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Cet ensemble de textes a été conçu à la demande de lecteurs de la revue en ligne Automates-Intelligents souhaitant disposer de quelques repères pour mieux appréhender le domaine de ce que l’on nomme de plus en plus souvent les "sciences de la complexité"... lire la suite

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15 février 2014 6 15 /02 /février /2014 11:47


Jean-Paul Baquiast 15/02/2014

On ne se pose pas assez la question de savoir comment fonctionne le cerveau, en tant que machine à se représenter le cosmos. La lecture du dernier livre de (sir) Roger Penrose « Les cycles du temps », une nouvelle vision de l'univers » Odile Jacob 2014 illustre bien la question. L'auteur, mathématicien universellement reconnu, y présente son hypothèse dite de la Cosmologie Conforme Cyclique (CCC). Celle-ci vise à éclairer les points encore incompris de la cosmologie contemporaine, notamment l'avant-big bang, les trous noirs et la fin de l'univers lorsque celui-ci, au terme d'une expansion paraissant aujourd'hui généralement admise, ne sera plus représenté que par des atomes infiniment éloignés les uns des autres dans un espace lui-même infini. Mais la CCC que propose Penrose, si elle peut selon lui résoudre des difficultés inhérentes aux modèles cosmologiques actuels, nous plonge dans un mystère encore plus grand, celui comme son nom l'indique, d'un univers cyclique, se renouvelant sans cesse dans de nouveaux big bangs. L'univers cyclique est une très vieille idée, mais Penrose la reprend et la développe de façon notamment à la rendre compatible avec la gravitation quantique en cours d'élaboration par ailleurs.

Or ce travail a nécessité de sa part une intense élaboration mathématique. Les quelques éléments qu'il en donne dans le livre sont pratiquement inaccessibles à un lecteur non au fait des structures mathématiques utilisées depuis maintenant plus de 150 ans par la communauté des cosmologistes théoriques pour soutenir leurs propres hypothèses sur l'univers. Se pose alors la vieille interrogation: pourquoi les mathématiques, dans leurs développements quasi exponentiels, peuvent-elles servir de support à ces hypothèses sur l'univers? Pourquoi sont-elles seules capables de le faire? Et devons-nous faire conscience à ces mathématiques pour représenter vraiment l'univers?

Max Tegmark, nous l'avons vu, rejoint ceux qui avant lui avaient postulé, non seulement que l'univers est parfaitement descriptible par les mathématiques - ce que Penrose ne met aucunement en doute - mais qu'il est lui-même mathématique. Même si Penrose ne formule pas explicitement cette dernière hypothèse, son livre pourrait nous conduire, comme beaucoup d'ouvrage de cette nature, à nous demander pourquoi l'univers, y compris l'ensemble des phénomènes étudiés par la science, prennent-ils si facilement des formes mathématiques. Ne serait-ce pas qu'auraient existé, ou existeraient, des structures mathématiques primordiales, hors de l'espace et du temps, qui, si l'on peut dire, s'incarneraient dans l'univers, comme l'embryon s'est incarné dans l'enfant. C'est en tous cas là l'hypothèse forte de Tegmark, qui donne son titre au livre que nous avons précédemment présenté.

Or les mathématiques manipulent des concepts qui, non seulement sont sans correspondance dans notre milieu quotidien, mais qui même sont incompréhensibles par notre cerveau. C'est le cas souvent cité du concept d'infini. Chacun de nous sait ce qu'il désigne mais renonce à lui donner un contenu concret, intéressant notamment la cosmologie. Qu'est-ce qu'un univers infini? Nous sommes devant ce qui risque de demeurer à jamais un mystère, comme l'est le croyant devant le concept de Dieu. Faut-il croire sans comprendre?

