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The Information par James Gleick

On comprend généralement le terme d'information comme faisant référence à un grand nombre soit de « réalités en soi », soit de représentations censées exprimer ces réalités à travers le point de vue d'un observateur et des instruments qu'il utilise. Il convient d'abord de choisir entre ces deux approches, ce qui est particulièrement nécessaire en matière de physique fondamentale.

The Information : A History, a Theory, a Flood

Par James Gleick


Publié le 1er mars 2011 par Knopf Doubleday Publishing Group
527 pages

Commentaires par Jean-Paul Baquiast
13/06/2015

Traduction française (ci contre)

L'information, publiée par Vuibert, collection Cassini
parution prévue 16 octobre 2015



Tablette sumérienne
Vers - 3000 ans.

Elle provient d'Ourouk Il s'agit de la première écriture de l'histoire humaine. Elle est faite de signes gravés avec la pointe d'un roseau sur des tablettes d'argile humides qui sont ensuite séchées au soleil ou cuites au four. Ces signes sont en forme de clous ou de coins d'où le qualificatif de cunéiforme donné à cette écriture (d'après le latin cuneus, qui signifie coin). Aujourd'hui, tout ceci est détruit impitoyablement par des islamistes pour qui l'histoire commence à Mahomet.


Biographie de l'auteur

Ancien journaliste et responsable de la rubrique science au New York Times, James Gleick est l'auteur de six livres, dont trois ont déjà été traduits en français : La théorie du chaos (Albin Michel, 1987), Le génial professeur Feynman (Odile Jacob, 1994), Isaac Newton : un destin fabuleux (Dunod, 2004).

James Gleick a obtenu pour L'information : une histoire, une théorie, un déluge le prix du livre scientifique 2012 de la Royal Society. Ses livres ont été traduits en vingt-cinq langues.

Vue générale

L'auteur commence en relatant la découverte du tam tam africain par les premiers explorateurs européens, qui se sont longtemps interrogés sur les significations complexes de percussions apparemment simples, et de leur rôle dans la construction des sociétés. A partir de cela, il évoque l'arrivée de l'écrit, du livre et des dictionnaires puis des transmissions à distance permises par le télégramme, le téléphone et aujourd'hui les technologies numériques. Il évoque à ce sujet des questions bien connues sur ce site, concernant les applications en pleine extension de ces technologies, et les enjeux sociétaux en découlant. Mais à chaque fois il le fait en apportant des précisions et des anecdotes rendant la lecture toujours intéressante.

Dans le suite de l'ouvrage, James Gleick en vient aux recherches menées depuis presque deux siècles
pour comprendre la nature essentiellement digitale de l'information, non seulement dans le monde dit macroscopique mais dans le monde quantique, avec le concept de q.bit. Il rappelle, souvent en fournissant des détails peu connus, les rôles qu'on eu à cet égard Claude Shannon, Charles Babbage, Ada Byron, Samuel Morse, Alan Turing, Stephen Hawking, Richard Dawkins et John Archibald Wheeler. Il montre comment ces auteurs, à commencer par le plus important d'entre eux, Claude Shannon et sa « Mathematical Theory of Communication », rejoint par les « Cybernetics » de Norbert Wiener,ont initialisé une véritable théorie et science de l'information. Leurs apports théoriques ont eu de d'innombtables applications technologiques, notamment dans la compression des données et les correections d'érreurs indispensables aux ordinateurs modernes.

Finalement James Gleick discute, en s'appuyant sur l'exemple de Wikipedia, le rôle de celui-ci et de ses homologues dans la construction d'une véritable Tour de Babel des connaissances, s'imposant aujourd'hui dans la plupart des sociétés, avec les enjeux en terme de pouvoirs, politiques et économiques, en découlant.

