Le Zéro et le Un

À l?aube du 21e siècle, la notion d?information occupe une place centrale dans nos sociétés occidentales sans qu?une réelle réflexion soit consacrée à cette notion en tant que telle. Il s?agit ici de revenir sur la genèse de celle-ci pour mieux comprendre les enjeux actuels relevant du développement de disciplines très diverses (biologie moléculaire, économie, génétique, linguistique, mathématiques, physique, psychologie, sciences de l?ingénieur, etc..). Pour cela, on remonte d?abord aux années 20 lorsque, dans trois domaines aussi distincts que la physique théorique, les statistiques ou les télécommunications, une définition scientifique de l?information est proposée. Le contexte de la seconde guerre mondiale explique alors comment ces définitions convergent dans le développement de ce qu?on nomme à partir de 1948 la théorie de l?information. Le développement de la cybernétique, définie comme théorie générale de la commande et de la régulation, est lié à celui de la théorie de l?information à partir du moment où l?information est identifiée comme la grandeur physique permettant de décrire les régulations. Aujourd?hui, la survivance du préfixe cyber- (comme dans ? cybercafé ?, ? cybercriminalité ? ou ? cyberespace ?) témoigne de cette époque mais seule une analyse historique des concepts et des contextes permet de distinguer les effets de modes de la constitution de véritables nouveaux champs du savoir. Un examen attentif de l?utilisation des analogies et des métaphores permet d?aborder dans une perspective novatrice la question aujourd?hui essentielle de l?interdisciplinarité, de la transversalité et du dialogue ? trop souvent malmené ? entre les cultures scientifiques et littéraires. Ce livre peut légitimement revendiquer un statut d?ouvrage de référence en français sur ce sujet et nous ne pouvons qu?inviter à consulter le sommaire détaillé de l?ouvrage qui illustre parfaitement bien la recherche de cohérence, de complétude et de complémentarité des approches descriptives et conceptuelles revendiquées par l?auteur.

En complément de lecture, le site de l'auteur Jérome Segal.

Recensions :

Article de Julie Bouchard (Hermès, 42, 2005).

Article (page 1) (page 2) de Marie-José Durand-Richard (L'Humanité, 2 février 2005).

Article de Marie-José Durand-Richard (Gazette de la Société mathématique de France, n° 106, octobre 2005).
Article de Philippe Rosé (Le Monde de l'informatique).
Article de Christian Lapeyroux (Le Monde diplomatique).

Interview de Jérôme Segal sur RFI. 

Sommaire

Préface d?Antoine Danchin

Introduction

Première partie ? Naissance d?une ? théorie

mathématique de la communication ?

Chapitre 1 : Vers des définitions quantitatives de

l?information

A ? L?information comme notion physique

La notion d?information depuis la théorie cinétique des

gaz : Lewis, Szilárd et Smoluchowski

Le mouvement brownien comme concept unificateur ?

Norbert Wiener, mathématicien et physicien

La notion d?information et la mécanique quantique :

Johannes von Neumann

B ? Les statistiques et l?information de Fisher

La place de cette définition dans l??uvre du statisticien

eugéniste

Les statistiques comme moyen d?unification ?

Dans la lignée des travaux de Fisher sur l?information?

C ? Transmettre ? l?information ? au meilleur prix

Des données d?ordre économique

Les travaux pionniers de Harry Nyquist et Karl

Küpfmüller

Hartley aux Bell Telephone Laboratories et le

développement des premiers travaux

Premiers prolongements

Chapitre 2 : Claude Shannon et le contexte de

l?axiomatisation de la notion d?information

A ? Machines logiques et logique des machines : A.

Turing et C. Shannon (1936-1938)

Les machines d?Alan Turing : théorie et pratique

Un autre ? mathématicien-ingénieur ? : C.E. Shannon

B ? Sélection, algèbre et génétique : V. Bush le ?

mentor ? (1938-1940)

V. Bush et ses drôles de machines : le ? memex ? et le ?

rapid-selector ?

Shannon mathématicien-généticien : problèmes de ?

transmission ?