Un cerveau mathématique

Nous avons pour notre part souvent observé que la question intrigante, jamais abordée en profondeur par la science, devrait consister à ce demander quel rôle joue notre cerveau dans la production des concepts et structures mathématiques. On pourrait imaginer qu'il s'agit de produits du cerveau et plus généralement de l'organisme vivant, élaborés au cours de l'évolution pour faciliter l'adaptation à un monde dont la complexité paraissait initialement impénétrable. Mais la vie a évolué dans un environnement bien particulier, les milieux terrestres chauds et humides. Pourquoi penser que les outils mathématiques ayant eux-mêmes été produits et ayant évolué en auxiliaires de l'adaptation à ces milieux pourraient aujourd'hui nous servir à nous représenter les milieux cosmologiques?

Nous pourrions poser la question autrement. Ne serait-ce pas notre cerveau qui serait mathématique, et non l'univers profond, encore très largement invisible, dans lequel nous sommes plongés? Autrement dit, nos cerveaux et plus largement nos organismes, ayant développé au cours de leur évolution tout au long de l'histoire du monde animal des outils leur permettant au mieux d'analyser un monde dangereux afin d'y survivre, n'auraient-ils pas projeté ces outils sur le monde non immédiat, celui du cosmos supposé, afin de bénéficier de leur force explicative? L'expérience ayant été satisfaisante, les outils et les modèles du monde qu'ils permettaient se seraient co-développés par la suite.

Personne ne conteste aujourd'hui, même les mathématiciens les plus convaincus du caractère platonicien des mathématiques, le rôle de notre cerveau dans la production des mathématiques élémentaires, arithmétique, géométrie, les plus nécessaires à la survie et d'ailleurs utilisées de façon implicite par tous, mathématiciens ou non. Ce seraient des structures neuronales, aujourd'hui de mieux en mieux connues, qui associées à des structures anatomiques acquises par ailleurs, auraient élaboré l'aptitude à traiter mathématiquement les informations sensorielles basiques provenant de l'environnement.

Il se serait d'abord agi de géométrie. Pour s'adapter aisément aux milieux naturels, il fallait s'habituer à y identifier des courbes, des droites, des volumes. D'abord intuitive, la construction de représentations géométriques du monde aurait été rationalisée, avec le succès que l'on connait, au sein des premières civilisations bâtisseuses. Il en aurait été de même de l'arithmétique. Les neurosciences animales semblent montrer que la plupart des oiseaux et des mammifères sont capables de compter au moins jusqu'à trois, et de différencier les grands groupes des petits groupes. Ceci leur est vital pour la survie. Quant au concept d'infini, si étrange en cosmologie moderne, n'aurait-il pas été inventé spontanément par les cerveaux pour se représenter intuitivement ce qu'il y avait au delà de l'horizon visible. Très tôt ce concept a été repris explicitement par les mythes religieux (c'est-à-dire par des cerveaux humains en proie à certains stimulants chimiques favorisant les visions mystiques) pour désigner une déité omnisciente mais inconnaissable.

Ainsi, l'organisme humain, doté à la suite de l'évolution biologique de 10 doigts, lesquels trouvent leurs commandes au sein du cortex moteur, aurait appris à utiliser ces 10 doigts pour découper dans un environnement non différencié au départ, des artefacts utiles, tels que des outils de pierre, nécessaires à la survie. Le dénombrement de ceux-ci devenait alors impératif. Le cerveau humain se serait par la suite doté, à des niveaux supérieurs du cortex, de circuits neuronaux dits cognitifs, capables de calculs arithmétiques nécessaires pour tirer parti des informations de plus en plus riches recueillies à la périphérie du corps.

Certains biologistes se sont d'ailleurs demandé si d'autres animaux, par exemple les poissons, ne disposant pas de mains telles que les nôtres, seraient capables de compter. Dans la négative, ceci expliquerait que les poissons n'aient pas produit de grands arithméticiens. Il est vrai que les poissons, comme à un niveau inférieur les bactéries, font plutôt appel, notamment par leurs aptitudes à former des « bancs », à des mathématiques différentes de l'arithmétique basique. Les mathématiciens humains viennent seulement de les découvrir, afin de les adapter notamment au traitement des ensembles et des réseaux.