Introduction

On comprend généralement le terme d'information comme faisant référence à un grand nombre soit de « réalités en soi », soit de représentations censées exprimer ces réalités à travers le point de vue d'un observateur et des instruments qu'il utilise. Il convient d'abord de choisir entre ces deux approches, ce qui est particulièrement nécessaire en matière de physique fondamentale. L'univers comme le rappelle l'auteur est il basiquement constitué d'informations ou, plus précisément de bits quantique, selon l'hypothèse de Seth Lloyd. Qu'en est il au niveau de la physique macroscopique ? Peut-on identifier des « informations » existant objectivement, en dehors de ceux qui les observent. Bien d'autres questions se posent, quasiment en termes épistémologiques.

La multiplicité des définitions et interprétations susceptibles d'être données au concept d'information pourrait décourager toute approche globale. Dans le langage courant, le terme d'information peut désigner des objets très différents. Par exemple les contenus de connaissance propres à tel ou tel concept (à quelles informations correspond le concept de primate), les supports matériels permettant la diffusion de ces contenus de connaissance (le livre, le téléphone, l'ordinateur), les supports biologiques permettant la mémorisation d'informations vitales dans les génomes de toutes les espèces, ou leur traduction sous formes d'associations neuronales dans les cerveaux des espèces dotées de tels organes. Aujourd'hui, le concept d'information ne peut être séparé de celui de société de l'information, basée sur la numérisation et les transferts électroniques intéressant les contenus de connaissance.

On peut cependant considérer qu'en accumulant les définitions et les représentations scientifiques en découlant, fussent-elles contradictoires, il est possible de faire un travail utile. On montre ainsi que les choses ne sont pas aussi simples que le langage courant ou le bon sens se l'imaginent. On peut le faire d'autant mieux si l'on adopte, comme le fait James Gleick dans son livre, une approche historique montrant comment sont nés les différents supports d'information et les réseaux permettant la circulation de celle-ci.

Dans cet esprit, James Gleick n'a pas hésité à multiplier les approches, en cherchant le plus possible à leur donner un fil conducteur. Si le livre, malgré ses 550 pages, n'est pas véritablement une thèse scientifique (au demeurant quasi impossible à réaliser) il s'agit d'un excellent travail. Il dépasse la vulgarisation à laquelle cependant excelle l'auteur, par le fait qu'il pose un grand nombre de questions qui mériteraient à elles seules de faire l'objet de thèses scientifiques plus développées.
Le monde physique est-il constitué d'informations, soit sous forme d'ondes/particules quantiques, soit sous formes de particules élémentaires, protons, neutrons, électrons ? Que deviennent ces informations dans les trous noirs ? Comment, une fois la vie apparue sur Terre, s'est-elle construite en élaborant des informations génétiques ou, chez les organismes dotés de systèmes nerveux, d'informations neuronales ?

Très vite cependant, le livre aborde la question des langages, censés être apparu au cours de l'évolution des espèces supérieures, pour représenter les constantes du monde auxquelles se heurtent ces espèces et à propos desquelles il leur est devenu vital de communiquer. Il n'étudie que très superficiellement les langages animaux, mais il rappelle de nombreux points peu connus par ceux qui ne font pas profession de linguistes. Au delà des langages parlés puis des langages écrits, le livre consacre d'intéressants développements aux différentes méthodes permettant de diffuser ces contenus langagiers sur de longues distances. Il étudie ainsi le tam tam africain, bien perdu de vue aujourd'hui, en s'interrogeant sur la façon, sans doute initialement spontanée, par laquelle des modes de percussions apparemment voisins ont pu convoyer des messages d'une grande diversité 1)

Concernant le contenu du livre, il faut faire observer qu'il a été écrit avant 2011. Il vient d'être traduit en français, avec un retard peu excusable de 5 ans. Les propos de l'auteur seraient-ils différents aujourd'hui ? Les connaissances sur l'information, la façon de l'aborder, ont quelque peu évolué depuis ces dates. Par la force des choses, le livre n'y fait pas allusion.

