Et si la science du vingt-et-unième siècle faisait fausse route ?

par Geneste
lundi 9 novembre 2009

La science, telle qu’on la conçoit aujourd’hui, est née dans la Grèce antique, a atteint son apogée vers 330 avant J.C., est morte vers le quatrième siècle de notre ère et est née à nouveau à la Renaissance [1]. Au début du vingtième siècle, alors que Lord Kelvin croyait qu’à part 2 problèmes mineurs on avait fait le tour de la physique, Planck, Einstein, Heisenberg, de Broglie, Dirac et d’autres ont révolutionné la physique en « inventant » la physique quantique [2]. Depuis, cette physique s’est retrouvée partout dans notre vie et aujourd’hui 1/3 du PIB des Etats-Unis est lié à la physique quantique.

Le grand public pense en général que la science est un des rares lieux où ne règneraient que l’honnêteté et la raison pure, que quelque savant que ce soit qui aurait une idée géniale n’aurait qu’à se présenter pour affirmer son idée nouvelle et que subitement tout le monde se pâmerait devant l’évidence. Il suffit de lire quelques livres d’histoire pour constater que la vie des savants n’a pas été un long fleuve tranquille. Par exemple, Galilée qu’on associe souvent, en exagérant, à une erreur colossale de l’Eglise Catholique, n’avait pas eu ce qu’on appellerait aujourd’hui le BAC. Mais laissons cet exemple bien connu pour en prendre un qui l’est tout autant parmi les scientifiques mais est généralement ignoré du grand public. Il s’agit de la découverte du calcul différentiel qui a été faite par Leibnitz et que Newton a essayé de se faire attribuer. Nous ne reviendrons pas sur cette querelle qui a permis de noircir pas mal de papier à l’époque mais nous nous concentrerons sur la mentalité qui s’est dès lors développée. En effet, au fur et à mesure que la science s’est développée, elle a acquis un statut social dont ses hérauts on pu bénéficier. A ce titre l’épisode de Newton et Leibnitz n’était qu’un signe avant-coureur de ce qui allait se passer à une bien plus large échelle[1]. Certes, ce genre d’événement s’est reproduit sporadiquement, mais, globalement, jusqu’au début de la deuxième guerre mondiale il a été, disons, assez rare. La deuxième guerre mondiale a montré, avec la bombe atomique, la puissance qu’on pouvait tirer de la science et, à ce titre, la course aux armements a favorisé la création d’une science officielle. Le point culminant de la science officielle a été, en URSS, l’affaire Lyssenko dont l’occident s’est largement gaussé. La question qui se pose ici, entre autres, est de savoir si nous n’avons pas la même chose chez nous mais, peut-être, sous une forme un peu moins visible.

Prenons donc le cas de l’évaluation des chercheurs. Cette dernière se fait au travers, officiellement, de publications qui, pour être acceptées, doivent avoir l’aval de référés anonymes qui décideront ou non de laisser passer. En réalité, pour ceux qui connaissent un peu le système, l’anonymat n’existe pas puisque chacun sait très bien sur quoi travaillent les autres. Par ailleurs, les échelles de perroquet sont monnaie courante : si tu me publies ceci je te publierai cela. Enfin et surtout, si un inconnu arrive dans le système, il sera alors systématiquement refoulé car inconnu au bataillon. Cela conduit alors à une science aseptisée et nécessairement stagnante comme nous allons le voir.

Commençons par l’aseptisation. En écartant systématiquement ceux qui ne sont pas du sérail, le système se coupe d’idées parmi les plus originales. On a coutume de dire que ce n’est pas en cherchant à améliorer la bougie qu’on a découvert la lampe électrique, or, ce que font les chercheurs, car c’est leur métier, dans la plupart des cas, c’est d’essayer d’améliorer la bougie. Celui qui aura inventé la lampe électrique, non seulement se fera rejeter car inconnu mais en plus il aura l’establishment contre lui car il le mettra en danger du fait même de sa découverte. Ainsi le réel inventeur original sera méchamment ostracisé et la recherche sera aseptisée de toute idée nouvelle.