Nous pourrions donc suggérer que les mathématiques évoluées qu'utilisent les physiciens n'existeraient pas en dehors des planètes abritant des êtres vivants. Elles ne seraient pas assez puissantes pour réguler l'évolution globale du cosmos, ni des structures que nous croyons pouvoir identifier au sein d'un cosmos indifférencié. Elles ne pourraient donc pas être attribuées à des univers et entités cosmologiques existant en dehors de l'homme, et que celui-ci se donnerait la mission de redécouvrir. Elles ne pourraient même pas être utilisées pour analyser ou interpréter les données brut que nous apportent des instruments d'observation de plus en plus perfectionnés.

On dira qu'un tel jugement, à supposer que nous hasardions à l'exprimer, méconnaitrait complètement le rôle des mathématiques en astronomie et en cosmologie. Elles servent d'abord à formuler des hypothèses sur l'univers à partir de données existantes. Celles-ci sont ensuite, comme en toute science, soumises à l'expérience instrumentale. Seules les hypothèses confirmées par cette dernière sont conservées, ainsi que les structures mathématiques ayant servi de support à la formulation de ces hypothèses.

Malheureusement, si l'on peut dire, les hypothèses de l'astronomie et de la physique modernes, soutenues par des mathématiques de plus en plus sophistiquées, sont pour l'essentiel invérifiables par l'observation. Autrement dit, conformément à la logique scientifique ordinaire, elles devraient être abandonnées, ou tout au moins mises de coté en attendant des temps meilleurs. Il devrait en est ainsi du big bang, des trous noirs ou de la matière noire. Ceci ne se produit pas en général, car les cosmologistes physiciens proposent sans cesse de nouveaux éléments observables pouvant servir à justifier les théories inobservables qu'ils élaborent.

Il en est ainsi de l'observation du fonds de ciel cosmologique pouvant éclairer, non le big bang mais l'univers tel qu'il était quelques temps après. Il en est de même du rayonnement des trous noirs ou de l'interprétation des images galactiques montrant que les galaxies, hors de l'hypothétique matière noire, ne disposeraient pas de masse suffisante pour survivre. Ainsi, de proche en proche, les présomptions se développent, les observations s'entrecroisent et un panorama général intéressant l'univers et son histoire semble pouvoir se dégager.

Mais faut-il aller plus loin, et prétendre utiliser les outils mathématiques élaborés à cette occasion pour formuler des théories fort belles au plan de l'élaboration mathématique, mais risquant de demeurer très longtemps invérifiables faute d'observation possible. D'ores et déjà, les hypothèses sur l'origine immédiate de l'univers (le big bang) et sur les évènements ayant immédiatement suivi, sont difficiles à vérifier, même de façon indirecte. Aussi bien ne font-elles pas l'objet de consensus. Il en est de même, à un moindre degré, du concept d'inflation cosmologique initiale, admis sans difficulté par Tegmark et sérieusement mis en doute par Penrose. Ne mentionnons même pas la théorie des cordes.

On dira que la science a toujours procédé ainsi: partir du moins hypothétique vers le plus hypothétique et accumuler ce faisant le maximum d'observations susceptibles de préciser le modèle d'ensemble, tout en réduisant le plus possible le champ des débats possibles entre scientifiques. Si Giordano Bruno et Galilée n'avaient pas imaginé la pluralité des mondes, nous en serions resté à la connaissance du cosmos élaborée par les pasteurs chaldéens.

Jusqu'où cependant s'arrêter dans le processus consistant à imaginer puis rationaliser mathématiquement des éléments d'univers, voire des univers eux-mêmes, qui risqueront de rester longtemps, sinon à jamais, inobservable. Autrement dit, pour nous limiter aux deux auteurs cités dans cet article, pouvons nous nous intéresser, autrement qu'à titre de curiosité, à leurs hypothèses concernant soit la Cosmologie Conforme Cyclique (CCC), soit les différents types de multivers. De façon plus terre-à-terre, les pouvoirs publics et les entreprises qui financent leurs recherches ne manqueront pas de s'interroger sur les applications pratiques pouvant en découler.

