Claude Shannon s'est éteint en 2001. Ce fut un grand mathématicien doublé d'un grand talent d'électricien, ce qui fit de lui un précurseur dans le domaine de la transmission de l'information. Il en fit une théorie et c'est grâce ( ou à cause ) de lui que le schéma "Emetteur-Récepteur" s'est répandu comme une traînée de poudre.

Les "machins" de Shannon

Le monde ne serait pas tel qu'il est aujourd'hui si Shannon n'avait pas apporté quelques "machins". Il a en fait été le premier à être en mesure d'expliquer quelles conditions devaient respecter un signal pour qu'il puisse être transmis sans dommage.

Les fondements de la théorie de l'information et des communications numériques modernes ont été posés par Claude Shannon il y a exactement soixante ans. En particulier, Shannon a établi une importante limite théorique concernant la qualité envisageable d'une transmission numérique, par le moyen d'un code correcteur d'erreurs, lequel restait à découvrir.

Durant cinquante ans, ce résultat théorique a constitué pour des milliers de chercheurs et d'ingénieurs un défi scientifique majeur car l'enjeu économique était important. Améliorer le pouvoir de correction d'un code, c'est à même qualité d'information reçue (par exemple en téléphonie numérique, pas plus d'une information binaire fausse sur 10.000 reçues), permettre au système de transmission de fonctionner dans des conditions plus sévères. Il est alors possible de réduire la taille des antennes, le niveau de puissance à l’émission ou le poids des batteries d'alimentation. Dans les systèmes spatiaux (satellites, sondes, ...), l'économie peut être considérable, car le poids des équipements et la puissance du lanceur s'en trouvent notablement réduits.Dans les systèmes cellulaires de téléphonie mobile, améliorer le code, c'est aussi permettre à l'opérateur d'augmenter le nombre d'utilisateurs potentiels dans la cellule ou d'accroître l'autonomie en énergie du portable.

En 1990, l’état de l’art était fixé par le code correcteur aujourd’hui utilisé dans la télévision numérique terrestre. Il s’agit d’un code concaténé ou code gigogne car deux codes emboîtés protègent mieux qu'un seul le message à transmettre comme le font deux enveloppes, au lieu d'une
seule, autour d'une feuille de papier. Mais la limite calculée par Shannon n'était toujours pas atteinte, d'un facteur deux à trois sur le rapport signal à bruit, et accroître le nombre de codes concaténés n'apporte apparemment aucun gain supplémentaire. On commençait donc à s'habituer à l'idée que la limite théorique était inaccessible.

Cet extrait est tiré du discours de Claude Berrou lors de la Séance solennelle de l’Académie des sciences / 17 juin 2008 Réception sous la coupole de l'Institut de France des Membres élus en 2007 pour sa nomination le 17 juin. Les travaux de Claude Berrou ont permis de s'approcher de cette limite théorique. On y trouve aussi lors de cette séance, deux autres mathématiciens Jean-Pierre Demailly et Roger Temam. On peut écouter les 11 intervenants et nouveaux membres de l'Académie des Sciences ci-après. Le discours de Claude Berrou débute à 1h18.

Les machines de Shannon

Si Shannon a fait faire à la science de l'information un pas géant, se distraction principale était sans aucun doute de construire des machines bien surprenantes. Il s'agit en fait de Juggling machines ou machines qui jonglent. Il découvrit même un juggling theorem ! ( Double-cliquez sur la vidéo).

C'est aussi à Shannon que l'on doit l'invention de la "most beautiful machine", surprenante machine qui nous fait un peu penser à la main de la famille Adams.

Un mandala pour expliquer la vulgarisation scientifique: c'est l'idée qu'a eu, il y a 15 ans, Paul Caro,  Membre Correspondant de l’Académie des Sciences et Membre de l’Académie des Technologies. Ce Mandala fut publié en poster dans l'un de ses livres " La Roue des Sciences. On le retrouve sur son site dans un document word en plusieurs parties , laissant une marque visible de recollage ( on y voit les démons en grand ).

