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  • « Le spectre d’Atacama » livre récent de l’académicien médaillé Fields Alain CONNES. Editions Odile JACOB

    Recension d' Edith  KOSMANEK, universitaire retraitée, membre SMF

    Abracadabrantesque, ce roman de science-fiction qui vise à donner une réponse définitive à l’éternelle question « Sommes-nous seuls dans l’Univers ?» 
    Et la réponse est NON, of course.

    Trois personnages hauts en couleurs y frétillent avec ardeur :


    Charlotte DAMPIERRE, intrépide physicienne du CERN (Genève) lancée dans une périlleuse expérimentation d’immersion dans un des détecteurs du LHC (Large Hadron Collider, 27 km), soumise à un flux hyperénergétique de protons en vue  d’obtenir, entre autres, une cartographie de son réseau de neurones cérébral ; mais elle y tombe dans un coma profond, plongée mentalement dans un « espace hilbertien » constitué d’opérateurs, chacun avec son spectre propre…


    Ali RAVI, son collègue du CERN dont il est chef informaticien ; il sauve Charlotte grâce à l'implantation d’un microprocesseur dans son cerveau, à l’aide d’un ordinateur désormais couplé
    à « une transhumaine passée par le quantique » …


    Armand LAFFORET (oui, avec 2 F) mathématicien de l’IHES (Le Bois Marie, Bures sur Yvette) spécialiste de l’analyse spectrale sous toutes ses formes, ami de Charlotte et de Rodrigo : un astrophysicien chilien à l’ALMA (Atacama Large Millimeter Array) le radiotélescope le plus puissant du monde (66 éléments, 1 milliard de dollars) implanté à plus de 5000 mètres d’altitude dans un milieu désertique où il ne pleut que 2 ou 3 fois par siècle…

    L’expérience extrême de Charlotte a généré un flux de neutrinos si intense qu’il a alerté un bolide  cosmique sphérique de 100 mètres de diamètre, non issu de notre Planète, qui croise à 4000 km/sec en se dirigeant vers notre système solaire. Il émet des spectres si singuliers captés par l’ALMA, que Rodrigo fait appel à Armand pour les analyser ; ils décident d’envoyer des tests de Turing à la sphère; la réponse est époustouflante, elle fait intervenir la correspondance bien connue depuis Riemann entre les nombres premiers et les zéros non triviaux de la fameuse fonction « dzéta » , témoignant ainsi d’une intelligence extraterrestre irréfutable.
    Avant de quitter  notre système solaire, le bolide cosmique émet un dernier message dont le décodage semble signifier ceci :« Save your souls » à savoir " Prenez garde au machine learning, concentrez-vous sur les concepts ! "

      Ce roman a le sérieux mérite d’initier le « grand public » à des concepts et des faits scientifiques variés, exotiques parfois. Quelques exemples, en vrac :
    - la fréquence du ronronnement du chat, délicieux félin, est de 24 Hz
    - l’importance fondamentale de la notion de spectre, continu ou pas.
    - la correspondance naturelle entre « formes » et « spectres de fréquences »  d'où la « musique des formes »
    - les « suites spectrales », outils cohomologiques féconds, découvertes par Jean LERAY  à l’époque   où il était prisonnier des Allemands (1940)
    - le temps de calcul polynomial pour déterminer la primalité d’un nombre , majoré par la puissance 8   du nombre de ses chiffres; résultat établi par un trio d'Indiens en 2014.
    - la nécessité d’utiliser un ordinateur quantique, non encore au point actuellement, pour effectuer la   factorisation d’un nombre composé en temps polynomial
    - l’existence d’une « spooky action at distance » qui va dix mille fois plus vite que la lumière sans  contredire le fameux principe d’EINSTEIN car il n’y a pas transfert d’information
    - l’existence d’un code LINCOS établi par le mathématicien hollandais Hans FREUDENTHAL (**) en 1960,   destiné à assurer la communication avec les extraterrestres
    - le concept de "topos" créé par le célèbre Alexandre GROTHENDIECK, une extension  du concept   d'ensemble mais avec dépendance d'un aléa; on peut y définir utilement des "chemins de vérité"
    - la possibilité de saisir l’émergence du temps à partir de l’aléa du quantique
      ( explications éclairantes dans un livre précédent d'Alain CONNES : "La théâtre quantique")
    -  etc

      Petite restriction: certains épisodes de ce roman de science fiction sont si insolites qu'ils semblent parfois relever de l'aimable fantaisie plutôt que de la savante extrapolation scientifique ! Mais je ne suis pas académicienne ...