La cosmologie quantique

Le problème que nous évoquons, celui de l'opportunité de présenter des hypothèses pratiquement invérifiables, ne se limite pas à la cosmologie traditionnelle. Celle-ci s'intéressait et s'intéresse encore à des évènements et objets de grande taille, dits macroscopiques. Or la physique, depuis les années 1930, a été bouleversé par les acquis de la mécanique quantique. Même si, selon l'observation souvent citée de Feynman, la mécanique quantique n'est encore pratiquement comprise par personne, les applications qui en sont faites sont multiples, tant dans les domaines scientifiques qu'industriels. La cosmologie ne pouvait pas ne pas en tenir compte. Malheureusement l'approche microscopique de l'univers, découlant de ce que nous pourrions appeler une cosmologie quantique, suscite de nouvelles hypothèses invérifiables s'ajoutant à celles de la cosmologie traditionnelle.

Certes, certaines hypothèses vérifiables peuvent en être déduites. C'est le cas notamment de celles intéressant la physique des particules de hautes énergies. Des instruments très puissants tels que le Large Hadron Collider européen permettent entre autres problématiques de simuler des états très chauds de l'univers, liés au big bang ou à des explosions de supernovae, à défaut de simuler l'univers primitif ou le milieu cosmologique dans son entier. Mais la physique des particules tient autant de la physique macroscopique que de la physique quantique.

Aujourd'hui d'autres domaines de la cosmologie ne peuvent échapper aux interprétations devenues aujourd'hui quasiment classiques de la mécanique quantique. Les interprétations les plus connues de cette dernière sont couramment évoquées. Il s'agit de celles concernant les problèmes de la superposition des observables quantiques, de leur intrication et plus généralement le vaste problème dit de la mesure faisant appel à la fonction d'onde et aux inégalités d'Heisenberg. Les emprunts à la mécanique quantique ont ouvert de nouvelles pistes précieuses en cosmologie, mais elles n'ont pas réduit, si on peut dire, les incertitudes.

L'exemple le plus souvent cité est ce qu'il advient d'une particule quantique lorsqu'elle est observée, autrement dit lorsque sa fonction d'onde se trouve « réduite ». Le principe d'indétermination veut que dans ce cas, l'on ne puisse observer simultanément les deux propriétés de la particule, position et impulsion, mais seulement l'une d'entre elles. L'autre disparaît dans on ne sait quel univers. Nous avons vu que Tegmark a fait sienne l'interprétation proposée par Hugh Everett, selon laquelle au moment de l'observation, l'univers de l'observateur, et celui par extension de la particule, se divisent en deux. On retrouve dans chacun de ces univers l'une ou l'autre des propriétés de la particule, mais il n'est plus possible de les réunir à nouveau. Cette conception acrobatique du multivers quantique est généralement refusée. Mais le problème reste entier.

Par ailleurs, la mécanique quantique véhicule avec elle un questionnement épistémologique que l'on rencontre certes dans toutes les sciences macroscopiques, mais qui se pose pleinement selon nous en cosmologie, qu'il s'agisse de la cosmologie microscopique, celle des particules, ou de la cosmologie aux grandes échelles. Nous l'avons souvent mentionné sur ce site. Il s'agit, comme l'a bien formulé la physicienne Mioara Mugur-Schachter, de ce que cette dernière a nommé la Méthode de Conceptualisation Relativisé (MCR). Rappelons que pour celle-ci, il n'existe pas de « réel en soi », ce que l'on appelait jadis le Réel des essences. ou réel platonicien, qui existerait en dehors de toute observation. Il n'y a de réel que relatif. On ne peut parler de réalité dans cette conception qu'en conjuguant l'observation d'un réel sous-jacent par un observateur bien défini doté lui-même d'instruments bien définis. Leur conjugaison donne généralement lieu à des résultats plus ou moins différent. Si ceux-ci sont exploitables en termes statistiques, ils ne peuvent prétendre caractériser avec précision une quelconque réalité existant en dehors d'un observateur.

