Les indispensables mathématiques et physiques
Une récente passe d’armes entre deux chercheurs dans le journal Le Monde m’a amusé :
- d’un côté "Sans relativité, pas de GPS" (Le
Monde du 4-5 novembre), une longue tribune d’un chercheur, qui contient une erreur et une conclusion rapide (la suppression de l’ANR !).
- de l’autre côté "Attention, trous noirs" (Le Monde
du 8 novembre), une mise au point fort judicieuse d’un autre chercheur, témoignant d’une « synergie vitale entre notre recherche académique et notre industrie ».
La première tribune, à travers un bout de phrase, montre une réflexion approximative et doctrinaire : « Les astronomes veulent comprendre l'Univers et les étoiles et, ce faisant,
élargissent lentement le terrain de jeu des ingénieurs. Pas l'inverse. ». Ce à quoi l'autre tribune répond à juste titre « Il serait très facile de dresser une longue liste
d’inventions où des ingénieurs ont élargi le terrain des astronomes, et pas l’inverse ».
[Einstein se guidant sur son vélo avec son GPS]
A cet égard, l’exemple choisi par le premier chercheur est intéressant : les relativités restreinte et générale sont à la base du GPS (page 167 de mon premier livre, page 50 de mon second livre). Certes. Mais le deuxième chercheur nous rappelle ô combien justement que le GPS est mis au point par un ingénieur dans une société américaine, et que bien évidemment ce sont les allers-retours entre science et technologie qui sont intéressants : depuis la seconde guerre mondiale, la technologie aide la recherche fondamentale (comme on sait que la science aide la technologie) ; justement c’est la conquête de l’espace (technologie & industrie) qui a permis des avancées dans la science fondamentale (et notamment la vérification de la relativité !).
Comme je le disais dans mon article des Annales de Mines en mai dernier : « Car c’est une des caractéristiques du XX°e siècle –que d’avoir ainsi aboli les barrières entre les sciences fondamentales et leur utilisation dans les technologies. Opposer, au XXI° siècle, de manière tranchée et parfois doctrinaire, science fondamentale et technologie, en physique (mais aussi en mathématiques) reviendrait à faire un contresens sur la spécificité de la révolution scientifique du XX° siècle, et risquerait de contribuer à induire le grand public en erreur sur la nature même de la science, à l’heure actuelle. »
P. Veltz, dans son livre, rappelait aussi l’importance toujours plus grande de la science fondamentale dans les entreprises d’aujourd’hui (voir billet sur ce blog).
Ce que n’a sans doute pas perçu le premier chercheur, à qui l’on peut conseiller de sortir l’œil de son télescope, et plus généralement de sortir de son laboratoire, pour comprendre ce qu’est le monde industriel et technologique aujourd’hui ! Merci au second chercheur (V. Berger) d’avoir dans ce débat remis les pendules (relativistes bien sûr !) à l’heure.
Jeu 8 nov 2007
7 commentaires
Oui, vous avez raison, mais ce n'est pas tant ces guéguerres entre ingénieurs et chercheurs qu'il faut déplorer ; ce qui est plus grave c'est qu'elles sont révélatrices d'une certaine incompréhension de la nature de la science fondamentale au XX° et au XXI° siècle, par une frange de chercheurs qui la véhiculent auprès du grand public !
A.M.
A.M.
Alexandre Moatti
Monsieur,
J'ai lu avec beaucoup d'intérêt votre ouvrage "Les indispensables mathématiques et physiques pour tous". Je tenais simplement à vous faire part de deux remarques :
1) sur le problème des trois portes : pour expliquer la pertinence de la méthode consistant à ne jamais conserver son premier choix, ne serait-il pas utile de compléter les explications données pages 102 et 103 en indiquant que l'élimination systématique de la 1er porte désignée par le joueur revient à rejeter une mauvaise porte avec une probabilité de 2/3 ; sachant qu'il y a deux mauvaises portes en tout, il reste donc en terme d'espérance mathématique 4/3 (2-2/3) de mauvaises portes ; comme une mauvaise porte est ensuite désignée par le jeu, il ne reste plus que 1/3 (4/3-1) de mauvaise porte sur le seul choix restant ; le joueur a donc bien 2/3 de chance de suivie s'il change systématiquement son choix initial.
