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  • Les plus grandes découvertes mathématiques du Royaume-uni du XXème siècle

    50 000 anglais ont voté. Ils ont élu la découverte de la machine universelle de Turing comme la plus grande découverte scientifique du XXème siècle au Royaume-Uni.

    Turing

    Viennent ensuite:

    La découverte de la forme de la Mini, avancée majeure dans la conception automobile

    La découverte de la technique de christallographie à rayons-X

    La découverte des pulsars

    La suite est ICI et elle concerne les domaines scientifiques suivants: BiologieChimieInformatiqueIngéniérie,  Géologie,  MathématiqueMédecine et  Physique.

    Interessons-nous aux découvertes mathématiques:

    Nous trouvons en première position, la démonstration du théorème de Fermat par Andrew Wiles. Vient ensuite la découverte du radar, la prédiction de l'existence d'anti-matière, la méthode des éléments finis, les modélisations mathématiques des écosystèmes, la  stabilité de l'évolution...

    La suite est ICI.

    wiles, fremat, démonstration

    En ce qui concerne le futur, seule la conception du moteur Sabre apparait aujourd'hui dans ce domaine.

     

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  • La recherche en mathématiques au Royaume-Uni

    D'après un rapport commissionné auprès de Deloitte par l'Engineering and Physical Research Council (EPSRC, Conseil de recherche en ingénierie et sciences physiques) et visant à évaluer les bénéfices économiques de la recherche en sciences mathématiques conduite au Royaume-Uni, il ressort que 10% des emplois à l'échelle du pays découlent des sciences mathématiques, et en 2010, la recherche dans le domaine a généré 208 Md£, en termes de valeur ajoutée brute, pour l'économie du pays.

    La recherche en mathématiques

    Il n'existe pas une définition unique de la recherche en sciences mathématiques (RSM). Dans le cadre de cette étude cependant, Deloitte a considéré comme RSM toute recherche de haut niveau, conduite au sein des institutions académiques, des centres de recherche, du secteur privé et du gouvernement, qui permet d'accroître la connaissance mathématique d'ores et déjà accumulée. Tel que reconnu dans la revue internationale des sciences mathématiques de 2010, le sujet englobe une grande variété de disciplines, au nombre desquelles : algèbre, analyse, mathématiques discrètes et combinatoires, équations différentielles, système dynamique et complexité, mécanique des fluides, géométrie et topologie, logique et fondations, physiques mathématiques, théorie des nombres, analyse numérique, probabilités et statistiques.

    De plus, les mathématiques sont connectées à nombre d'autres disciplines scientifiques telles l'informatique, l'ingénierie, la physique, la biologie, les sciences des matériaux et la médecine. Les sciences sociales (économie et psychologie) utilisent de plus en plus d'outils développés par la RSM.

    La RSM est présente dans notre vie de tous les jours, que nous en ayons conscience ou non. Les smartphones par exemple utilisent l'algèbre linéaire pour maximiser la quantité d'informations qui peut être transmise sur un spectre limité ; des modèles mathématiques prédisant les conditions climatiques ont été utilisés pour permettre aux avions de voler à nouveau après l'éruption du volcan islandais en 2010 et le nuage de cendres qui en a découlé ; la mécanique des fluides est utilisée dans le domaine de la santé pour mieux comprendre certaines maladies sanguines ; les mathématiques sont également présentes derrière les effets spéciaux des derniers films hollywoodiens ; et les performances des athlètes olympiques ont bénéficié d'outils et de techniques mathématiques tels la dynamique inverse. Par conséquent, en termes d'emploi, les mathématiques ne sont pas limitées à certains secteurs de l'économie ou à certaines industries. Ainsi par exemple, le secteur de l'agriculture emploie des ingénieurs chimistes qui font appel à la RSM lorsqu'il s'agit de problèmes de fertilisation des sols.

    La diversité de la RSM et le fait que les mathématiques sont présentes dans tous les secteurs de l'économie et de l'industrie, font de l'estimation de leur contribution à l'économie d'un pays un exercice très complexe. Cet exercice est d'autant plus compliqué par le facteur temps : comme pour toute recherche, il y a en effet souvent un écart de temps important entre la recherche effectuée et son impact sur l'économie. Une idée mathématique initialement considérée comme purement abstraite peut s'avérer avoir, dans le futur, de véritables applications.

