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sciences - Page 5

  • Un ordinateur a réalisé la factorisation de 15 = 3x5

    Ce n'est pas une très grande prouesse  de réaliser la factorisation de 15 en un produit de facteurs premiers, c'est à dire d'écrire 15 = 3x5. D'autant plus lorsque l'on sait qu'il aura fallu non pas une mais deux équipes de chercheurs pour arriver à ce résultat....
    Ce calcul ne serait pas une très grande victoire pour un ordinateur classique ni pour un enfant, c'est cependant la première fois qu'un tel calcul a été réalisé avec des photons et un ordinateur quantique.

    En 1994, Peter Shor a trouvé un algorithme mathématique exploitant les propriétés du calcul quantique qui permet de trouver la factorisation en nombres premiers d’un entier donné. En cryptologie, c’est extrêmement important. Il se trouve qu’un ordinateur quantique employant cet algorithme ferait mieux et plus vite qu’un ordinateur classique. De manière générale, ces ordinateurs seraient capables de prouesses à faire pâlir (s’ils le pouvaient...) les ordinateurs classiques. C’est un enjeu de la recherche actuelle que de créer un ordinateur quantique vraiment performant mais on n’y est pas encore.

    L'article de Futura-Sciences : ICI

  • Simuler la fusion à grande échelle

    d22241e99c8a6db5d77e413157962692.jpgAvec l'action de recherche coopérative Fusion, une communauté de mathématiciens et d'informaticiens se forme autour du projet de fusion thermonucléaire mondial Iter avec pour objectif l'amélioration des modèles de comportement du plasma et l'optimisation des codes.

    Iter (International thermonuclear experimental reactor) est un projet international de grande envergure qui regroupe l'Europe et 5 pays partenaires (États-Unis, Chine, Russie, Japon et Corée du Sud). Ce réacteur expérimental fait figure de géant face aux projets précédents, le Jet en Grande-Bretagne, Tore Supra à Cadarache et TFTR à Princeton, mais tous mettent en œuvre la technologie des tokamaks inventée par les Russes à la fin des années 1950 : confiner un gaz ionisé (plasma) grâce à un champ magnétique, suffisamment longtemps pour provoquer une fusion atomique (voir encadré). Iter lui-même ne sera opérationnel pour accueillir les premières expériences qu'en 2016, mais il occupe déjà physiciens, mathématiciens et informaticiens. En effet, « la maîtrise des réactions de fusion, qui fait l'objet de recherches depuis cinquante ans, se double ici d'un changement d'échelle », explique Eric Sonnendrücker, le coordonnateur de l'Arc Fusion. « Certaines approximations peuvent être remises en cause ; des paramètres négligeables jusqu'à présent ne le seront peut-être plus sur Iter ».

    La suite ICI

  • Question de sens - 62 -

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    Si vous ne connaissez pas le Yi-king, lisez cette note : ICI

    Interprétation : 2 traits rigides entourés par 4 souples font penser au trigramme de l'eau où la lumière est enfermée par l'obscurité extérieure et dominante. Cet hexagramme, agrandissement du trigramme de l'eau nous incite à la prudence, celle de l'eau, symbole des plus grandes peurs et des plus grands dangers mais aussi source de vie. Les deux traits lumineux sont minoritaires et intérieurs, ils sont comme prisonniers et toute tentative de mouvement entrainerait rapidement leur perte, leur destruction. Il s'agit donc d'adopter une attitude humble en attendant que la situation évolue. Cet hexagramme représente en quelque sorte la résignation de la faiblesse devant le plus nombreux, le plus puissant, l'incapacité d'atteindre rapidement quelque levier de changement positif mais aussi une grande volonté à demeurer dans l'action,  qui par sa constance va ammener inéluctablement à ce que la situation évolue. Le Tonnerre, au dessus de la Montagne se fait entendre, il se fait voir, le tremblement de terre fait vibrer la Montagne, mais celle-ci reste immuable à notre échelle et il serait vain de croire que la force du Tonnerre et de la germination puisse avoir une quelconque influence sur la montagne. Mieux vaut poursuivre l'action modérée sans attendre une modification profonde et immédiate de la situation.  L'hexagramme 62 représente à mes yeux l'image du travail de l'ombre, de toutes ces forces qui agissent positivement et de façon souteraine en attendant que les circonstances soient plus favorables pour atteindre leur maturité et apparaître au grand jour.

