marion met de l’IA dans son pinard depuis 2016. Le 6 mai, elle était la tête d’affiche d’une conférence intitulée Les Vendanges du savoir – L’intelligence artificielle en sait-elle trop sur les vins ?
Comment vous êtes-vous retrouvée dans cette voie précise ?
Stéphanie Marchand-Marion : Quand j’étais petite, je voulais déjà être chimiste. Cela s’est confirmé grâce à mes profs de physiques du collège, comme pour beaucoup de monde. Pendant mes études de chimie, j’ai commencé à boire du vin… Et j’ai surtout commencé à me demander quel domaine m’intéressait le plus. La chimie industrielle n’était clairement pas mon truc, pour des raisons écologiques. Le monde complexe de la gastronomie, en revanche, me plaisait énormément. Puis j’ai rencontré des viticulteurs. C’est plus par amour pour eux que par amour du vin que je suis rentré là-dedans. J’aime beaucoup le vin, bien évidemment, mais j’aime tout autant le patrimoine et les personnes qui le font.
Où et quand a-t-on commencé à utiliser des intelligences dîtes artificielles pour étudier le vin ?
C’est difficile de placer la coupure entre le moment où on l’on a commencé à faire des stats très complexes de celui où l’on a commencé à utiliser de l’intelligence artificielle. Parce que c’est un peu la même chose. En 2005 ou 2006, on a commencé à avoir les premières photos satellites analysées par des algorithmes qui pouvaient ressembler à l’IA. Mais on était bloqués par la puissance de calcul. Vers 2012, on a commencé à avancer sur la connaissance du vignoble grâce au traitement d’image.
Quand avez-vous personnellement commencé à vous intéresser à ce champ d’étude ?
En 2016 ! C’est parti de ma rencontre avec Alexandre Pouget, co-auteur de mon article de 2023. Son domaine de compétence n’est pas le vin, mais il adore ça. On s’est demandé ce qu’on pourrait faire ensemble. J’avais cette question du traitement des chromatogrammes, à laquelle on n’avait pas trop de solution. Il était capable d’aider.
Qu’entendez-vous précisément par chromatogrammes ?
Si vous écrivez sur une feuille avec un feutre et que vous renversez de l’eau dessus, vous allez voir les couleurs se séparer. C’est de la chromatographie, qui est ma spécialité. C’est l’art de séparer les composants d’un mélange. C’est une science qui est devenue extrêmement précise, qui permet de mesurer de toutes petites quantités de composés. Dans le monde du vin, on mesure des nanogrammes par litre, l’équivalent d’une goutte d’eau dans une piscine olympique. Une fois que les composés sont séparés, je les quantifie. À partir du vin, du jus du raisin, je m’échine à comprendre les liens entre ces teneurs de composés et ce qui s’est passé dans la vie du vin. Alexandre Pouget, lui, traite des signaux complexes. On s’est rencontré au moment d’un nouveau printemps de l’IA, quand les calculateurs devenaient suffisamment puissants.
Deux équipes de chercheurs de l’Université de Genève et de l’Institut des sciences de la vigne et du vin ont identifié la signature chimique de vins rouges provenant de sept prestigieux domaines bordelais. Comment avez-vous fait ?
D’abord, on a ouvert des bouteilles, qui avaient toutes plus de dix ans. A partir de là, on a généré diverses analyses chromatographiques pour obtenir un signal, comme une fonction mathématique. A partir de ce traitement, on établit des statistiques qui permettent de voir des points communs entre les enregistrements issus des divers vins. Grâce à cette stratégie, on a réussi à regrouper les vins qui avaient des terroirs semblables. Cette étude des arômes du vin peut être vue comme la signature d’un terroir. Cette signature est un équilibre entre plusieurs composés volatiles, entre des arômes. On retrouve les esters, par exemple, qui sont responsables du caractère fruité d’un vin. Ou le bois des marais. Ou les caractères végétaux.
La signature de chaque domaine est donc composée d’un certain pourcentage de ces arômes ?
Ce serait un raccourci de dire ça, car plein de composés ne sont pas identifiés. Pour avoir la signature chimique d’un cru, il faut aussi analyser le bruit de fond du signal. Il y a une part d’inconnu. Et j’ai presque envie de ne jamais m’y intéresser !
Cela rejoint peut-être le titre de votre conférence : L’intelligence artificielle en sait-elle trop sur les vins ?
L’idée, c’est de ne pas enlever la part agricole du vin. On ne connaîtra jamais toute la composition du vin et, à la limite, dans la mesure où ces composés inconnus n’ont pas d’impacts sensoriels trop importants ou ne sont pas des maladies, ce n’est pas grave.
Même si certains vignerons aimeraient sûrement connaître la formule totale ?
Oui… Ce serait faisable. Cela nécessiterait beaucoup de travail et d’argent. Mais le vin, ce n’est pas juste une solution. C’est plus proche d’un gel très fluide que d’une solution. Des macromolécules, organisées entre elles, maintiennent une certaine densité, qui n’est pas reproductible facilement. Avoir la composition ne suffit pas à répondre à la question « qu’est-ce que le vin ? » Ce n’est qu’une partie de la réponse.
Quel impact ces travaux peuvent-ils avoir ?
Mes travaux personnels pourraient déjà avoir un impact sur la vérification de l’authenticité. Il y a énormément de vins contrefaits. On met du vin lambda dans une bouteille avec une étiquette de grand cru. On en retrouve pas mal en Chine, par exemple. C’est un vrai problème économique. Ensuite, les consommateurs veulent aujourd’hui des vins plus vertueux. On est dans une grande période de révolution. Le changement climatique change la composition du raisin, le microbiote, l’écologie des ravageurs. Le genre de travaux que l’on fait va permettre de déterminer si un vin produit avec de nouvelles stratégies ou dans un nouveau contexte climatique ou avec un nouveau porte-greffe garde l’identité du cru.