Alexandre Le Bouthillier détient un doctorat en informatique et recherche opérationnelle de l'Université de Montréal (Canada) et a complété un post-doctorat à l'Université de Genève (Suisse). Il est cofondateur et associé principal de Linearis, le fonds d'investissement responsable en IA santé. Il siège aux conseils d'administration du Mila (Institut québécois de l'intelligence artificielle, dirigé par le Prof. Yoshua Bengio; membre honorifique du conseil depuis 2023), de IVADO, MEDTEQ+, Quartier de l'innovation en santé, envisAGE et Montreal InVivo.

Ange financier, il investit talent et capital dans les sociétés technologiques. Récipiendaire de nombreuses bourses de mérite universitaires, d'organismes gouvernementaux de financement à la recherche, de sociétés et d'associations professionnelles (CRSNG, FRQNT, Bombardier, Delcan, ATC, CRT), ses intérêts comprennent la recherche opérationnelle, l'intelligence artificielle (apprentissage automatique, apprentissage profond), la santé, l'oncologie, le cerveau, le big data ainsi que l'infrastructure liée au cloud.

Il a co-fondé Planora, une entreprise combinant intelligence artificielle et optimisation. Alexandre a occupé le poste de vice-président, Science & Technologies chez RedPrairie (acquise par Panasonic) à la suite de l'acquisition de Planora.