    Commentaire:

    La première idée qui m'est venue lorsque j'ai réfléchi à cet hexagramme est celle du catalyseur, cette substance rajoutée en quantité limitée qui permet à une réaction d'avoir lieu tout en n'étant pas consommée par celle-ci. Ce catalyseur peut même servir à la cicatrisation des ailes d'avions ou des pales d'éoliennes, mais si celui-ci est trop onéreux, son usage est abandonné, le "faible" ne doit pas trop en demander. Le matériau devient ainsi comme vascularisé. L'éclairage se fait à l'intérieur de la matière, matière auparavant obscure qui est maîtrisée de l'intérieur. Les recherches sur les nanotubes sont à l'origine de ces progrès. Les mathématiques, toujours discrètes ( sans jeu de mot ! ) ne sont pas étrangères à cette meilleure compréhension, elles interviennent, via l'informatique, dans la modélisation des matériaux nano-structurés. Comme toute technologie, celle du petit, celle de l'intérieur,  doit faire preuve de modération. Elle fait peur, plus elle fait subir à l'extérieur de fortes pressions, plus celui-ci réagit. On le voit lorsqu'il s'agit d'organismes génétiquement modifiés qui véhiculent de nombreuses peurs alors que des technologies locales autour d'une tumeur cancéreuse seraient plus aptes à susciter l'adhésion collective.

    Dans mon introduction, j'ai cité Leibniz dont je ne sais pas si il a vraiment été émerveillé par le Yi-King ou simplement été un peu « harcelé » par ce Père Bouvet pour confirmer, à ses yeux, le génie de ce texte millénaire par des calculs savants.

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    De Leibniz au calcul différentiel, il n'y a qu'un pas à franchir et il suffit de le faire avec Newton. Le calcul différentiel s'appuie justement sur une idée géniale  et lumineuse qui sait se faire oublier , attendant juste le temps qu'il faut avant de disparaître. Sa puissance est à la hauteur de sa petitesse et plus "prétencieux" serait cet infiniment petit  qu'il ne serait d'aucun usage. A cette « quantité évanescente » de supporter le calcul presque jusqu'à son terme, pour ensuite disparaître au profit de la puissance du résultat qu'il produit. C'est dans la métaphore géométrique donnée par Leibniz lui-même que peut s'entrevoir l'image de cette «quantité évanescente» : le dx est au x, ce que le point est à la droite . Cette notion d'infiniment petit, ou de très petit d'ordre supérieur me paraît tout à fait en accord avec le sujet de l'hexagramme. S'évanouir devant plus grand que soit, mais produire un résultat puissant. La rigueur de ce sacrifice n'est pas encore totale et il faudra encore des années de travail mathématique pour mettre tout cela dans une théorie solide. Cela me paraît être une bonne illustration de l'hexagramme 62.

    Par analogie, l'histoire du zéro semble se rapprocher de cette interprétation. Pendant très longtemps, on indiquait une absence par un simple espace approximatif entre deux chiffres. Le zéro est apparu sous un sens nouveau en ôtant l'identique d'une quantité à elle même, il a aussi été perçu comme signe d'anéantissement total, comme signe intéressant pouvant favoriser les calculs algébriques, comme premier entier... Le zéro s'est tapis pendant des siècles dans les interstices d'une humanité à la recherche de progrès calculatoires et pouvant refuser en même temps l'idée du vide qu'il véhiculait. Zéro, quel drôle de nombre qui éclaire de sa propre nullité tous les autres plein de dangers lorsque sa puissance n'est pas maîtrisée, lorsque son sens n'est pas clairement défini comme dans le cas où l'on voudrait calculer 0 puissance 0 ou simplement diviser par 0.

    Les anciens voyaient en cet hexagramme un oiseau avec les ailes ouvertes, dont le corps serait formé des deux traits pleins. Il descend nécessairement pour apporter son message car s'il monte il risquerait de se brûler les ailes. Le vol de cet oiseau me fait penser à la conjecture de Syracuse où les nombres "oiseaux" ( ou feuilles ) montent jusqu'à l'altitude la plus élevée pour descendre à la fin de leur vol en piqué jusqu'au 1 tant attendu et délivrer leur message de victoire.

