Cybernétique

Qu’est ce que la cybernétique, ou son père fondateur Norbert Wiener

La cybernétique est mot étrange.
Elle renvoie à nos fantasmes de lecture de sciences fiction…
Elle renvoie à l’ordinateur, la machine, le robot, l’intelligence artificielle…
Mais elle s’applique largement à notre place de l’homme dans un monde de communication.

La cybernétique, c’est étymologiquement « l’art du gouvernail« . [ Platon utilisait le terme pour désigner le pilotage des navires ].

C’est à dire de maîtriser sa route, en l’occurrence sur la mer pour les bateaux, en fonction des paramètres immédiats que l’on perçoit. Le bateau vire trop à babord, j’utilise le gouvernail pour ajuster la position. Et le bateau reste dans une direction droite, stable, dite « homéostatique ».

La rétroaction, voilà le concept clef qu’a fondé Norbert Wiener, mathématicien [ 1894 – 1964] .

Il fonde ainsi la cybernétique comme la science des systèmes auto-régulés.
Les applications formelles, et concrètes de Norbert Wiener sont multiples, et s’intéressent à la fois à l’homme qu’à la machine.
Dans le domaine de la communication, elle renvoie l’homme à une machine auto-régulée d’information.
La maîtrise de l’information nous entourant devient primordiale, car moteur d’une maîtrise de soi, et de maîtriser notre monde.

N’oublions pas que Norbert Wiener a vécu l’époque de la guerre froide, où le chaos était imminent. Réfléchir à un homme communiquant, échangeant l’information ne peut que pousser à stabiliser notre monde, et réduire le bruit [ au sens scientifique ], et le chaos.

Il a refusé les travaux sur la bombe atomique.

Norbert Wiener ou la cybernétique pour un monde mieux communiquant

Pourquoi la cybernétique ?

L’apport de Wiener dans les sciences de l’information est intéressant, car il met en lumière les concepts clés de la communication. Norbert Wiener s’intéresse aux échanges d’information autour de l’objet ( et l’être humain ) plutôt que le contenu de l’objet (ou la pensée de l’être humain ). Il introduit la cybernétique : le pilotage des messages dans leur efficacité. Il applique ces concepts autant aux machines qu’à la société humaine en général. « vivre, c’est communiquer efficacement ». L’homme est un réseau de communication. Et mieux vivre ensemble, c’est mieux communiquer.

Pendant la seconde guerre mondiale, Norbert Wiener travaille sur l’amélioration des batteries anti-aériennes afin de les automatiser. 2 points importants à évoquer. D’une part, anti militariste, il refuse de travailler sur le projet Manathan ( la mise au point de la bombe atomique ). Cela expliquera la démarche du scientifique plus tard.

D’autre part, son travail sur les batteries anti-aériennes définit clairement la cybernétique. Ou l’art de « gouverner », ou de piloter. Ses recherches consistent à pouvoir définir de manière prédictive la position d’un missile ou bombe, en fonction de sa trajectoire.
Rétroaction et information

R. Wiener introduit la notion de rétroaction, concept clé de la cybernétique.

Comme le missile anti balistique, Norbert Wiener prend l’exemple du canonnier qui doit ajuster la mesure de l’huile de son canon afin d’atteindre une cible. En fonction de la où tombe le projectile, le canonnier augmente ou pas la quantité d’huile du canon. Il effectue ce réajustement jusqu’à ce que le projectile atteigne sa cible. Comme le mouvement du chaton qui s’ajuste pour au final attraper une pelote de laine.

Ce principe de rétroaction vaut aussi bien pour les machines ( portes automatiques qui en fonction d’un capteur ouvre ou ferme au bon moment les portes, via un capteur ) que l’être humain. Les recherches de N. Wiener, si elles s’intéressent à la machine et l’homme, les mettent au même plan :

La machine/l’homme capte des signaux via un capteur ( photo sensoriel par exemple ). ( Input ).
Renvoie un signal ( Output ) ( fermeture de la porte / mouvement corporel du bras ).
Via un programme ( calcul en fonction de paramètres ).
Les paramètres nécessaires au programme sont le signal reçu (input) et des variables intermédiaires stockées ( permettant de gérer la rétroaction au fil du temps ). Il s’agit de la mémoire.

L’homme comme la machine sont vus comme une « boîte noire ». Toute la recherche de N. Wiener est de s’intéresser aux échanges entre les Entrées/Sorties, plutôt qu’à son contenu. ( L’intelligence artificielle procède de ce fonctionnement ).

« L’homme est plongé dans un monde qu’il perçoit par l’intermédiaire de ses organes. L’information qu’il reçoit est coordonnée par son cerveau et son système nerveux, jusqu’à ce que, après le processus convenable d’emmagasinement, de collation, et de sélection, elle soit diffusées à travers des organes de l’action, ses muscles généralement ».

L’intérêt d’une information ou d’un signal réside dans son efficacité et son contrôle, afin de réaliser au mieux l’action , le résultat souhaité.
Pilotage de l’information contre un monde en dégénérescence.

Comme on l’a vu précédemment , l’information est destinée à adapter le processus d’une machine à sa finalité.

Le corps humain utilise ce mécanisme de rétroaction, par l’homéostasie.

L‘homéostasie est la capacité à un système ( dont le corps humain ) à conserver son état d’équilibre. Par exemple, le corps humain opère en permanence à conserver une température de 37 degrés. Toute anomalie ( extérieure ou intérieure au corps ) est compensée ( par le déclenchement de sueur, de modification de la peau ) pour rester à cet état stable. Cette lutte et résistance aux modifications, aléas extérieur est permanente.

La vie d’ailleurs en général est une lutte contre l’aléa qui la menace, et la dégénérescence. Se nourrir, se battre , résister contre le désordre du monde extérieur.

L’ époque de N.Wiener d’après guerre influe beaucoup sur ces réflexions. Le monde d’après- guerre ( la bombe atomique, la guerre froide) inspire une explosion de signaux inquiétants, propre à plonger le monde dans le chaos. Les recherches sur l’entropie, où le système physique finit dans un monde d’instabilité maximale pousse N. Wiener à s’intéresser sur ce qui justement va réduire l’incertitude. La communication permettant les échanges entre êtres humains est primordiale, et la piloter efficacement permettra à une meilleure régulation entre les peuples et établir la paix.

L’information est en ce sens l’inverse de l’entropie ( et du chaos ). On notera qu’on retrouve ainsi la définition actuelle de l’information, propre au développement de l’informatique ( information inversement proportionnelle à la probabilité de l’événement ).

« Information est un nom pour désigner le contenu de ce qui est échangé avec le monde extérieur à mesure que nous nous y adaptons et que nous lui appliquons les résultats de notre adaptation. »

« Le processus consistant à recevoir et à utiliser l’information est le processus que nous suivons pour nous adapter aux contingences du milieu ambiant et vivre efficacement dans son milieu ».

On notera ainsi que l’information a un contenu ( message ), mais n’a d’intérêt que si elle permet de s’adapter au monde :

Efficacité d’une information ( vs « bruit parasite » , probabilité de l’information ).
Vivre c’est communiquer ou échanger. L’homme en ce sens n’a plus de substance, mais il est remplacé par des modèles ( patterns ) stables sous le flot d’information et d’énergie. ( l’homme est un « tourbillon plus proche de la flamme que de la pierre » )