     On glane aussi avec plaisir quelques passages poétiques où, par exemple, on magnifie le soleil
    « dont les rayons impatients peignent le monde ».
    Et pour finir dans l’allégresse, la danse frénétique de Charlotte sur le couplet cosmique suivant :

    "J’embrasserai les visiteurs voyageant depuis Bételgeuse
    J’accueillerai la légion en provenance d’Orion
    S’ils viennent d’autres galaxies, nous parlerons de biologie
    Avec ceux venant du Verseau, nous danserons un boléro
    Avec ceux des zones mythiques, nous ferons des mathématiques…"

    Bravo Charlotte ! Merci au trio CONNES-CHEREAU-DIXMIER !

    (*) assisté de son épouse Danye CHEREAU et de son directeur de thèse Jacques DIXMIER


    (**) ma thèse de mathématiques (3* cycle) est basée sur 2 articles de FREUDENTHAL

    Mail: ekosmanek@aol.com

    Site: http://kosmosya.xooit.fr/index.php

  • "Amour et Maths" livre d 'Edward Frenkel ( Flammarion 2015 )

    Le mathématicien russo-américain quinquagénaire Edward Frenkel, au parcours universitaire sinueux (Moscou, Harvard, Princeton, Berkeley, ...)
    nous décrit dans une fascinante autobiographie, sa passion des maths, son amour de la vie, sa haine de la discrimination raciale.
     Les sujets scientifiques traités sont variés : groupes de symétrie ; théorie de Galois ; la "pierre de Rosette" d'André Weil reliant théorie des nombres, géométrie des courbes sur les corps finis et surfaces de Riemann ; la conjecture de Shimura-Taniyama-Weil et son impact sur le grand 
    théorème de Fermat ; le programme de Langlands (PL) et son analogue géométrique, ses relations avec la théorie quantique des champs ; ...

    Pour le PL, Frenkel est éloquent:
     "Le PL est l'objet principal de ce livre. Par sa profonde structure conceptuelle, ses avancées révolutionnaires, ses conjectures séduisantes, ses théories pénétrantes et les différents domaines qu'il unit, il offre une vue panoramique sur les maths actuelles.
    Il illustre aussi parfaitement le lien indéfectible maths-physique et la richesse du dialogue entre ces 2 disciplines.
    Enfin, ce programme recèle les 4 qualités des théories mathématiques :universalité, objectivité, persistance, pertinence quant au monde physique."

    Et aussi:
    "Grâce au PL, nous observons des régularités similaires dans des champs différents.S'ils ont chacun des atours propres, ces phénomènes affichent des caractéristiques  communes  comme l'apparition du groupe dual de Langlands.Cette ubiquité indique l'existence d'une mystérieuse structure sous-jacente à toutes les maths, leur "code source" pour ainsi dire" (le "code cosmique" des frères Bogdanov ?)

     Langlands, un passionné d'une grande théorie unificatrice des maths comme Einstein le fut pour la physique !
    Alors faut-il s'étonner du fait  que Langlands occupe depuis longtemps le bureau qui fut celui du prestigieux physicien
    dans le fameux Fuld Hall de l'IAS de Princeton.Et qu'il vienne d'être couronné par le prestigieux prix Abel (1 million de dollars) 
    l'équivalent du prix Nobel autrefois attribué à Einstein !

    Frenkel narre aussi l'éblouissement de sa première découverte mathématique qui fit l'objet d'une publication 
    (groupes de tresses et nombres de Betti) :
    "Et soudain, comme par un coup de baguette magique, tout s'est éclairci.Le puzzle s'est assemblé, l'image finale s'est révélée à moi, aussi simple qu'élégante.Je n'oublierai jamais cet instant, un incroyable sentiment de plénitude, une large récompense de toutes mes nuits sans sommeil. Pour le première fois de ma vie, je connaissais quelque chose que personne d'autre au monde ne connaissait.
    J'avais du neuf à dire sur l' Univers !
    Qui a goûté ce plaisir cherchera toujours à y revenir. C'était une première fois, une expérience aussi émouvante qu'un premier baiser ... "