    Objectifs de l'étude et approche

    Tel que défini d'un commun accord avec l'EPSRC, cette étude menée par Deloitte s'intéresse à l'impact économique de la RSM en 2010 grâce à la mesure de deux facteurs :
    - le nombre d'emplois attribués à la RSM ;
    - la valeur ajoutée brute attribuée à la RSM.

    Les données ont été collectées à partir de différentes sources publiques, dont l'Office of National Statistics (ONS, Bureau national des statistiques) et le Department of Business, Innovation and Skills (BIS, ministère des entreprises, de l'innovation et des compétences). Pour quantifier l'impact économique de la RSM, une approche en trois parties a été adoptée :
    1. identification des emplois directement impliqués dans la génération et l'application de la RSM. Fondée sur une bibliographie extensive, une étude du devenir des étudiants diplômés et divers commentaires de parties prenantes, 70 professions ont ainsi été identifiées ;
    2. allocation de ces professions dans les quelques 600 différents secteurs de l'économie britannique ;
    3. application d'un modèle input-output (analyse entrée-sortie) pour calculer la valeur ajoutée brute attribuable à la RSM. Cette analyse permet de prévoir l'influence des changements dans un secteur d'activité particulier ou des changements de consommation sur le reste de l'économie.

    En plus de cette approche quantitative, une analyse qualitative est effectuée sur le rôle de la RSM dans l'économie britannique.

    Le paysage mathématique au Royaume-Uni

    Pour calculer l'impact quantitatif de la RSM au Royaume-Uni, il convient dans un premier temps de placer les résultats dans le contexte approprié et de considérer l'impact dans l'actuel paysage de la RSM et en fonction des circonstances et tendances économiques plus larges.

    Dans son Plan for Growth (plan pour la croissance) publié par le Treasury et le BIS en mars 2011, le gouvernement observe que "l'accès à une main d'oeuvre qualifiée, en particulier en sciences, technologie, ingénierie et mathématiques, est vital" pour un certain nombre de secteurs identifiés en temps que moteurs de la croissance, au rang desquels la fabrication avancée, les sciences de la vie, les services financiers, l'énergie verte et les services non-financiers. Il n'est par conséquent pas étonnant que l'étude des mathématiques et des disciplines associées demeure populaire au Royaume-Uni.

    Le pays est en effet largement reconnu pour sa RSM de classe mondiale, tel que le montrent les chiffres suivants :
    - avec 3,9% de la population mondiale de chercheurs et 3% de la dépense mondiale brute en R&D, le Royaume-Uni produit 6,4% de tous les articles dans le domaine des sciences mathématiques ;
    - ces articles sont utilisés à hauteur de 9,4%, représentent 10,9% des citations, et 14% des 1% d'articles les plus cités.

    Il ressort donc de ces chiffres que les chercheurs en RSM au Royaume-Uni produisent plus d'articles par chercheur et que ces articles sont plus lus que ceux d'autres pays. Le pays rivalise avec les Etats-Unis en tant que leader mondial dans le domaine de la RSM et se situe loin devant les autres pays européens. L'excellence mathématiques britannique est due à sa diversité (en termes de domaines, taille de groupes et taille d'institutions) et sa distribution géographique. De plus, les chercheurs académiques participent activement à des collaborations multidisciplinaires impliquant des problèmes importants et complexes et sont des partenaires précieux pour l'industrie.

    Comment la RSM peut bénéficier à l'économie britannique

    Cette partie de l'étude est une analyse qualitative, fondée sur une recherche bibliographique et la recherche de cas d'étude. Il ressort de cette étude que la RSM peut influencer l'économie du pays de trois façons distinctes :
    - meilleure compréhension des données et du monde environnant ;
    - protection de la société ;
    - prévision, incertitudes et procédés d'optimisation.

    Meilleure compréhension des données

    L'une des façons les plus classiques pour la RSM d'avoir un impact sur l'économie d'un pays est le traitement et la compréhension de données brutes. Au niveau le plus fondamental, il peut s'agir tout simplement de la collecte de données par l'ONS, dans le cadre d'un recensement par exemple, et de mettre ces données à la disposition du gouvernement et du secteur privé pour qu'ils puissent en tirer leurs propres conclusions. La RSM peut aussi développer des outils et techniques permettant aux individus et aux entreprises de découvrir de nouvelles relations et opportunités qui auraient pu demeurer obscures ou cachées.