C ? Les scientifiques entrent en guerre (1940-1943)

Institutionnalisation des recherches de guerre

Le cas du radar

La conduite de tir en DCA

Wiener et le projet du MIT

Le ? Yellow Peril ?

M9 et suites : Le projet des Bell Labs et ses

conséquences

Institutionnalisation de l?interdisciplinarité :

mathématiques appliquées et psychologie

D ? Une théorie mathématique de la cryptographie

(1943-1945)

Un cas célèbre : Turing à Bletchley Park

L?utilisation des techniques de télécommunications

dans la cryptographie américaine

Le X-System et la modulation par impulsions codées

? A Mathematical Theory of Cryptography ?

E ? Les publications de 1948 au Bell System Technical

Journal et l?apport de W. Weaver

Un véritable concept mathématique : l?information

La conceptualisation du bruit suite aux efforts de guerre

Le ? théorème fondamental ? sur la capacité d?une voie

de communication

L?introduction du canal de correction

Weaver et le problème de la dimension sémantique de

l?information

Conclusion

Chapitre 3 : Cybernétique et théorie de la

communication

A ? Aperçu sur les différents types de régulations

L?évolution des techniques de régulation

Les régulations en biologie

La synthèse de Wiener autour de la notion de feedback

B ? Représentations logiques du cerveau

Des représentations aux simulations : une lecture

possible

L?École de Chicago et le modèle de Pitts et McCulloch

L?ingénierie électrique dans la genèse et l?utilisation de

ces représentations

C ? Les fondations privées et l?essor de la cybernétique

Les fondations dans le milieu scientifique américain

des années 40

? Comportement, Intention et Téléologie ?

Premières conférences interdisciplinaires de 1945 à

1948

La ? Société téléologique ?

Macy 1

? Les mécanismes téléologiques dans la société ?

Macy 2

? Mécanismes téléologiques ? discutés à l?Académie

des Sciences

Macy 3

Macy 4

1948, année cybernétique

Macy 5

Le Symposium Hixon

Le livre de Wiener

Réception immédiate et suite des conférences Macy

Macy 6

Macy 7

Macy 8

Macy 9

Macy 10

Les origines d?un spectaculaire développement

Prolégomènes à une définition du statut de la

cybernétique et de la notion d?information

Chapitre 4 : Autres contextes, autres théories :

Allemagne, France et Grande-Bretagne

A ? Ambiguïtés de la notion de ? précurseurs

européens ?

B ? H. Schmidt, son ? Allgemeine Regelungskunde ? et

le contexte allemand

L?historiographie relative à Schmidt et la démarche

adoptée

Hermann Schmidt jusqu?aux années 30

? Die Allgemeine Regelungskunde ?

? Au même moment dans le même pays? ?

Réception de la cybernétique américaine

C ? Des développements alternatifs en France et en

Grande-Bretagne

Spécificités nationales et traits communs

1944-1946, Gabor et sa théorie ? physique ? de la

communication

Les servomécanismes en 1947 de Londres à Paris

La cybernétique de Wiener arrive en Europe

Relativisme des définitions de l?information ou unité

profonde ?

Les congrès internationaux à Londres et Paris entre

1950 et 1960

Paris 1950

Londres 1950

Paris 1951

Londres 1952

Londres 1955

Londres 1960 et les autres congrès de cette période

Réception de la ? cybernétique américaine ? par les

marxistes français

Conclusion de la première partie : La théorie de

l?information dans les années 50 :

une discipline établie ?

L?information : une notion technique, physique ou

seulement mathématique ?

La seconde guerre mondiale du côté occidental

L?importance de la formation

? Une ? notion scientifique et ? des ? théories ?

Multi- ou interdisciplinarité ?