2) sur le paradoxe des dates d'anniversaires communes : la formule de calcul présentée en page 100 n'est pas calculable avec une machine scientifique classique (365! est très au-dessus des capacités machine -69! sur ma calculatrice-) ; ce problème est levé par la formule P=1-(364/365)^(n(n+1)/2) qui donne les mêmes résultats (n=23 pour P>0,5). Elle découle simplement de la formule développée P=1-((364/365)^(n-1)x(364/365)^(n-2)x...x(364/365)^(1)).
Bien à vous
Jean-Christophe Arnaud
J'ai lu avec beaucoup d'intérêt votre ouvrage "Les indispensables mathématiques et physiques pour tous". Je tenais simplement à vous faire part de deux remarques :
1) sur le problème des trois portes : pour expliquer la pertinence de la méthode consistant à ne jamais conserver son premier choix, ne serait-il pas utile de compléter les explications données pages 102 et 103 en indiquant que l'élimination systématique de la 1er porte désignée par le joueur revient à rejeter une mauvaise porte avec une probabilité de 2/3 ; sachant qu'il y a deux mauvaises portes en tout, il reste donc en terme d'espérance mathématique 4/3 (2-2/3) de mauvaises portes ; comme une mauvaise porte est ensuite désignée par le jeu, il ne reste plus que 1/3 (4/3-1) de mauvaise porte sur le seul choix restant ; le joueur a donc bien 2/3 de chance de suivie s'il change systématiquement son choix initial.
2) sur le paradoxe des dates d'anniversaires communes : la formule de calcul présentée en page 100 n'est pas calculable avec une machine scientifique classique (365! est très au-dessus des capacités machine -69! sur ma calculatrice-) ; ce problème est levé par la formule P=1-(364/365)^(n(n+1)/2) qui donne les mêmes résultats (n=23 pour P>0,5). Elle découle simplement de la formule développée P=1-((364/365)^(n-1)x(364/365)^(n-2)x...x(364/365)^(1)).
Bien à vous
Jean-Christophe Arnaud
ARNAUD JEAN CHRISTOPHE - le 25/11/2007 à 20h21
Cher Monsieur, merci de votre commentaire. Je vois que mon chapitre 10 "Incertaines probabilités" vous a intéressé et j'en suis heureux.
Sur votre point 1), je ne suis pas sûr que l'explication que vous proposez soit plus simple que celle que je donne ; par ailleurs parler de 2/3 de porte(s) choque ma syntaxe.
Sur votre point 2), vous avez raison quand vous dites que 365! n'est pas calculable ; mais, comme souvent en combinatoire, la formule des dates d'anniversaires n'exige pas le calcul de 365!, mais d'un rapport 365!/(365-n)!, c'est à dire une fois qu'on a simplifié la fraction, reste un produit de n termes qui reste tout à fait calculable pour un nombre raisonnable n de personnes. Je réfélchis par ailleurs à votre autre formule.
A.M.
Sur votre point 1), je ne suis pas sûr que l'explication que vous proposez soit plus simple que celle que je donne ; par ailleurs parler de 2/3 de porte(s) choque ma syntaxe.
Sur votre point 2), vous avez raison quand vous dites que 365! n'est pas calculable ; mais, comme souvent en combinatoire, la formule des dates d'anniversaires n'exige pas le calcul de 365!, mais d'un rapport 365!/(365-n)!, c'est à dire une fois qu'on a simplifié la fraction, reste un produit de n termes qui reste tout à fait calculable pour un nombre raisonnable n de personnes. Je réfélchis par ailleurs à votre autre formule.
A.M.