    Et l'amour dans tout ça ?
    Frenkel ose écrire:
    "Si quelqu'un parvenait à déterminer la Vérité Ultime et à l'exprimer par une formule mathématique,
    ce serait "la formule de l'amour" !
    Qu'on se le dise !
    Et encore:
    "Les maths sont la souce d'un savoir profond et éternel qui plonge au coeur de la matière et nous unit par-delà les continents, les cultures et les siècles.Je rêve que chacun de nous puisse contempler et apprécier la beauté magique et l'harmonie délicate de ces idées, de ces formules et de ces équations; et que cet émerveillement donne plus de sens à notre amour pour le monde et pour autrui"

    Frenkel s'est même lancé, lors de son séjour à Paris, dans la production d'un court métrage intitulé "Rites d'amour et de maths" accessible sur Internet; il y apparaît nu comme un ver, de face et de dos. Notre collègue Antoine Chambert (Université Paris-Diderot) précise, dans sa recension du livre de Frenkel parue dans le n° 155 de "La Gazette des mathématiciens" : cet aspect du personnage "beau gosse qui montre ses fesses" rebute plus d'un collègue ! Bah, soyons plus tolérants !

    Et rejoignons Frenkel dans son conseil aux jeunes:
    "Capitalisez au maximum sur le potentiel immense des maths ! "
    Joyeux printemps à tous !

    Kosmanek Edith-Edwige
    Universitaire retraitée
    http://kosmosya.xooit.fr/t224-Publications-scientifiques-d-Edith-KOSMANEK.htm

  • Yvonne CHOQUET-BRUHAT, une grande dame de la science

    La recension par notre collègue François SAUVAGEOT , dans le n° 153 de la Gazette (juillet 2017) , du beau livre de l'académicienne Yvonne CHOQUET-BRUHAT  intitulé "Une mathématicienne dans cet étrange univers" (Odile JACOB, 2016)  n'est pas tout à fait optimale. Le ton est trop persifleur, les erreurs factuelles sont nombreuses, attestées par Yvonne. Alors, lecture en diagonale ? Machisme ? De plus, l'éditorial de ce n° 153 recense tous les articles de la Gazette sauf celui qui concerne Yvonne de sorte que seuls des noms masculins apparaissent dans ce texte de l'éditeur Boris ADAMCZEWSKI! Machisme encore ?

    Puis-je proposer quelques compléments?
    D'abord rappelons qu'Yvonne, fille du célèbre physicien Georges BRUHAT mort en déportation, a été sévrienne cacique,  première à l'agrégation de mathématiques, première à trouver des solutions pour certaines équations d'EINSTEIN dans le cadre de sa thèse,   première femme française à être élue à l'Académie des sciences (1979), Bref, une pionnière tous azimuts !

    Signalons une lacune dans la recension de SAUVAGEOT; il importait de souligner ce fait essentiel, époustouflant : Yvonne a côtoyé de près ou travaillé directement avec les plus éminents scientifiques du XX* siécle,  à commencer par le célébrissime Albert EINSTEIN, lors du séjour de la sévrienne à l'IAS de  Princeton, dans les années 50. Mais aussi, par ordre alphabétique, avec CARTAN (père et fils), CARTIER, CHARPAK, CHOQUET Gustave (son mari), CURIEN, DAMOUR, DARMOIS, DELSARTE, DERUELLE, DIEUDONNE, DIRAC, GERMAIN, KOSZUL, LERAY, LICHNEROWICZ, LIONS, MONTEL, MORSE, NASH, NEUMANN (von), OLEINIK, OPPENHEIMER, PAULI, PENROSE, RHAM (de), SCHWARTZ, SERRE, THOM, TONNELAT, WEIL, WEYL, WITT(de), UZAN, ...
    Mais quelle  savante brochette, même non exhaustive !
    Le livre d'Yvonne comporte, pour chacune des personnes précitées, des anecdotes pétillantes ou des détails précis sur sa collaboration scientifique; le paragraphe concernant EINSTEIN est particulièrement attractif ! Un tel historique de la science vivante du XX* siècle est vraiment très éclairant, particulièrement bienvenu !

