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LE HASARD EN SCIENCE

Publié le 22/02/2012

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Source: http://www.peiresc.org/DINER/Lexique.pdf

 

Lorsque les conditions minimales de production ou d'apparition d'un phénomène sont réalisées à plusieurs reprises indépendamment et que le phénomène ne se reproduit pas identique ou presque identique à lui même, on voit là une situation où se manifeste le hasard. Le hasard semble donc traduire l'existence d'une causalité faible, puisqu'à des causes voisines semblent correspondre des effets très différents. Dans ces circonstances les effets semblent imprévisibles, et cette imprévisibilité est prise souvent comme la marque même du hasard. Le hasard ne serait il alors que la marque de notre ignorance des causes complètes et précises ou la caractéristique de phénomènes objectifs indépendants de notre connaissance ? Une conception subjective ou objective du hasard. Dire que le hasard est une illusion due à notre ignorance ou que ce sont des circonstances qui donnent à notre ignorance un rôle particulier. Le hasard est–il dans nos têtes ou dans la nature ?

« l'algorithme susceptible de produire une telle suite.

« Dis moi d'où tu viens, je te dirais qui tu es ».

Développée parSolomonoff, Kolmogorov et Chaitin, cette théorie s'enracine dans la théorie du calcul et la notion de langageuniversel (ou de machine universelle).

Elle définit la complexité algorithmique d'un objet par la « longueur » du pluscourt programme qui permette à une machine universelle d'engendrer l'objet.

Cette définition ne distingue pas, doncconfond, la complexité réelle immanente (ontologique) et la complexification liée à la méthode ou à la représentation(épistémique).

Une suite est dite aléatoire selon Kolmogorov, si sa « longueur » propre est au moins égale à sacomplexité algorithmique.

Il n'y a pas de programme engendrant la suite qui soit plus « court » que la suite ellemême.

Si ce programme plus court existait il pourrait être considéré comme la véritable « explication » duphénomène décrit par la suite.

Une suite aléatoire selon Kolmogorov n'a donc pas d'explication plus courte qu'ellemême.

Elle n'est pas prédictible par principe.

Cette approche épistémique du hasard, quoique très fertile au planmathématique, a un inconvénient majeur, elle ne permet pas de dire si une suite donnée est aléatoire.

La propriétéest indécidable.

La complexité de Kolmogorov est incalculable.

En présence d'un programme donné produisant unobjet on ne saura jamais si c'est le plus court possible.

Par ailleurs si l'on ne connaît pas de programme produisantun objet, rien ne permet d'affirmer qu'il n'en existe pas.

Pour juger de la complexité de Kolmogorov d'une suitedonnée, il faut donc tenter d'utiliser des stratégies d'approximation, s'il en existe.

On a alors recours à des méthodesde compression de la théorie de l'information, ce qui peut se justifier par le théorème remarquable selon lequel lalongueur probable de la plus courte description binaire d'une variable aléatoire est plus ou moins égale à sonentropie de Shannon.

La troisième s'inscrit dans le cadre de l'étude des suites « pseudo-aléatoires », qui a connuun développement extraordinaire avec la découverte du « chaos déterministe ».

Le pseudo aléatoire semble différerde l'aléatoire selon Kolmogorov car il est engendré par un algorithme relativement court.

L'aléatoire du non aléatoire.Mais cela est trompeur car il faut tenir compte de la quantité d'information nécessaire pour définir les conditionsinitiales avec précision.

Les séquences pseudo-aléatoires sont algorithmiquement complexes..

Ce qu'il y a decommun entre une suite aléatoire selon Kolmogorov et une suite pseudo-aléatoire c'est l'absence de forme globale,non représentation de la suite (non intégrabilité dans le cas du chaos) par des fonctions simples.

Dans tous les cas(sauf que la non intégrabilité a une forme mathématique où malgré tout il est vrai que l'on connaît les critèresnécessaires mais non pas les critères nécessaires et suffisants; c'est pourquoi les mécaniciens célestes font descoupes de Poincaré car la présence de chaos va en retour prouver la non intégrabilité), c'est un vide de formemathématique qui empêche de manipuler les données globalement et oblige de recourir à une description statistiqueau moyen du calcul des probabilités.

C'est ce vide de forme que l'on appelle le HASARD et qui s'oppose auxtentatives de prédiction et de prévision.

Ce vide de forme collective provient de l'indépendance statistique desdonnées entre elles excluant les regroupements.

La question du hasard est exemplaire.

Elle souligne la différenceentre le caractère ontologique ou épistémique d'une démarche scientifique.

C'est la mauvaise perception de cettedifférence qui explique la grande confusion qui règne souvent dans les discours sur le hasard.

Les stratégies decaractérisation ontologique du hasard ont jusqu'à présent échoué dans la pratique.

Le noumène hasard reste «insaisissable ».

On ne peut prouver l'existence du hasard.

Seul le phénomène est accessible.

Derrière la discussionsur l'indéterminisme en mécanique quantique, se profile essentiellement la question de savoir si le hasard pur existeen microphysique, ou si l'on voit se manifester un pseudo aléatoire, que l'on ne sait pas caractériser comme tel.

Laphénoménologie aléatoire de la physique quantique ne laisse transparaître aucune conclusion sur le hasard ou ledéterminisme, d'autant plus que le calcul de probabilité quantique présente de nombreuses spécificités qui lesingularisent..

N'en déplaise aux philosophes imprudents…….D'aucuns pensent que si la mécanique quantique décritbien une situation physique où le hasard se manifeste, ce hasard microphysique devrait pouvoir être reconnu commeun chaos déterministe dans une théorie fondamentale sous-jacente une « théorie à variables cachées ».

Le granddébat contemporain sur la nature de la mécanique quantique porte sur l'existence ou non d'une telle théorie.

Lesdifficultés conceptuelles et les contradictions auxquelles se heurte l'élaboration d'une telle théorie peuvent laisserpenser que la microphysique manifeste peut-être l'existence d'un hasard pur, autre que le chaos déterministe, unhasard indéterministe, lié à un effondrement de la causalité.

A moins que tout simplement le hasard ne soit introduitpar l'opération de mesure qui crée les observables.

Le débat, sinon la polémique, reste largement ouvert.. »

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