    On peut, j'imagine trouver encore de nombreux exemples illustrant cet hexagramme, de la lumière qui ne peut rapidement sortir de l'ombre. Je ne sais pas si j'ai respecté à la lettre ( ou au nombre ), la pensée des anciens, mais à quoi bon?... Il me semble que la philosophie du Yi-king peut et doit être un support pour l'interprétation. J'espère que cette promenade sino-scientifico-mathématique vous a plus. Vous êtes maintenant arrivé à destination. Le prochain voyage se fera à bord de l'hexagramme 30: "le Feu".fa98d7aa42cd55fe9767ae4c754e1360.jpg

     

  • La mathématisation du temps épuise-t-elle la question du temps?

    Conférence donnée par Etienne Klein : ICI

  • Le manque de scientifiques qualifiés aux Etats-Unis : mythe ou réalité ?

    Le discours dominant, relayé aussi bien par les entreprises que le gouvernement et les universités, énonce que les Etats-Unis connaissent actuellement un manque substantiel de scientifiques et ingénieurs. Cette situation serait causée en amont par un enseignement des mathématiques et des sciences inadéquat dans l'enseignement primaire et secondaire ainsi que par un faible intérêt des étudiants pour les disciplines scientifiques.

    Cette vision est contestée ou au moins nuancée par un certain nombre d'études récentes réalisées notamment par l'Urban Institute et par la Commission on Professionals in Science and Technology. Les chiffres montrent que la proportion d'étudiants qui obtiennent un master ou un doctorat en science ou en ingénierie est restée relativement stable depuis 20 ans et que leur nombre en valeur absolue ne cesse d'augmenter. En outre, il semble que le nombre de diplômés soit relativement important par rapport aux possibilités d'emploi dans les domaines des sciences et de l'ingénierie.

    Il apparaît également que la croissance de la rémunération de la plupart des professionnels des STEM (science, technologie, ingénierie et mathématiques) a été nulle voire négative dans les dix dernières années, ce qui va aussi à l'encontre de la thèse du manque de scientifiques (une tension sur le marché de l'emploi étant supposée induire une hausse des salaires). En revanche, pour l'avenir, cela encourage un certain nombre de diplômés en sciences et en ingénierie à entreprendre une carrière dans de tout autres domaines (droit et gestion notamment) et décourage les jeunes d'entrer dans ce type de filière à l'université.

    La situation des post-doctorants, par exemple, reflète bien ce phénomène. Ces derniers sont de plus en plus nombreux et sont largement considérés comme une ressource très qualifiée et peu coûteuse. Leurs perspectives d'évolution sont limitées et peu d'entre eux obtiennent un poste d'enseignant chercheur. Par ailleurs, dans certains domaines, on observe une tendance croissante des entreprises à délocaliser certaines activités afin d'avoir accès à un capital humain hautement qualifié à un moindre coût, en particulier vers la Chine et l'Inde et notamment dans le domaine des hautes technologies. Cela limite encore le nombre de débouchés pour les jeunes scientifiques américains.

    Pourquoi les employeurs semblent-ils ne pas se satisfaire de l'offre existante ? Le problème se pose-t-il en termes de qualité plutôt que de quantité ? Lorsqu'on les interroge, il est rare qu'ils critiquent les compétences scientifiques et techniques de leurs employés. Il semblerait en revanche qu'il faille développer plus avant les capacités de communication des chercheurs ainsi que leur habilité à dépasser les barrières organisationnelles, culturelles et disciplinaires. Il faut bien distinguer les difficultés qu'un employeur peut rencontrer lorsqu'il cherche à recruter du personnel et un véritable manque de main d'oeuvre. Certaines industries peuvent ainsi avoir des attentes irréalisables ou viser un coût de main d'oeuvre plus bas que celui du marché local.

    Dans tous les cas, ces études montrent que pour connaître la situation réelle du marché du travail américain dans les domaines des STEM, il est insuffisant de se limiter à étudier l'évolution de la demande et qu'il est indispensable d'analyser également celle de l'offre.


    Source ; bulletins électroniques : ICI