MCR n'a pas été imaginée à partir de rien par Mme Mugur-Schachter, Il s'agit d'une interprétation épistémo-philosophique de la mécanique quantique. Or si cette interprétation nous paraît s'imposer dans tous les domaines scientifiques, elle est encore refusée par beaucoup de chercheurs, en quelque discipline que ce soit, sauf peut-être dans les sciences sociales. Ceux qui la refusent ne veulent pas entrer dans un débat philosophique sur la Réalité. Par conséquent ils préfèrent s'en tenir au réalisme classique. Or ce refus est particulièrement répandu dans le monde de l'astronomie et de la cosmologie. Le réalisme paraît s'imposer de toute évidence. Pourrait-on imaginer, avait dit Einstein, que la planète Mercure n'existe que lorsqu'elle est observée.

Il faut bien voir cependant que MCR, et plus généralement les applications de la mécanique quantique à la cosmologie, pourraient, poussées aux limites, provoquer des résultats surprenants, voire inacceptables, tant par le sens commun que par la communauté scientifique traditionnaliste.On pourrait postuler qu'en dessous de l'univers visible existe un univers profond inobservable, une sorte de continuum sans formes ni limites identifiables a priori, mais qui pourrait faire émerger en permanence des univers ou bulles d'univers, observables dans certaines conditions serait doté de capacités de création ou de transformation infinies. Il pourrait s'agir d'une transposition à la cosmologie du concept de monde infra-quantique utilisé parfois par la mécanique quantique. Rappelons que dans cette acception, le monde infra-quantique est un espace infini, hors du temps et de l'espace tels que définis par la physique macroscopique, où se déroulent des phénomènes non directement observables, ainsi la superposition ou l'intrication des particules.

L'univers profond pourrait ne pas être différent. On le retrouverait à la source de toutes les entités cosmologiques observables, qu'il s'agisse de notre Terre, d'autres planètes ou de l'ensemble du cosmos, tant vers l'infiniment grand que vers l'infiniment petit. Ses manifestations pourraient par contre être observées par les êtres vivants que nous sommes, à partir d'hypothèses qu'ils élaboreraient et qu'ils vérifieraient, le tout grâce à des instruments de plus en plus performants. Les humains seraient donc de plus en plus dans un rôle d'observateurs tels que définis par la physique quantique. Ils inventeraient des hypothèses sur le cosmos de plus en plus audacieuses et s'efforceraient de vérifier la cohérence de ces hypothèses avec ce qu'ils ont précédemment construits sur Terre grâce à leurs outils neurologiques et sensoriels du moment. Ainsi pourraient-ils élaborer des modèles de plus en plus détaillés décrivant les entités cosmologiques auxquelles nous sommes habitués, planètes, soleil , univers proche, champs d'énergie, etc.

Mais qu'en serait-il alors de la véracité de ces modèles, autrement dit renverraient-ils à des objets réels, observables directement? En posant la question autrement, quelles « réalités » seraient sous-jacentes à l'univers que nous observons. La planète Mercure précédemment citée serait-elle seulement une création des cosmologistes? Dans la perspective évoquée ici, son statut au regard d'un univers profond ne serait pas très différent de celui d'une particule au regard du monde infra-quantique. En mécanique quantique, rappelons-le, une particule n'existe pas en soi, non plus d'ailleurs qu'un onde à laquelle on l'assimile généralement. N'existent seulement que des agrégats statistiques résultant d'un grand nombre d'observations. Mais ces agrégats, convenablement manipulés avec les instruments de la physique macrosopique, ont permis de construire toute les technologies électroniques modernes.

Dès ce moment, il n'est plus nécessaire de s'interroger sur la supposée réalité en soi de la supposée particule. Il suffirait de lui attribuer une réalité relative, autrement le produit d'une conceptualisation relativisée telle que définie par MCR. Nous mêmes d'ailleurs, dans cette perspective, tels que nous croyons nous définir à partir d'observations sensorielles coordonnées par notre cerveau, ne serions-nous pas également que le produit d'une conceptualisation relativisée. Ceci ne retirerait rien à nos capacités d'êtres humains au sien d'un univers qui comme nous n'existerait que comme une réalité relativisée.