Alexandre Moatti
Bonjour,
Je viens de suivre le lien mis dans le commentaire au sujet de ma lettre ouverte au Président. J'ai donc lu votre "post" sur la passe d'armes dans Le Monde. Même largement en ma faveur, je ne crois pas que le rapport du nombre de réactions positives sur le nombre de réactions négatives à ma lettre soir un argument solide. Ce que je remarque, c'est que toutes les réactions négatives se concentrent sur UN seul point, quelque peu polémique, je vous l'accorde bien volontiers. Ce fameux "Pas l'inverse". Je suis le premier à reconnaître que le GPS a du, lui aussi, être inventé, par des gens créatifs. Réduire ma lettre (et dont vous avez lu la version complète sur le site de sauvons la recherche -- le format du Monde est très vicieux quand on a quelque chose à dire) à une querelle stupides de qui est le plus noble, c'est très réducteur, pour ne pas dire plus. Heureusement de nombreux collègues, même en dehors de France, et de toutes disciplines, on su lire ma lettre, visiblement mieux que vous. Bien sûr qu'il est vital pour le pays de développer les liens science fondamentale-industrie, il en va de notre rang économique comme le faisait remarquer assez benoîtement Vincent Berger. Je défends, contre les donneurs de leçons comme vous, qui ne voient le monde qu'à la mesure de leur capacités et pas de leurs rêves, qu'il existe, contre vents et marées budgétaires, une volonté profonde de recherche motivée par la curiosité. Si finalité il y a après, tant mieux! Mais on s'en contrefout. Et oui, c'est possible. Non, les relativités restreinte et générale ne sont pas "à la base des GPS", mais sont à la base d'une transformation profonde de notre compréhension même de ce que sont l'espace et le temps. Faites des GPS avec, si vous voulez! C'est très bien. Mais ne venez surtout pas nous dire ce qu'on doit faire pour l'avenir économique du pays, il en va de notre rang intellectuel.
Bien cordialement,
Cédric Foellmi
Cédric Foellmi - le 09/01/2008 à 11h27
Pour nos lecteurs un historique de ce commentaire : j'ai mis récemment sur la tribune de C. Foellmi sur le site " Sauvons La Recherche" un lien (http://www.sauvonslarecherche.fr/spip.php?page=commentaires&id_article=1727) vers ce post, indiquant simplement que ce serait une bonne chose de voir la réponse qui a été faite dans les mêmes colonnes du "Monde".
Cher Monsieur Foellmi, vous semblez mesurer la qualité de votre article au nombre de commentaires positifs sur le site Sauvons La Recherche, avec 48 commentaires au total. Convenez avec moi que la statistique est un peu étriquée.
Sur la forme, votre article relu (même dans son format complet), et le ton de votre commentaire ci-dessus sur mon blog, me laissent penser que c'est plutôt vous le donneur de leçons.
Sur le fond (plus important), je continue à penser qu'opposer frontalement, comme vous le faites, science fondamentale et technologie ne correspond pas à la réalité de la science aujourd'hui, cent ans après la révolution de la physique. C'est une opinion étayée (cf. mon article), pas une leçon.
A. Moatti
Cher Monsieur Foellmi, vous semblez mesurer la qualité de votre article au nombre de commentaires positifs sur le site Sauvons La Recherche, avec 48 commentaires au total. Convenez avec moi que la statistique est un peu étriquée.
Sur la forme, votre article relu (même dans son format complet), et le ton de votre commentaire ci-dessus sur mon blog, me laissent penser que c'est plutôt vous le donneur de leçons.
Sur le fond (plus important), je continue à penser qu'opposer frontalement, comme vous le faites, science fondamentale et technologie ne correspond pas à la réalité de la science aujourd'hui, cent ans après la révolution de la physique. C'est une opinion étayée (cf. mon article), pas une leçon.
A. Moatti
Alexandre Moatti
Et bien voilà comme il est facile de s'emporter, moi qui voulait rester au dessus du niveau de votre post. Mais franchement, la technologie qui aide la science fondamentale c'est vrai, mais la science fondamentale "n'aide" pas la technologie. C'est une vision très réductrice de la recherche fondamentale. Et cette démarche unique qu'elle représente est précisément en danger parce qu'on veut faire croire que science et technologie procèdent de la même démarche! Et qu'il suffit de financer la deuxième que la première ira mieux. Il y a bien sûr un continuum de gens et de démarches. Mais la technologie ne justifie pas en soi la recherche fondamentale. Pour ce qui est de sortir de mon labo pour découvrir le monde, permettez-moi de vous renvoyez cordialement l'invitation.
