Nicholas Ayache est directeur de recherche de classe exceptionnelle Inria (Institut national de recherche en informatique et automatique) à Sophia Antipolis où il anime l'équipe de recherche Asclepios, spécialisée dans l'analyse et la simulation des images médicales numériques.
Né le 1er novembre 1958 à Paris, ingénieur civil de l'École des Mines de Saint-Étienne (1980), titulaire du Master of Science (1981) de l'université de Californie à Los Angeles (UCLA), du doctorat (1983) et de la thèse d'État (1988) de l'université de Paris-Sud (Orsay), Nicholas Ayache est chercheur Inria depuis 1982, d'abord à Rocquencourt, puis à Sophia Antipolis depuis 1992. En 2007, il a été chercheur invité aux États-Unis au Massachussetts Institute of Technology (MIT) et à l'université de Harvard. Il a enseigné à l'École centrale de Paris et dans plusieurs grandes écoles et universités françaises. Il est également directeur scientifique de l'Institut hospitalo-universitaire (IHU) de Strasbourg depuis sa création en janvier 2012.
Ses recherches actuelles portent principalement sur l'analyse automatisée des images médicales et sur la construction de modèles numériques personnalisés du patient, destinés à assister la médecine et la chirurgie. Considéré comme l'un des pionniers de ce domaine de recherche, il est également co-fondateur et rédacteur en chef de la revue scientifique Medical Image Analysis (Elsevier Science). Ses précédentes recherches (1981-1988) portaient sur la vision artificielle des robots autonomes et sont publiées dans le livre Artificial Vision for Mobile Robots (MIT-Press, 1991). Nicholas Ayache a publié environ 400 articles scientifiques qui ont reçu plus de 25 000 citations (Google scholar). Il a dirigé la publication d'une dizaine d'ouvrages dont Computational Models of the Human Body (Elsevier) et Biomedical Image Analysis (Springer) avec N. Paragios et J. Duncan. Il est titulaire de 12 brevets internationaux. Il a supervisé 58 doctorants ayant soutenu leur thèse qui exercent aujourd'hui pour la plupart une activité scientifique dans le domaine de l'imagerie médicale computationnelle.
Nicholas Ayache est lauréat du Conseil européen de la recherche (ERC) pour 5 ans (2012-2017). Il a précédemment reçu le prix Microsoft pour la science en Europe en 2008 (jury de la Royal Society et de l'Académie des sciences), le prix des Sciences de l'information de la fondation EADS en 2006 (jury de l'Académie des sciences) et plusieurs autres prix pour ses articles scientifiques, dont le « Enduring Impact Award » attribué par la société savante MICCAI en 2013 à Nagoya (Japon).
Fortement impliqué dans le transfert et la valorisation de ses travaux de recherche, Nicholas Ayache a donné plus d'une centaine de conférences plénières invitées dans le monde, a régulièrement exercé une activité de conseil scientifique dans l'industrie et a participé à la création de cinq entreprises de haute technologie. Son équipe collabore avec trois IHU (Instituts hospitalo-universitaires) français créés en 2012 : l'IHU de Strasbourg sur la chirurgie mini-invasive guidée par l'image, l'IHU de Bordeaux sur les troubles du rythme cardiaque et l'IHU de neurosciences de la Pitié Salpêtrière à Paris.