Concernant la présentation et l'analyse du livre, il existe d'excellents articles aujourd'hui, qu el'on trouve sans peine sur le web. Nous allons donc pour notre compte ici, sans résumer le contenu du livre, cepour quoi l'on trouve d'excellents articles 2)

Nous allons pour notre part ici évoquer quelques points faisant l'objet de recherches en cours, ou méritant selon nous de faire l'objet de recherche, de façon à compléter l'analyse de James Gleick.

Information ou communication ?

Des analyses de type biologique, portant sur l'ensemble des espèces vivantes, seraient utiles pour distinguer la société de l'information moderne des échanges de messages au sein des cellules vivantes, ou au sein des organismes simples ou complexes du monde des organismes bactériens ou multicellulaires, végétaux et animaux. Ces études comparatives peuvent montrer que ce que nous considérons, depuis l'apparition des informations et des réseaux d'échanges d'informations dans les sociétés humaines, comme des phénomènes récents et spécifiques à l'homme, sont universellement répandues. Elles permettent par exemple d'identifier en quoi les réseaux d'informations qui sont à la base des formes les plus simples de société de l'information biologiques, les colonies bactériennes, se retrouvent dans nos actuelles sociétés de l'information.

En contrepartie, elles permettent de faire apparaître et le cas échéant d'expliciter les complexités apparues dans les sociétés humaines. Il ne s'agira en aucun cas, s'il est bien fait, d'un travail n'intéressant qu'une science théorique. Les applications en seront nombreuses. Par exemple, il sera vain d'espérer par des législations adéquates réguler des comportements profondément déterminés par des organisations génétiques ou cérébrales. Pour être efficaces, à supposer qu'elles puissent l'être, ces réglementations devront remonter aux sources. Vaste programme, mais de plus en plus indispensable.

Informations et outils. L'anthropotechnique.

Nous avons précédemment signalé que les sociétés humaines se sont co-développées avec les outils matériels que par ailleurs elles avaient été capables d'identifier et de perfectionner. Nous parlons de systèmes anthropotechniques. Ceci s'applique en priorité aux outils artificiels complétant les divers organes moteurs et sensoriels dont les hominiens se sont trouvés dotés par l'évolution. L'exemple le plus connu est celui de l'outil de pierre, qu'auraient commencé à maîtriser les australopithèques, vers – 3 à -2,5 millions d'années. Mais comme le remarque d'ailleurs James Gleick, les outils permettant d'identifier et décompter les objets du monde, de les doter de symboles ou noms communément admis et facilement transmissibles, ont joué un rôle essentiel. On peut signaler à cet égard les premières techniques de représentations picturales, dont les grottes Chauvet et de Lascaux montrent d'importants vestiges, mais qui étaient nécessairement bien antérieures.

Ces symboles, dont l'essentiel ont disparu, ont joué on le sait un rôle essentiel dans l'évolution et la mise en cohésion des premières sociétés humaines. Or ils ont été associés à des techniques permettant de graver des ossements ou des pierres et donc de les transmettre. Une technique sans doute découverte par hasard, consistant à obtenir des silhouettes de mains par projection de poudres colorantes, a du sans doute, bien avant Chauvet, transformer les sociétés humaines en leur montrant qu'elles pouvaient concevoir, fixer et transmettre des images d'animaux sauvages de plus en plus fidèles aux originaux. C'est sans doute une des raisons pour lesquelles on retrouve très généralement de telles empreintes de mains sur les murs des grottes. Avant l'invention de ces poudres, les empreintes de mains que les hommes devaient fabriquer en permanence, par exemple sur du sable, ne se sont jamais conservées, même d'un jour sur l'autre. Si l'on demande à un enfant n'ayant jamais reçu la moindre formation au dessin de tracer des images d'animaux, ou même simplement de sa propre main, il n'y arrivera pas.