Cédric Foellmi - le 09/01/2008 à 13h04
J'arrive sans doute apres la bataille, mais je trouve effectivement que ce que vous avez retenu de la lettre de Monsieur Foellmi est réducteur d'une part, et finalement de peu d'intérêt. Vous vous piquez de faire de la vulgarisation scientifique, eh bien, je pense que c'est également la démarche de Monsieur Foellmi dans cette lettre. Une lettre qui a permis à des gens peu au fait de ce qu'est la recherche fondamentale de mieux comprendre les tenants et aboutissants, grâce à des mots simples et bien choisis.
mixlamalice - le 16/02/2008 à 03h51
En ce qui me concerne, j'ai simplement mis en regard le texte de C. Foellmi et la réponse de V. Berger, car c'était utile. Quant à vous, c'est votre opinion, très bien. Mais ne nous y trompons pas : il s'agit là d'un débat politique (au sens noble du terme, comme on se croit bligé de rajouter systématiquement maintenant), qui n'a rien à voir avec la vulgarisation scientifique.
Si c'est dans mon blog, c'est parce que j'ai une rubrique dédiée à cet effet (intitulée "enseignement des sciences-recherche"), où en tant que citoyen impliqué personnellement et professionnellement sur le sujet, je donne mes réactions.
Et je confirme que le premier texte, à supposer qu'il participe d'une quelconque démarche de vulgarisation, donne à mon sens, dans son ensemble, une image erronnée de la science d'aujourd'hui.
A.M.
Si c'est dans mon blog, c'est parce que j'ai une rubrique dédiée à cet effet (intitulée "enseignement des sciences-recherche"), où en tant que citoyen impliqué personnellement et professionnellement sur le sujet, je donne mes réactions.
Et je confirme que le premier texte, à supposer qu'il participe d'une quelconque démarche de vulgarisation, donne à mon sens, dans son ensemble, une image erronnée de la science d'aujourd'hui.
A.M.
Alexandre Moatti
Surement que le texte est imparfait, comme tout ce qui tend a vouloir expliquer au plus grand nombre une situation excessivement complexe. Il n'empêche que, en tant que jeune apprenti chercheur ("fondamentaliste") un brin desabuse, il m'a plu, et m'a permis d'aider a expliquer a des parents et amis mon désarroi.
mixlamalice - le 16/02/2008 à 21h48
Comme vous le dites en commentaire -ce qui manquait peut-être à votre billet- c'est une question politique.
Il est à mon sens impossible de lire M. Foellmi sans prendre en compte un contexte particulièrement défavorable à la recherche scientifique publique, dont on sait qu'elle abrite la plupart des thèmes de recherche fondamentale.
D'autre part, V Berger -que je connais-, a une vision plus sciences appliquées, de part un parcours professionnel admirable dans l'industrie (Thalès). Que chacun défende sa vision me parait très sain, à condition de se rappeller qu'aucun n'a entièrement tort, et que l'Etat, dans son financement, ne doit privilégier aucun parti, au risque de voir la science française prendre du retard et dans ses développements fondamentaux, et dans ses applications pratiques.
Il est à mon sens impossible de lire M. Foellmi sans prendre en compte un contexte particulièrement défavorable à la recherche scientifique publique, dont on sait qu'elle abrite la plupart des thèmes de recherche fondamentale.
D'autre part, V Berger -que je connais-, a une vision plus sciences appliquées, de part un parcours professionnel admirable dans l'industrie (Thalès). Que chacun défende sa vision me parait très sain, à condition de se rappeller qu'aucun n'a entièrement tort, et que l'Etat, dans son financement, ne doit privilégier aucun parti, au risque de voir la science française prendre du retard et dans ses développements fondamentaux, et dans ses applications pratiques.
javi - le 23/06/2009 à 01h03
Oui votre commentaire est assez consensuel, on ne peut qu'être d'accord. Merci de son caractère pacificateur. A.M.
Alexandre Moatti
Merci pour ce billet. En effet les querelles de chapelle sont inutiles.
Essayer de savoir qui est le plus important entre l'ingénieur et le chercheur est aussi futile que de savoir si c'est l'oeuf ou la poule qui à colonisé le poulailler !
Merci pour cette analyse critique qui fait si souvent défaut !
(Au passage, un exemple d'association fondamentale/technologique : La cryptographie quantique !)