    Toutes ces rencontres d' Yvonne avec d'illustres cerveaux ont  généré  de juteux fruits : sa production scientifique  comporte environ 300 (!) articles, 7 livres, des cours ou conférences sur toute la Planète. La longue liste  de ses pérégrinations scientifiques mérite aussi d'être détaillée:
    - les hauts lieux de la science mondiale: Bures sur Yvette (IHES), Cargèse ( Ecole internationale de physique), Harvard (MIT), Les Houches (Ecole d'été de physique théorique), Oberwolfach (Institut de recherches mathématiques), Princeton (IAS), ...  
    - les colloques et congrès internationaux: Battelle Rencontres, colloques GRG de relativité, colloques de Royaumont, conférences Emmy Noether, congrès Marcel Grossmann, Texas Symposia, ...
    - les cours et conférences universitaires:en France à Marseille, Reims, Paris, ...; en Europe: Bruxelles, Bucarest, Cambridge, Coimbra, Hambourg, Messine, Moscou, Rome,Turin, Varsovie,...; en Amérique du Nord : Berkeley, Boulder, Ithaca (Cornell), New York, Princeton...; en Amérique du Sud : Caracas, Cordoba, Rio de Janeiro,....; en Afrique: Cap Town, Cotonou, Johannesbourg, Lomé, Yaoundé,...; en Asie : Kyoto, Pékin, Séoul, Shanghaï, ...; en Océanie : Auckland, Canberra, Christchurch . 
    Une mention spéciale pour les îles paradisiaques où Yvonne ne s'est pas contentée de faire du tourisme: Capri, Corse, Crète, Elbe, Lesbos, Samos, ... Oui, même dans ces jardins d'Eden, on fait de la Science ! En tous ces lieux plaisamment décrits par Yvonne, les exposés portaient en général sur la relativité ,la spécificité d'Yvonne,  mais aussi sur les distributions, la théorie du degré, les fibrés et les connexions,... 
    Mais quelle érudition!
    Ce livre d'Yvonne est une perle, le précédent "Introduction to relativity, black holes and cosmology" (Oxford, 2015) l'était tout autant.

    Bravo à cette glorieuse globe-trotteuse , sa longévité biologique (94 ans) et scientifique ! 
    Yvonne CHOQUET-BRUHAT est une grande dame de la Science, nous serions heureux de pouvoir fêter son centenaire, en 2023 !

    KOSMANEK Edith Edwige
    Universitaire retraitée
    Membre SMF

  • "Une mathématicienne dans cet étrange univers" d'Yvonne CHOQUET-BRUHAT (éditions Odile JACOB, 2016)

    Que d'agréables surprises dans l'autobiographie de la première femme membre de l'Académie des Sciences française (depuis 1979) !

    - Yvonne, sévrienne, a été classée première à l'agrégation de maths
    - Yvonne a été invitée pour 2 ans, au célèbre IAS de Princeton au début des années 50 .
    Comme elle était spécialiste des équations de la relativité, elle a pu travailler sur place avec le génie de la physique,
    Albert EINSTEIN en personne, dans son bureau de fameux "Fuld Hall", peu de temps avant sa disparition
    - Yvonne a publié près de ...300 articles scientifiques (oui, trois cents) , écrit ou co-écrit 7 livres !
    - Yvonne a participé à d'innombrables congrès scientifiques sur toute la Planète et a dirigé de nombreuses thèses
    - Yvonne, à 93 ans, continue à fréquenter l'IHES de Bures sur Yvette, l'équivalent français de l'IAS princetonien:
    elle y partage son bureau avec Pierre Cartier, un matheux normalien de renom (accessoirement membre de mon jury de thèse de 3*cycle)
    - ...
    et comme si cela ne suffisait pas, Yvonne est mère de 3 enfants et l'épouse d'un autre académicien, le normalien Gustave CHOQUET (décédé en 2006)
    lequel m'a fait l'honneur de me fournir une lettre de recommandation pour un poste de maître de conférences ( cf http)

    Bravo et merci, Yvonne, nous espérons que  des "femmes-phares" comme vous surgiront, de plus en plus nombreuses, sur toute  notre superbe Planète bleue ! 

    KOSMANEK  Edith, universitaire retraitée

    http://kosmosya.xooit.fr/t224-Publications-scientifiques-d-Edith-KOSMANEK.htm

     
     

  • Les coulisses de la création de Karol BEFFA et Cédric VILLANI Editions PRIVAT (2015)

     

    Ce livre se présente sous forme de dialogue entre les  auteurs, tous deux normaliens agrégés.
    L'agrégation de musique pour BEFFA, celle de mathématique pour VILLANI.
    Ils commencent par rappeler l'existence d'un "père fondateur commun"  pour la musique et la mathématique: PYTHAGORE !
    En effet, l'idée suivant laquelle la gamme musicale est un problème de mathématique (rapports de fréquences) remonte bien à lui.
    Puis vient le surprenante révélation d'un matheux à carrière fulgurante couronnée par la médaille FIELDS à 37 ans.

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