On peut développer presque sans limites le concept de systèmes anthropotechniques, à propos des symbioses que, dans la société numérique actuelle, se sont établies entre les différentes technologies et tout ou partie de leurs utilisateurs, corps, cerveaux et comportement. Il est ainsi possible de montrer aujourd'hui les différences entre les structures neuronales d'un utilisateur de téléphone et celles d'un utilisateur de micro-ordinateur connecté à un réseau. Un article très récent d'une équipe de chercheurs de Carnegie Mellon montre ainsi comment un concept nouvellement acquis, autrement dit, d'une information, s'inscrit dans le cerveau, de façon spécifique aux informations concernées 3) Nous pourrons y revenir.

L'intérêt du concept de système anthropotechnique et de ses applications en matière d'information consiste, là encore, à mettre en évidence les limites d'une action volontariste, par exemple sous forme législative, visant à règlementer les utilisations de telle ou telle machine à traiter l'information sans proposer en parallèle de modifier les corps et cerveaux de leurs utilisateurs. Inutile de dire que cette dernière tâche sera beaucoup plus ardue que la précédente.

Parts respectives de la culture et de la nature dans l'émergence des informations et de leurs usages.

Gleick rappelle la thèse de Chomsky selon laquelle les humains (comme d'ailleurs les animaux à leur échelle) sont dotés d'une aptitude héréditaire à la parole, qui permet au nouveau-né d'apprendre sans difficultés les langages de ses parents. S'y oppose la thèse de l'ardoise blanche selon laquelle c'est le milieu social, autrement dit culturel, qui apprend à l'enfant tout ce qu'il doit savoir en matière de langage, tant en ce qui concerne la réception que l'émission. Autrement dit, un enfant élevé dans un isolement complet n'apprendra jamais à parler. Il est difficile, aujourd'hui encore, de trancher par l'expérience entre ces deux thèses, pour des raisons pratiques évidentes. Cependant les observations disponibles, par exemple intéressant les communautés de sourd-muets, qui inventent leurs propres langages, montre que les humains ont bien de plus de facilité pour ce faire que des primates plongés dans une société humaine afin qu'ils apprennent à communiquer.

Il n'a pas été par ailleurs montré que les jeunes descendants d'utilisateurs intensive de l'Internet s'adaptent plus facilement à leur usage que ceux dont les parents n'ont jamais connu les technologies numériques. Mais les analyses génétiques et comportementales en ce domaine n'ont peut-être pas été poussées assez loin. On peut penser que globalement les descendants de générations ayant une pratique numérique poussée seront, par acquis héréditaires, plus aptes à les maîtriser en profondeur que ceux provenant d'une société restée à l'écart. Dans ce cas, la nature rejoindra la culture.

Une autre façon de poser la question consiste à se demander comment, dans le passé, sont apparues les premières informations verbales ou écrites et comment elles se sont transmises. A l'origine, ces aptitudes ont du émerger spontanément, puisqu'il n'existait pas d'écoles pour les enseigner. Mais en quoi les premiers pionniers ont-ils différé de leurs homologues restant informativement inculturés, autrement dit limités à une pratique proche de celle des langages animaux. Etaient-ils nés d'emblée avec des cerveaux plus curieux et plus aptes à inventer de nouvelles pratiques ? La question rejoint celle évoquée plus haut de l'invention des premiers outils chez les australopithèques. Les hypothèses les plus convaincantes montreraient que précisément les cerveaux et cultures de ces premiers utilisateurs d'outils les ont rendus plus aptes que d'autres à utiliser sans qu'ils s'en rendent compte certains sons et certains gestes comme éléments permettant de mémoriser et transmettre des informations. Aujourd'hui, on pourrait penser que, sans que nous en ayions nous mêmes conscience, nous nous insérerions spontanément dans des systèmes d'information dont nous ne mesurerions pas nous-mêmes toute la portée.