Pourrait-on pousser ce raisonnement à l'extrême, en imaginant que ce que les cosmologistes appellent l'univers visible, c'est-à- dire l'ensemble des galaxies dont la lumière a eu le temps de nous parvenir, auxquelles il faudrait ajouter la « matière noire » , ne serait qu'une création de nos cerveaux, assistés par des instruments d'observation de plus en plus performants? La seule réalité sous-jacente serait dans ce cas celle de l'infra-univers indescriptible en soi tel qu'évoqué plus haut. Ceci ne nous empêcherait en rien d'agir, en tant que réalités relativisées, au sein d'un cosmos peuplé lui-même d'entités relativisées. Autrement dit, cela ne devrait pas nous empêcher d'envoyer des sondes vers la planète Mercure, telle que nous l'observons et la conceptualisons avec les instrumnts du moment. La modélisation que nous en sommes donnée, autrement dit sa réalité relativisé, ne pourrait qu'y gagner en précision.

Ceci serait valable pour la physique macroscopique. Mais si nous
considérions que Mercure est faite d'un très grand nombre de particules ne pouvant échapper au statut que leur confère la mécanique quantique, c'est-à-dire celui de q.bits, nous devrions aussi, si les outils mathématiques étaient disponibles, la considérer comme une q.planète, susceptible de superposition ou d'intrication.

Le raisonnement suivi jusqu'ici, on l'a remarqué, nous conduit à l'hypothèse développée par Seth Lloyd dans un ouvrage selon nous insuffisamment remarqué « Programming the Universe » selon lequel l'univers serait un immense calculateur quantique, que nous pourrions modéliser au mieux en utilisant les futurs calculateurs quantiques. Encore faudrait-il que les mathématiques utilisées pour la conception des logiciels requis dans les calculateurs quantiques fassent d'importants progrès. Quoiqu'il en soit, on voit que l'hypothèse de Seth Lloyd peut être considérée comme une version renouvelée de celle évoquée plus haut selon laquelle l'univers serait intrinsèquement mathématique. Un continuum commun

L'une des conséquences intéressantes découlant d'une extension de la mécanique quantique à la cosmologie serait qu'il n'y aurait pas de différence entre l'univers infra-physique profond évoqué précédemment, à partir duquel émergeraient des univers matériels proches ou non du nôtre, et l'infra-univers quantique supposé exister à la source des phénomènes quantiques observables. On assimile quelquefois ce dernier à ce que les physiciens nomment le vide quantique. Il ne s'agit pas d'un vide mais d'un « continuum » plein de particules virtuelles hautement énergétique, dont les « fluctuations » donneraient naissance à la matière quantique telle que nous pouvons l'observer. Le vide quantique n'est pas un mythe, même s'il n'est pas directement mesurable. Beaucoup d'observations permettent de le considérer comme une « réalité » , réalité relativisée pour reprendre la terminologie présentée plus haut.

Mais dans ce cas pourquoi ne pas considérer que ce vide quantique serait le même qu'un « vide » cosmologique correspondant à l'infra-cosmos évoqué plus haut, dont les fluctuations donneraient naissance à des bulles d'univers ou bébés-univers se développant ou non en univers semblables ou non aux nôtres, lesquels pourraient théoriquement apparaître à l'infini ? Dans cette hypothèse, celle d'un infra-cosmos ou vide cosmologique qui serait à la source de toutes les structures cosmologiques observées, on pourrait se demander quelle énergie provoquerait les fluctuations donnant naissance à des bulles d'univers. Supposer que le vide cosmologique serait totalement passif et inerte ne serait pas défendable. Il devrait, bien que vide, être animé d'une énergie à la source de l'émergence des bulles d'univers.