    En allant plus loin dans la réflexion, des algorithmes développés par des chercheurs peuvent aider les entreprises à gagner en compétitivité via une amélioration de leur efficacité, le développement d'une meilleure compréhension des clients, des procédés améliorés et la réduction des barrières à l'entrée sur le marché. Ceci peut, à son tour, améliorer la croissance économique et la prospérité. De tels algorithmes existent dans nombre d'industries et de secteurs économiques (finance, veille économique, aéronautique, production). Il semblerait que 60% des organisations du secteur privé soient de l'avis que l'utilisation de l'analyse de données soit le facteur le plus important pour accroître la croissance des entreprises britanniques.

    Protection de la société

    La RSM peut influencer de façon positive les domaines tels que la santé, les techniques d'information et de communication, et la sécurité, qui, à leur tour, peuvent contribuer à promouvoir le bien-être économique et social. Ainsi, dans le secteur pharmaceutique par exemple, des statisticiens sont impliqués dans la conception d'essais cliniques pour de nouveaux médicaments. Les statistiques jouent en effet un grand rôle dans ce domaine et des statisticiens sont employés dans tous les domaines de la R&D, de l'identification initiale de molécules potentiellement thérapeutiques à la conception d'essais cliniques, en passant par la fabrication de produits pharmaceutiques.

    Des modèles mathématiques sont également de plus en plus utilisés dans le secteur de la santé publique et représentent des collaborations entre mathématiciens, biologistes, cliniciens et décideurs et utilisent une grande variété de techniques permettant de définir des scénarios du type "et si jamais..."

    Sécurité Internet

    D'après un rapport de 2012, 93% des grandes entreprises ont déclaré avoir eu, courant 2012, des incidents en termes de sécurité informatique, soit une augmentation de 21% par rapport à 2008. La sécurité Internet offre de nouvelles opportunités de recherche et d'analyse pour la RSM, faisant appel aux probabilités, algorithmes, théorie de la complexité et théorie des nombres.

    Il ressort de cette étude qualitative que l'économie britannique peut bénéficier de la RSM de plusieurs façons :
    - en construisant une infrastructure de l'information sur laquelle comptent de nombreuses entreprises et individus ;
    - en apportant les outils et techniques nécessaires à l'analyse et l'interprétation de larges jeux de données ;
    - en oeuvrant pour le bien public via la modélisation d'impacts de risques naturels ou dans le cadre de test de médicaments ;
    - en contribuant à la sécurité nationale via des outils de sécurisation des données ;
    - en créant des prévisions robustes pour faire face aux incertitudes et permettre une meilleure planification ;
    - en optimisant les procédés pour accroître l'efficacité.

    Contribution économique directe de la RSM

    Cette analyse quantitative de la contribution de la RSM à l'économie du pays est fondée sur une analyse entrée-sortie, utilisée pour estimée la valeur ajoutée brute attribuée à la RSM.

    L'analyse suggère ainsi que 2,8 millions d'individus sont directement impliqués dans la génération et l'application de RSM au Royaume-Uni en 2010. Ces personnes se retrouvent dans tous les secteurs de l'économie, mais les cinq employant le plus de personnes dans ce domaine sont les services informatiques, l'administration publique et la défense, les activités en lien avec l'architecture et la consultance technique, la cons-

    truction et l'éducation. En termes de pourcentage d'emplois liés à la RSM par secteur d'activité, l'analyse suggère que dans les secteurs de la R&D, des services informatiques et des avions et vaisseaux spatiaux, bien plus de la moitié des emplois sont directement impliqués dans la génération et l'application de la RSM. Même dans des domaines tels la production et la distribution d'électricité, les instruments médicaux et de précision, les assurances et les fonds de pension, les sciences mathématiques comptent pour plus du quart des emplois, en 2010.

    La mesure utilisée par Deloitte pour évaluer la contribution de la RSM à l'économie britannique est la valeur ajoutée brute, telle que définie précédemment. L'analyse conduite suggère que la valeur ajoutée brute attribuable à l'application et à la génération directes de la RSM au Royaume-Uni en 2010 est d'approximativement 208 Md£, soit 16% du total de la valeur ajoutée brute britannique. Le contributeur le plus important est le secteur financier, qui compte pour 27 Md£ en 2010, suivi par les services informatiques, l'industrie pharmaceutique, la construction et l'administration publique.

    Measuring the economic benefits of mathematical science research in the UK, Final report, November 2012

    Maggy Heintz

    BE Royaume-Uni numéro 120 (11/04/2013) - Ambassade de France au Royaume-Uni / ADIT - http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/72774.htm