Au plan de la préhistoire anthropologique, il est intéressant d'imaginer des scenarios permettant de comprendre comment à partir de bases génétiques très proches de celles des grands singes, les hominiens, suivis par les hommes, ont construit des outils, des images et des mots. Un article du NewScientist, 6 juin 20I5, Back to the Wild, en propose une simulation. L'auteur, Christopher Kemp, imagine comment la complexité des informations propre au monde numérique d'aujourd'hui, a pu naitre progressivement des premiers outils et des premières constructions sociales en découlant. On y retrouve un scénario à la source d'un film récent : 100 babies. No adults. One island. What would happen if humans grew up without culture

Les guerres pour le cerveau global

Nous consacrons sur ce site de nombreuses analyses critiques sur le concept de « cerveau global » (global brain) dont notamment Google, à l'initiative de Ray Kurzweil se fait le champion. Ils en annonce l'établisement sur Terre sans quelques décennies. Ce cerveau sera composé d'éléments technologiques et neuronaux en réseaux. Il générera et utilisera des flots d'informations permettant de construire une image globale du monde bien plus précises et efficace que celles proposées par les sciences et technologies actuelles. Nous en seront des composants parmi d'autres, aussi passifs-actifs que peut l'être un neurone individuel dans le cortex cérébral d'aujourd'hui.

On sait en 2015 ce que James Gleick ne faisait que soupçonner en écrivant son livre, les enjeux de pouvoirs qui sont derrière la construction et l'exploitation des informations circulant dans le cerveau global : pouvoirs économiques et surtout politiques, au profit des grands empires qui se sont instaurés au sein de ce monde nouveau, Il s'agit principalement pour le moment de l'empire américain, sous ses composantes d'informations économiques, politiques, militaires et scientifiques. Mais d'autres empires concurrents vont certainement apparaître. En complément de guerres économiques et éventuellement militaires, ils mèneront d'intenses guerres d'informations. .
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Notes

1) Cf le poème : « Le tam tam, coeur de la forêt, battait sourd et implacable »

2) * Voir Around. Références diverses http://around.com/the-information/

* Voir The Guardian http://www.theguardian.com/science/2012/nov/22/the-information-james-gleick-review

* Voir New York Times. Books review http://www.nytimes.com/2011/03/20/books/review/book-review-the-information-by-james-gleick.html?_r=0

3) Voir http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/hbm.22842/abstract

 


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2 réactions à cet article    


  • lsga lsga 16 juin 2015 18:09

    comme souvent dans les problèmes philosophiques complexes, le vrai problème est qu’on utilise un seul et même mot pour parler de choses très différentes : connaissance, signification, intention, signal, interactions, etc. etc.

     
    La toute base est à chercher du côté de la philo du langage : rapport inverse entre intention et extension d’un concept. L’extension d’un concept, c’est le nombre d’objet qui tombe sous la définition ex : triangle quelconque VS triangle rectangle, l’extension de triangle quelconque est plus large que celle de triangle rectangle (tout triangle rectangle est un triangle quelconque, mais il existe des triangle quelconque qui ne sont pas des triangles rectangles). En revanche, l’intention de triangle rectangle est plus « forte » que celle de triangle quelconque : triangle rectangle veut dire quelque chose de plus précis. On peut tirer « plus d’information » du second (tout théorème vrai pour un triangle quelconque le sera pour un triangle rectangle, mais pas l’inverse). Bref : on est dans la théorie du langage, très loin de la réalité physique. 
     
    L’utilisation du mot « information » en physique quantique est totalement métaphorique, et provient avant tout des efforts de vulgarisation et d’expression en langage courant. Le mot intervient dans les contextes d’explication de la physique quantique, dans le point de vue constructiviste notamment : « on peut connaitre avec précision soit la position soit la vitesse » et ce genre de chose. Mais le concept même d’information n’apparaît pas dans la théorie elle-même. Les tentatives pour le faire viennent à mélanger langage et métalangage (concepts avec lesquels les physiciens sont mal à l’aise), et relève de l’escroquerie intellectuelle : cela revient à confondre les mots et les choses. En revanche, sur la base de la physique quantique, on peut fonder une théorie de l’information (et non l’inverse)
     
