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Chevalier de l'Ordre du Mérite (1976), Commandeur des Arts et Lettres (1986), Chevalier de la Légion d'Honneur (1991), François BAYLE est né et à vécu jusqu'à l'âge de 14 ans à Madagascar, aux îles Comores. Il fait des études scientifiques et littéraires. Autodidacte, il s’installe à Paris en 1954, où il complète sa formation en suivant les cours du conservatoire sous la direction d'Olivier MESSIAEN et Henri POUSSEUR. Il se rend à Darmstadt en 1960, où il étudie la composition avec Karlheinz Stockhausen. Il rejoint Pierre Schaeffer et le Groupe de Recherches Musicales (GRM) puis en devient responsable en 1966. Le GRM sera intégré en 1975 à l'Institut National de l'Audiovisuel (INA). François Bayle devient alors chef du département Ina-GRM, qu'il dirige jusqu'en 1997.

Il est à l'origine de la conception de l'Acousmonium (1974), anime la collection de disques Ina-GRM (1976), produit des concerts (Cycle acousmatique Son-mu -1978-) ainsi que des émissions régulières sur France Musique (Acousmathèque 1985) et soutient les développements d'instruments musicaux de technologie avancée (SYTER, GRM Tools, MIDI Formers).
Dédiée à la pure «écoute», l'Acousmonium, orchestre de haut-parleurs associé à des instruments de pilotage performants permettant de régler finement la spatialisation des sons, est conçu comme un «espace de projection» pénétrable, disposé en vue d'immersion sonore, d'une polyphonie spatialisée. Cet instrument offrira une grande liberté d'expression et de réalisation aux artistes travaillant sur la musique électro-acoustique et sera à l'origine de nombreuses oeuvres publiées dans la Collection Ina-Grm, également créée par François Bayle.
Comme compositeur François Bayle présente souvent sa production comme des «utopies», ces oeuvres construites en formes de suites, parcours, initiations - L'Expérience Acoustique 1972, Erosphère 1980, Son Vitesse-Lumière 1983, Aéroformes 1986, Fabulae 1992, La Main vide 1994 - et qui, en se renouvelant au fil des années, travaillent «comme de l'écriture» les textes et textures de sons, les techniques formelles, matières à idées, métaformes et métaphores.