Deuxième partie ? Un développement

multidisciplinaire

Chapitre 5 : Une réinterprétation de la physique : les

travaux de Léon Brillouin

A ? Un physicien français en exil

B ? L?information comme nouveau paradigme de la

physique

Le débat sur l?entropie et l?analogie avec l?information

Exorcisation du Démon de Maxwell et premières

critiques sur ses travaux

Le Principe de néguentropie de l?information et le

problème de l?erreur expérimentale

Le rapport avec la mécanique quantique

La théorie de l?information comme conséquence du

principe de néguentropie

Les différentes définitions de l?information

Information absolue ou distribuée

Information scientifique

Information vivante ou morte

Information libre ou liée

Information structurelle

Information exprimée en dollar et enjeux idéologiques

Information esthétique

Le souci de trouver des applications

Brillouin dans l?institutionnalisation de la théorie de

l?information

C ? Des enjeux philosophiques

Une Philosophie de la Nature

La constitution des théories scientifiques

La démarche scientifique

Le statut de l?analogie

Le point de vue opérationnel

Mesure et irréversibilité

Vers un triomphe de l?indéterminisme ?

D ? Actualité des travaux de Brillouin

L?entropie comme grandeur physique et mathématique

Les ? non-croyants ? à l?analogie fondamentale

information-entropie

Les ? croyants ?, continuateurs de l??uvre de Brillouin

Chapitre 6 : Les sciences humaines et la notion

scientifique d?information

A ? Retour sur le milieu intellectuel américain des

années 40

Le poids de l?émigration européenne

L?École Libre des Hautes Études

B ? Influences réciproques en linguistique

Les études statistiques sur la langue

Un programme de recherche commun

Traduction automatique

La notion de redondance et l?apport du linguiste à la

théorie de l?information

? Linguistique et théorie de la communication ? vues par

R. Jakobson

Premier bilan

L?unité des sciences par le langage ?

C ? Les sciences de l?esprit et l?information au regard

de l??uvre de M.-P. Schützenberger

Marcel-Paul Schützenberger (1920-1996)

? A propos de la cybernétique (Mathématiques et

Psychologie) ?

Statistique et psychologie

La biophysique mathématique du système nerveux

Une tentative d?axiomatisation

La cybernétique

L?information

Les Gestalt

Les ? feed back ? (sic)

Épilogue

D ? Information, structure et structuralisme

L?information comme notion essentielle

La cybernétique comme source d?unité ?

Le critère de scientificité

Chapitre 7 : L?information et le vivant : aléas de la

métaphore informationnelle

A ? Aspects singuliers de la genèse de la théorie de

l?information

Retour sur le livre de Schrödinger Qu?est-ce que la vie

?

Les études sur la reproduction et autres applications

biologiques constitutives de la cybernétique

Le problème de la reproduction

Une unité aux dépens de la chimie ?

Weaver et la Fondation Rockefeller

La Cybernétique de Wiener

La génétique cybernétique de Kalmus

Les théories de Haldane

Retour aux dernières conférences Macy

Un point de repère possible : ? L?utilisation de la théorie

de l?information en biologie ? en 1952

B ? L?information génétique

Le statut de l?information dans l?élaboration du ? Dogme

Central ?

? Découverte ? du ? code ? génétique

? L?expression ? du gène et la dimension ? sémantique ?

de l?information

La régulation génétique et l?argument ? téléonomique ?

L?ARN messager et le modèle de l?opéron

Sémantique et expression génétique

Retour sur un ? best-seller ? controversé, Le Hasard et

la nécessité

La métaphore textuelle et le discours informationnel

des années 60

Où l?on retrouve les linguistes : ? Vivre et parler ? en

1968

Mysticisme et unité des sciences

Les enjeux actuels du modèle informationnel en

biologie? et dans les sciences humaines

C ? L?organisation biologique et la théorie de

l?information

Information et organisation, premières approches

H. von Foerster et le Biological Computer Laboratory :

une ? seconde cybernétique ? ?

Les études sur la notion d?auto-organisation et les

dérives idéologiques

D ? L?information en biologie aujourd?hui, son rôle

dans quelques controverses actuelles de la biologie

Les enjeux d?un débat scientifique

Le projet génome humain

Les propos d?un académicien dans La Recherche en

1996

Quelques aspects du débat sur le clonage

E ? Premières conclusions

Chapitre 8 : Des progrès techniques résultant de la

théorie de l?information

A ? Codage, stockage et transmission d?information

Optique et théorie de l?information

Le ? théorème fondamental ? de Shannon

L?essor de la théorie des codes

Applications pratiques

B ? L?informatique comme ? science du traitement de

l?information ?