Tournons-nous maintenant vers le caractère stagnant de la science qui en découle. Je vais me permettre ici, pour le plaisir, une démonstration mathématique. Je vais, pour cela, décrire très succinctement la théorie de l’apprentissage. Imaginons une machine à laquelle on voudrait apprendre un concept. Le problème se pose de la façon suivante. On va présenter, pendant une phase dite d’apprentissage, des exemples positifs et négatifs du concept à apprendre. Par exemple, pour une machine douée de vision (i.e. qui a une webcam), si on veut lui apprendre le concept de rectangle, on va lui présenter des figures pendant une phase d’apprentissage et on lui dira à chaque fois si c’en est un ou pas. On se pose la question de savoir s’il existe un algorithme qui, après un certain temps d’apprentissage va permettre de générer un autre algorithme, interne à la machine et qui, étant donnée une figure, sera capable de dire, avec une bonne probabilité, si c’est un rectangle ou non. La réponse à une telle question est oui et elle est oui pour toute une classe de problèmes qui est très grande (i.e. dont la dimension de Vapnik Chervonenkis est finie). Néanmoins, pour apprendre à une machine le concept de rectangle il ne viendrait à l’idée de personne de ne montrer à la machine en question que des rectangles. Il est bien plus profitable de montrer des cercles ou autres figures, en plus des rectangles, en lui disant que ce n’en sont pas. En réalité, on peut montrer très facilement que dans un environnement très perturbé où des rectangles n’apparaîtraient que, disons, 10% du temps, un apprentissage sérieux ne peut pas se faire sans exemples négatifs.

Revenons à la science et remarquons que la science aseptisée dont nous avons parlé précédemment ne fournit, dans ses ouvrages, que des exemples positifs. Ainsi, à l’élève qui étudie et qui cherche à apprendre, elle ne fournit qu’une vérité qui correspond à la vérité du système mais sûrement pas à celle de l’environnement. En obligeant l’élève, de plus, à ne pas aller contre le système, celui-ci va donc, au mieux, de par son travail, incrémenter la connaissance dans un seul sens, celui de l’ajout d’une pierre à la citadelle, laquelle citadelle sera soutenue par tout le système qui veille en permanence à ce qu’elle ne s’écroule pas. Or, nous le savons tous, toutes les citadelles ont une hauteur maximale, laquelle, si elle est dépassée, entraîne la chute de l’édifice qui est quand même inéluctable, il faut en avoir conscience.

Passons à l’application pratique. Prenons l’exemple de la physique quantique qui, au début du 19ème siècle, a révolutionné le monde alors que la citadelle du moment pensait, en quelque sorte, qu’on en était arrivé à la fin de la physique. Cette même physique quantique a bâti aujourd’hui sa citadelle. A titre d’exemples voici quelques perles. Alors que Laplace avait répondu à Napoléon qui le questionnait sur Dieu en rapport à ses travaux, « Sire, je n’avais pas besoin de cette hypothèse », les physiciens quantiques ont introduit axiomatiquement un hasard intrinsèque dans le monde, ou, dit autrement, Dieu y fait partie des équations [3]. On a pu écarter, en 2008, des particules dites intriquées, de 17 Km (des photons). La physique sait parfaitement décrire l’état du système formé de 2 tels photons. Par contre, alors que les 2 photons sont éloignés, objectivement de 17 Km, la même physique quantique explique (sans rire !) que chacun des photons constituant le système, n’a pas d’état physique [3]. Et on pourrait comme cela multiplier les exemples. Cela n’est pas sans rappeler les épicycles des grecs et leur faillite quand le système s’est effondré à la fois grâce au génie de Kepler mais aussi parce que le système était devenu si compliqué pour expliquer la réalité qu’il était, objectivement, inadéquat.

Nous en sommes donc là en physique (pas seulement quantique, la relativité, par exemple, pose aussi bien des problèmes) et il serait temps que « les milieux autorisés s’autorisent à penser » qu’il est temps de laisser la parole à ceux qui proposent une alternative. Et si cette alternative se révèle être une mauvaise voie ce sera tant mieux car, compte tenu de ce qui a été dit sur la théorie de l’apprentissage plus haut, au moins aura-t-on un exemple négatif pour nous indiquer un meilleur chemin à suivre. Même au catéchisme, on montre parfois ce qu’est le mal pour enseigner à faire le bien. A bon entendeur…



[1] Le lecteur aura bien compris que ce qui est en cause ici n’est pas tant la volonté d’appropriation de Newton, attitude qui a toujours existé et existera malheureusement toujours au sein de l’humanité. Ce qui est en cause, c’est bien évidemment la naissance du mandarinat où une personne en vue se sert de sa position pour en écarter d’autres.


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