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What don't we know (ce que nous ne pouvons pas savoir)
Alain Stahl
19 janvier 2006
alain. stahl@wanadoo.fr Site : htpp://perso.wanadoo.fr/alain.stahl
 

Sous ce titre, le numéro du 1-7-05 de la revue Science a dressé un inventaire (« un survol de notre ignorance en matière de sciences ») de 25 questions scientifiques majeures et de 100 autres, qui lui paraissent d'actualité. C'est une heureuse initiative, puisque la science ne peut progresser que si elle connaît ses limitations. C'est aussi une façon de faire le point sur ses tendances.

Il serait redondant de reprendre, une à une, les questions généralement fort bien traitées par Science. Je voudrais ici plutôt les classer et commenter certaines d'entre elles, typiques d'une catégorie, ou fondamentales.

Certaines questions, par leur généralité, risquent de défier – longtemps ou toujours – l'esprit humain. Deux exemples tirés, l'un de la physique, l'autre de la biologie :
Pourra-t-on en unifier toutes les lois de base de la physique? On sait les défaillances actuelles : le « modèle standard » de la physique des particules prévoit une instabilité du proton, non observée ; plus grave, il n'incorpore pas la gravitation… Mais beaucoup pensent que, même si ces difficultés – parmi beaucoup d'autres - sont un jour surmontées, par exemple par une théorie de cordes, de nouveaux obstacles – aujourd'hui insoupçonnés – surgiront. De même la quête indéfinie des composants élémentaires de la matière risque de ne jamais s'arrêter. C'est aussi le moment d'ajouter une question piège de Science (et qui opposera physiciens et mathématiciens) : le modèle standard repose-t-il sur des fondations mathématiques solides ? La réponse courante des mathématiciens est négative. Mais venant d'assister au premier cours d'A. Connes sur la renormalisation, je suis plus optimiste sur l'avenir !

Tirée de la biologie, une autre question d'une extraordinaire étendue : «Comment des descriptions globales pourront-elles émerger d'un océan de données biologiques» ? Le texte évoque l'embarras où nous sommes, après séquençage de nombreux génomes, le peu de cycles métaboliques que nous comprenons, la difficulté de saisir les mécanismes de l'embryologie ou du câblage du cerveau. Un commentaire, sévère, parle d'une «biologie systémique, vaguement définie et peinant à trouver sa voie».

A côté de ces questions générales, certaines questions particulières, bien focalisées, sont à la fois redoutables et stimulantes (il n'est pas évident qu'elles trouveront un jour une solution, ou – plus précisément – que leurs progrès même ne susciteront pas de nouvelle interrogations). Exemple type : les mécanismes de repliement des protéines, indispensables pour leur donner une activité biologique, restent mystérieux ; songeons déjà à la difficulté de démêler une ficelle ! Nous ne connaissons pas non plus les modes de stockage et de restitution de la mémoire. La question : « pourquoi l'homme a-t-il si peu de gènes, par rapport au nombre d'espèces de protéines qu'il produit ? » invite à repenser – peut-être fondamentalement - les schémas traditionnels sur la façon d'agir des gènes.
D'autres questions particulières ont résisté à une solution jusqu'à présent, malgré les moyens considérables mis en oeuvre pour les résoudre. Mais on peut espérer qu'il s'agit d'une situation provisoire. Exemple typique : la supra-conductivité « haute température » (le terme «haut» est tout relatif).

Certaines questions se caractérisent par leur intérêt pratique pour l'homme : vaccin pour le SIDA, durée de la vie humaine, comment soigner la maladie d'Alzheimer ? Lien génome/santé...D'autres visent l'écologie : l'après-pétrole, le réchauffement de la terre, le regain de Malthus…

D'autres ont de fortes implications philosophiques : Pourrons-nous trouver une explication sérieuse et détaillée de l'origine de la vie (elle fait défaut aujourd'hui) ? Quelles sont les bases biologiques de la conscience ? Sommes-nous seuls dans l'univers ? Qu'est-ce, dans le génome, qui différencie l'homme de l'animal ? « Existe-t-il un seul univers ? » est l'exemple extrême d'une question « philosophique », en ce sens qu'elle ne peut avoir de réponse !

Il y a enfin le rappel de certaines grandes conjectures mathématiques : Celle sur la fonction Zeta de Riemann(1); sa véracité aurait des conséquences importantes sur beaucoup de domaines des mathématiques, elle est vérifiée sur ordinateur jusqu'à des nombres très élevés, mais elle résiste depuis un siècle et demi ! Celle, récente en informatique théorique « P = NP »(2), concerne la vitesse de résolution des algorithmes ; elle est a priori improbable ; elle aussi aurait de grandes conséquences(3).

Notes (NDLR)
(1)http://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_Zeta_de_Riemann
(2)http://en.wikipedia.org/wiki/Complexity_classes_P_and_NP
(3) Dans son ouvrage« Science et Philosophie » (Vrin 2004), Alain Stahl a entrepris, avant de développer sa propre philosophie, de faire un travail global et actualisé de critique scientifique au but très semblable (même si sa réalisation en est beaucoup plus détaillée, qu'elle ne l'est dans les 25 pages de Science). Voir dans cette revue http://www.automatesintelligents.com/biblionet/2005/sept/stahl.html

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