Dans ce cas, ne serait-ce pas une énergie assimilable à l'énergie du vide quantique. Plus exactement encore, le vide cosmologique et le vide quantique ne formeraient-ils pas une seule et même entité. dont les fluctuations donneraient naissance, selon qu'elles seraient « observées » ou non, à des particules quantiques ou à des particules matérielles. Tegmark a d'ailleurs, en ce qui le concerne, adopté cette hypothèse.

Dans notre univers et plus précisément sur notre Terre, les observateurs seraient des humains, c'est-à-dire des créatures biologiques ayant résulté de l'évolution du monde quantique. Mais sur d'autres astres, voire sur notre Terre elle-même, pourraient se trouver des observateurs différents de nous. Ils pourraient vraisemblablement se donner des modèles du cosmos différents du nôtre. Ainsi, si ces observateurs disposaient d'instruments observant directement les champs d'ondes électro-magnétiques ou d'ondes gravitationnelles, leur modèle de l'univers serait, au moins dans l'apparence, différent du notre. Il ressemblerait plus à nos cartes météorologiques matérialisant les isobares qu'à nos présentes cartes de l'univers visible. Les astres y seraient identifiés comme nous le faisons des dépressions et des anticyclones, sous la forme de centres d'actions aux limites imprécises.

Conclusion

Si nous retenions ce qui précède, nous pourrons proposer quelques postulats, à la suite desquels nous pourrions mieux apprécier l'ouvrage de Max Tegmark. Le lecteur en trouvera ci-dessous une liste résumée:

* Les capacités neurologiques de nos cerveaux ne nous permettent pas, même associées aux meilleurs instruments du moment, de comprendre en profondeur tous les concepts proposés par la cosmologie. Citons notamment celui d'infini ou même celui de continuum hors du temps et de l'espace. A fortiori elles ne nous permettent pas de considérer que tous les concepts inventés en abondance par les mathématiques présentent un intérêt cosmologique quelconque. Ainsi en est-il d'un des plus simples d'entre eux, celui de « racine carré de moins un » mentionné dans un article précédent.Correspondent-elles à des univers, à des multivers? Nous n'en savons rien. Il est possible que des cerveaux « augmentés » par des prothèses cognitives diverses nous donnent une meilleure compréhension des mystères. Nos successeurs le verront peut-être.

* L'univers est-il mathématique, qu'il s'agisse de mathématiques traditionnels ou de mathématiques quantiques? Là encore, nous n'en savons rien et cela n'a pas réellement d'importance. Ce qui sera de plus en plus important sera d'identifier dans le fonctionnement de l'univers des algorithmes permettant d'en construire des modèles informatiques et robotiques de plus en plus performants. Il n'est pas exclu d'envisager qu'a l'avenir ces modèles puissent nous apparaître comme comparables en complexité à ce que nous croyons avoir observé de l'univers, à condition que celui-ci ne se soit pas modifé dans l'intervalle.

* La problématique est la même, à une échelle différente, que celle intéressant la construction d'un cerveau artificiel. Si nous voulons construire des modèles conceptuels ou robotico- informatiques du monde tel que nous l'observons, il faut procéder comme le fait la bonne recherche scientifique. Autrement dit, il ne faut pas exclure d'hypothèses a-priori, même si elles ne paraissent pas vérifiables dans l'immédiat. Ces hypothèses, pour ne pas tomber dans la mythologie pure, devront évidemment être articulées à partir du corpus des connaissances du moment. Approfondir et développer scientifiquement ces connaissances fera inévitablement apparaître de nouveaux domaines vérifiables, ou falsifiables au sens donné par Popper.

* Dans ces conditions, pourquoi refuser les hypothèses concernant les multivers, qu'elles prennent la forme de celles présentées par Tegmark, ou d'autres encore non imaginables ? Nous avons rappelé plus haut que si Giordano Bruno et Galilée n'avaient pas imaginé la pluralité des mondes, nous en serions restés à la connaissance du cosmos élaborée par les pasteurs chaldéens.