La science est créée au centre et diffuse vers l’extérieur à travers quelques barrières (cercles) et atteint l’extérieur (la société) dans quatre directions différentes symbolisées par les quatre portes. Quelques démons surveillent, gardent et exploitent  le contenu de la production scientifique aidés de quelques dragons …

Au travers de ce mandala-dédale, le savoir tente de parcourir des routes, celle de l'enseignement, de l'industrie, du spectacle ou de l'imaginaire. Mais les démons veillent de près : au nombre de quatre, ils attendent avides. Il y a le démon de l'abstraction, le démon du parisianisme, celui des correspondances et le démon militaire.

Le centre dynamique et mouvant, presque inaccessible, n'est atteint qu'après s'être affranchi des démons qui surveillent les portes du savoir et les murailles qui rendent difficile son approche.

La dimension poétique et pédagogique du mandala ne se laisse guère enfermer dans le discours mais on peut y voir un bon récapitulatif de la façon d'approcher la compréhension de la science des hommes.

Voilà un bien beau support de méditation !

PDF du mandala :mandala caro.pdf

Les résultats  de l'étude de théorique de "la cape d'invisibilité" ont été publiés dans le "Journal of Mathematical Physics" de mars 2008.
Il ne reste plus qu'à fabriquer un cylindre avec un méta-matériau à indice négatif ! L'aventure commence.

L'article complet sur BulletinsElectroniques.com

J'ai tenté dans une précédente note de trouver quelques arguments à la question : Pourquoi si peu de blogs de maths ?

Trois blogueurs du Café des Sciences tentent aujourd'hui d'apporter un éclairage sur les raisons d'existence et de réalisation d'un blog sur les sciences.

Je laisse ci-après le début de l'article et vous invite à poursuivre sa lecture ICI

Au XIXe siècle, la vulgarisation scientifique était partout et la science un sujet de discussion incontournable. Aujourd’hui, la presse quotidienne mêle dans une même rubrique science, technologie et environnement, réduisant les thématiques scientifiques pures à une peau de chagrin mais montrant que le progrès ne se dissocie plus des préoccupations environnementales et des technologies qui rythment notre vie quotidienne. C’est cette réalité qui pousse des scientifiques de formation ou de profession à vouloir bloguer pour partager leur vision de la science.

En effet, la science qu’ils vivent au quotidien ou qu’ils regardent évoluer en observateurs attentifs n’a rien à voir avec le mythe de la science froide et austère. Elle est chaude, humaine, fragile et précieuse à la fois. Le blog est donc une fenêtre sur la science, permettant de court-circuiter les barrières entre public et recherche, et surtout d’entamer un échange.

Pour compléter :

Table ronde : bloguer les sciences

Pour un classement des blogs "Sciences", voir celui de Wikio ICI

Wolfram vient de faire une mise à jour du Mathematica Player. Une fois installé sur votre ordinateur, le lancement du Player affiche une fenêtre vous invitant à consulter la bibliothèque comportant plus de 2500 ressources en cliquant sur le bouton " Find demonstrations ". Votre navigateur Internet s'ouvre sur la page Demonstrations Project de Wolfram. Vous pourrez ainsi choisir de télécharger l'une ces ressources. Le lecteur la prendra en charge et vous permettra de manipuler les différents curseurs à votre disposition pour modifier les paramètres.

Si vous êtes un inconditionnel du jardinage, vous pourrez par exemple, étudier la culture des arbres de Pythagore :

Et si vous avez toujours besoin de votre Nounours pour vous endormir, vous pourrez en profiter pour faire quelques révisions de géométrie dans l'espace:

Il y a bien évidemment des animations beaucoup plus "mathématiques" qui satisferont les plus exigeants d'entre vous.

Si vous trouvez une ressource qui vous a séduit, n'hésitez pas à laisser son adresse en commentaire.