La notion d?information dans la conception et la

réalisation des machines

Aperçu sur les travaux de Shannon en intelligence

artificielle

C ? Le rôle de la théorie de l?information dans

l?établissement des réseaux informatiques

Constitution des premiers réseaux informatiques

J.C.R. Licklider en 1960 : ? La symbiose

homme-ordinateur ?

? ARPANET ? et le Bureau des techniques de traitement

de l?information

La diffusion du traitement en partage de temps à partir

du projet SAGE

La commutation par paquets et la naissance du réseau

ARPA

Le poids réel de l?engagement militaire

Chapitre 9 : La théorie de l?information comme théorie

mathématique

A ? Information, statistiques et probabilités

L?unité des différentes définitions de la notion

scientifique d?information

Khinchin et Kolmogorov : l?école soviétique et les

fondements de la théorie de l?information

B ? Où l?on retrouve les machines de Turing et le

démon de Maxwell?

Complexité algorithmique et théorie algorithmique de

l?information

La notion de complexité définie par Kolmogorov

Les travaux de Solomonoff, Martin-Löf et Chaitin

Thermodynamique du calcul

C ? Applications théoriques et pratiques

L?information dans la théorie du chaos : les travaux de

R.S. Shaw

Mars 1998 : un numéro spécial de Physics World sur

l?information quantique?

Conclusion de la deuxième partie : ? Le concept

d?information dans la science contemporaine ?

Le colloque de Royaumont

Les institutions et les manuels

Ouvertures

Troisième partie ? Le rôle de la théorie de l?information

dans ce développement

Chapitre 10 : L?introduction de la cybernétique en RDA

: entre science bourgeoise et panacée

A ? La cybernétique à l?Est dans les années 50

Lente évolution du statut de la cybernétique en URSS

Le cas est-allemand au delà de la simple influence

soviétique

Une stratégie de légitimation ?

B ? Controverses en RDA sur la cybernétique ?

(1961-1962)

Le signal donné en URSS

Le rôle de G. Klaus

Des contestations

Situation politique et diffusion des publications

occidentales en RDA

Des progrès techniques emblématiques

C ? Enthousiasme, ? perversion ? et ? normalisation ?

(1963-1969)

L?appui donné par W. Ulbricht aux ? cybernéticiens ? et

l?application économique

Cybernétique et direction ? une période

d?enthousiasme

Une institutionnalisation inefficace

D ? Conclusions et ouvertures

Étude des représentations graphiques

Actualité de cette étude

Chapitre 11 : La notion d?information dans l?émergence

de l?unité du savoir

A ? L?exemple de l?énergétique au tournant du siècle

De sévères critiques

Contexte historique et enjeux philosophiques

B ? La théorie de l?information dans l?histoire de l?unité

des sciences

Le mouvement pour l?unité de la science

La dimension unificatrice de la théorie de l?information

Quel type d?unité ?

C ? La dimension sémantique de l?information : un

obstacle à l?unification ?

Un thème récurrent dans les analyses sur la notion

d?information

Le choix des mots

Le modèle de Carnap et Bar-Hillel

Une conférence spécialement consacrée aux aspects

sémantiques

Pourquoi vouloir rendre compte de la dimension

sémantique ?

Un sens à l?unité à défaut de l?unité des sens

D ? Représentations graphiques et design comme

traces de cette tentative d?unité

Objet et méthode d?étude

Des applications sur mesures

L?agencement du texte et des graphiques ? stylisation

& symbolique

Des machines en action

Représenter l?information

Chapitre 12 : Typologie des applications de la théorie

de l?information

A ? L?axiomatisation et ses conséquences

épistémologiques

Y a-t-il une axiomatisation de la théorie de l?information

?

Des notions, un concept ?

B ? Analogies, métaphores et modèles dans le

développement de la théorie de l?information

Métaphores

Analogies

Modèles mathématiques

Le modèle mathématique sous-jacent à la définition de

l?information

Les modèles dans le développement de la théorie de

l?information

Conclusion

La nature de la notion d?information

Un premier bilan ?

Un champ ouvert, dans le domaine scientifique aussi

bien qu?historique

Glossaire

Références bibliographiques

Index