    La confusion entre signe et signification, entre « signal » et « information » s’exprime typiquement chez le grand public (jeunes étudiants et journalistes) qui confondent la théorie de la communication de Shannon et Weaver et leur théorie de l’information. La première est très simple à appréhender : la bande passante tout ça. La seconde est beaucoup plus complexe : notion d’enthropie et de nombre de messages possibles à la sortie etc. (pourtant, ce n’est qu’une version complexe du rapport inverse entre « extension » et « intention » d’un concept). La théorie de la communication est secondaire (quoi qu’importante en ingénierie), la seconde est révolutionnaire. Mais, presque tout le monde s’arrête à la première pour des questions de fainéantise intellectuelle. Pour faire une rapide digression et un peu de propagande, c’est un peu le même phénomène qu’avec Marx et le concept de plus-value et de baisse tendancielle du taux de profit. Le premier concept est très facile à comprendre, et secondaire dans ses théories : mais le grand public est super content quand il arrive au moins à comprendre ça, et c’est donc souvent présenté comme le coeur de sa théorie. En revanche, la baisse tendancielle du taux de profit est le truc vraiment révolutionnaire, mais difficile à comprendre, dans le coup : presque tout le monde l’ignore (alors qu’on est en plein dedans, mais bon, passons).
     
    Pour les questions biologiques, nul doutes que les animaux et mêmes les paramécies utilisent des formes de communication, et transmettent donc des informations. A vrai dire : on ne voit pas où est le problème, si ce n’est l’héritage chrétien des occidentaux qui veut que le verbe leur soit propre. 
     
    Pour tout ce qui est « inanimé » : des quarks aux étoiles, parler d’information est un abus de langage. Non, le soleil ne nous transmet pas une information sur sa température. Il nous chauffe. C’est une interaction physique, point barre. Il n’y a pas un langage, un système d’encodage. La température n’est pas une information pour la pierre qui est chauffé par le soleil. Seul un système cognitif peut créer une « information » à partir de cette interaction physique.
     
    Bien entendu, il y a comme toujours les cas limites à la limite de la vie : l’ADN. L’ADN produit des tas d’interactions très complexes, qui sont encodées dans un langage. Il y a donc bien « transmission d’information », mais uniquement dans le cadre d’une cellule animée (sorte de système cognitif à minima). 
     
    Bref, quoi qu’il en soit, si il n’y avait aucun système cognitif dans cet Univers, il serait totalement vide d’information. Et non, bien entendu, l’Univers n’est pas un système cognitif. Il ne calcule pas. (pour rappel, un calcul est par définition un énoncé appartenant à l’ensemble des algorithmes finis)

    • Luc-Laurent Salvador Luc-Laurent Salvador 17 juin 2015 15:28

      Bravo Isga pour cette mise au point fort bienvenue.
       
      L’auteur patauge dans un champ conceptuel dont il fait des tartines indigestes même pour les bonnes volontés.
      Rien ne nous est épargné, les perles se suivent sans discontinuer.
      Comme ce lamarckisme béat :
       
      "On peut penser que globalement les descendants de générations ayant une pratique numérique poussée seront, par acquis héréditaires, plus aptes à les maîtriser en profondeur que ceux provenant d’une société restée à l’écart.« 
       
      Ou ce pléonasmes »premiers pionniers« ou ce délire :
       
       »il sera vain d’espérer par des législations adéquates réguler des comportements profondément déterminés par des organisations génétiques ou cérébrales"
       
      On peut parler de délire car il n’y a pas plus d’organisations génétiques que de beurre en broche. Le génétique n’a pas d’organisation, c’est l’organisation qui a du génétique. Et les organisations cérébrales, on s’en moque comme de l’an quarante car il suffit de sanctionner adéquatement (dura lex) pour changer le comportement et donc les connexions cérébrales (la fameuse plasticité).
       
      Bref, cet article est un gargarisme conceptuel, une atteinte au bon sens et c’est à se demander qui de Gleick ou de l’auteur a consommé des substances illicites.

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