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Bernard Chazelle : un homme d’exception

Portrait d'un ingénieur MINES ParisTech, pionnier de l’algorithmique et baroudeur guidé par la curiosité du scientifique.

Bernard Chazelle est aujourd'hui professeur à l'Université de Princeton.

Vous vous souvenez, dans cet excellent film, Un homme d’exception, lorsque le mathématicien américain et prix Nobel, John Nash, observe le mouvement de groupes de pigeons ? L’analyse de cette scène que Bernard Chazelle nous expose est la suivante : « le langage algorithmique est suffisamment riche pour décrire la complexité et les interactions du vivant ». D’ailleurs, il connaît bien John Nash. « Il assiste encore régulièrement aux séminaires à Princeton». On en reste bouche bée !

« Des thèmes porteurs dans des environnements intellectuels stimulants »

Bernard Chazelle est diplômé MINES ParisTech (Promo 74). Il décrit son parcours... et une succession de noms prestigieux s’enchaînent. En 1980, il décroche son doctorat d’informatique théorique à Yale avant d’entamer un post-doctorat à Carnegie-Mellon - un endroit décidément stimulant pour les mineurs ! Il y travaillera notamment avec Louis Monier, qui fondera plus tard Altavista. Bernard Chazelle fera aussi pendant plusieurs années du consulting pour Xerox Parc, le berceau de la révolution informatique. Depuis 1986, il occupe la chaire d’Informatique à Princeton.
Il a beaucoup baroudé, guidé par de nouveaux problèmes auxquels il souhaite apporter des solutions algorithmiques. Plusieurs voyages d’années sabbatiques l'ont conduit, comme professeur invité, à l’École normale supérieure d’Ulm, à l’École Polytechnique, à l’Université Paris-Sud et à l’Inria.
En 2012/2013, il est titulaire de la Chaire d'Informatique et sciences numériques du Collège de France.

Ce jeune professeur de 57 ans, dynamique et enthousiaste, a reçu de nombreux prix récompensant ses travaux. Mais il reste modeste et décrit son parcours comme une suite de thématiques qui reflètent les lieux où il a travaillé. Il estime avoir eu la grande chance d’être exposé à diverses approches et cultures : France, États-Unis, Allemagne, mais aussi Inde, Israël, Chine, Russie, Grèce, etc. « En science, il n’y a ni frontière ni cloison», se réjouit-il, en fervent convaincu de l’effet bénéfique des années sabbatiques, tous les 6 ans, « à la mode américaine ».

L’algorithmique : le langage de la nature

Sa spécialité est l’algorithmique, discipline qui fait référence aux procédés de résolution de problèmes algébriques, géométriques et combinatoires. Depuis environ 6 ans, Bernard Chazelle a décidé de prendre le problème à l’envers : « Au lieu de concevoir des algorithmes pour résoudre des problèmes, j’observe les algorithmes présents dans la nature ». Une approche qu’il trouve à la fois grisante et périlleuse.

Les algorithmes naturels appartiennent à un domaine multidisciplinaire. « Il faut aujourd’hui poser la biologie sur un socle fondamental et définir des outils conceptuels ». Le point de départ de ses recherches est un « problème d’ordre linguistique : les équations différentielles, utilisées notamment en physique, ne suffisent pas à décrire le vivant car elles ne prennent pas en compte d’où viennent les éléments, ni quelle est leur histoire ».

Il reste, estime-t-il, tout un langage à développer pour pouvoir manipuler l’hétérogène et l'historique dans les sciences de la nature. Beaucoup de travaux se font sur les mouvements collectifs macroscopiques : les bancs de poissons, les vols d’oiseaux, la synchronisation des lucioles. « En algorithmique, on peut se passer de la symétrie qui est la base même de la modélisation en physique. On n'est pas forcement condamné à une approche d’approximation en champ moyen».

Face à la complexité du monde

« Nous assistons aujourd’hui à un triomphe de l‘information». Bernard Chazelle fait ici référence aux grands projets comme le Human Brain Project dans lequel des centaines de scientifiques se regroupent pour fournir la première simulation complète du cerveau humain avec un coût de plusieurs milliards de dollars. Mais selon lui, « ce genre de projets doit être accompagné d'un scepticisme constructif. L’attrait des nouveaux outils nous fait parfois oublier la question intellectuelle ». Il pointe notamment du doigt l’impact de la sphère financière et politique sur les choix des sujets qui rapportent le plus de financements.

Tout aussi passionné par la politique et la musique que par les sciences, Bernard Chazelle puise ses exemples dans une grande culture générale. Il explique ainsi que les services de production d’effets spéciaux d’Hollywood sont capables de décrire des vols d’oiseaux qui font vraiment illusion. Mais « il est, par contre, incroyablement difficile de simuler une pomme de façon réaliste». Là encore, comme derrière chaque exemple de Bernard Chazelle, se cache une réflexion philosophique. « Ce constat nous apprend des choses sur les vols d’oiseaux. Mais qu’apprenons-nous sur la perception humaine des objets et des mouvements ? »

Comment les dynamiques et les consensus se forment-ils ? Quel algorithme est présent dans le comportement des insectes sociaux, des termites par exemple ? « L’objectif scientifique est de comprendre. Mais il n’est même pas clair que nous nous posions les bonnes questions...» Les domaines d’applications de ce principe sont innombrables. « La question à laquelle j’aimerais avoir un début de réponse ? Comment les organismes en sont-ils arrivés à un tel degré de complexification à partir de la soupe primordiale ? Pour l‘instant, la théorie de l’évolution n’explique pas grand chose. Elle n’est pas quantitative. Il y a quelque chose qui nous échappe totalement ».

Article rédigé par Laurence Bianchini - MyScienceWork.