Les humains ne risqueraient donc rien, aujourd'hui , à parier comme le fait Tegmark et de nombreux théoriciens, sur la pluralités des univers. Des conséquences intéressantes et utiles, inimaginables aujourd'hui, pourraient en découler. D'ores et déjà ceux qui se sont persuadés de la « réalité » des multivers ne sont-ils pas d'une certaine façon des « hommes augmentés », comparés à ceux qui se complaisent à ne rien imaginer?

Notes

* Roger Penrose http://fr.wikipedia.org/wiki/Roger_Penrose

* Cycles du temps http://fr.wikipedia.org/wiki/Roger_Penrose
Voir aussi: Commentaires http://guydoyen.fr/2010/11/20/roger-penrose-a-decouvert-des-preuves-d-un-univers-cyclique/

* La Méthode de Conceptualisation Relativisé (MCR) de MioraMugur-Schachter. http://www.automatesintelligents.com/echanges/2004/juin/mrc.html

* Seth Lloyd « Programming the Universe » http://www.automatesintelligents.com/biblionet/2006/avr/lloyd.html

* Vide quantique http://fr.wikipedia.org/wiki/Vide_quantique

* La Méthode de Conceptualisation Relativisée (MCR) de Miora Mugur-Schachter. http://www.automatesintelligents.com/echanges/2004/juin/mrc.html

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commentaires

aaa 15/01/2015 13:36

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Laurent 10/03/2014 23:07

Sur le paragraphe "cerveau mathématique", je préfère la version de votre article publiée dans la newsletter "Automates Intelligents", n°116, du mois de mars. En effet y est légèrement mieux présentée la fonction du cortex associatif, en faisant apparaître le fonctionnement essentiellement symbolique des fonctions représentatives du cerveau. En suivant ce fil il me semble qu'on entrevoit une autre alternative à la question de "l'hypothèse platonique" des mathématiques. Ne peut-on dire que les caractéristiques mesurables des objets observés sont la manifestation d'un ordre ? Et ajouter qu'un ordre est un ensemble de relations suffisamment stables pour qu'elles soient observables.

De là, il ne serait pas étonnant que les mathématiques, en tant que sciences des relations exactes, soient capables de formuler ces relations. Peut-être parce que je ne le suis pas (sourire), je suis presque convaincu qu'un mathématicien est aussi capable de construire des modèles qui ne correspondent, ni de près ni de loin, à une réalité observable. Le cerveau humain excellant à la manipulation des symboles, il est d'un autre côté tout à fait cohérent que les mathématiques puissent fournir des modèles viables. N'est-ce pas le choix des relations d'ordres qui opère à la différence ?

En définissant finalement l'ordre comme relatif à une échelle et à une temporalité d'observation, il me semble plus naturel que la "traversée" symbolique des échelles et des temps mène à des descriptions d'un réel très éloigné du sens commun. En ce sens le rapprochement de la mécanique quantique à la cosmologie me paraît flou. D'un point de vue systémique, il est admis que le passage d'un niveau d'organisation à un autre peut se faire de manière quantifiable et que des caractéristiques (des nouvelles relations d'ordre, c'est-à-dire des temps et des échelles d'observations) en émergent : si tous les niveaux régissent/sont régis par un ordre, il ne s'agit pas du même, et par delà, les lois ne s'appliquent pas à tous (que nos marchands et politiciens se gardent bien de s'intéresser à cette dernière remarque).

Et bien sûr, merci pour vos articles !
Bien à vous.

Maulion Philip 15/02/2014 14:32

Je viens de publier un article sur mon Blog : mc2est-cesuffisant.over-blog.com. Je me suis permis de faire référence à votre analyse de la lecture de M. Tegmark de votre précédent article pour développer mes arguments. Je voulais vous en informer et j'espère que j'ai été respectueux de votre travail.

jean-Paul Baquiast 14/03/2014 16:55

Bonjour. J'ai regardé votre blog avec intérêt. Mais il fadrait en discuter pendant des heures...Concernant votre question, vous pouvez emprunter tout ce que vous voulez à ce que j'écris

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