Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Ноября 2011 в 18:56, реферат
Platon utilisait kubernêtikê (grec, Κυβερνητική) pour désigner le pilotage
d’unnavire. Les mots gouverne, gouvernail et gouvernement ou gouverneur partagent cette racine avec le mot cybernétique.
Les bases
Étymologie
Platon utilisait kubernêtikê (
d’unnavire.
Les mots gouverne, gouvernail et gouvernement ou
En 1834, André-Marie Ampère parle de cybernétique pour désigner l'art de gouverner les hommes. Il s'agit ici d'une utilisation politique de la même base étymologique, dont Norbert Wiener déclarera ne pas avoir eu connaissance lorsqu'il a utilisé le terme cybernétique pour la première fois en 1947. Wiener déclare avoir fait dériver le mot cybernétique « du mot grec kubernetes, ou pilote, le même mot grec dont nous faisons en fin de compte notre mot gouverneur ».
Les principes
L'utilisation des logiques qui seront décrites par la cybernétique ne peut être datée puisque l'on peut déjà la voir dans des mécanismes antiques.
Des précurseurs emblématiques de celle-ci sont le régulateur à boules de James Watt 1788, qui a été l'un des premiers mécanismes de rétroaction utilisé dans le domaine industriel, et le servomoteur pour les machines à vapeur créé par Joseph Farcot (1824-1908) en 1859, qui a été d'abord appliqué au gouvernail des navires (l'action de la vapeur agissant sur le piston commandant le gouvernail à partir d'une information prélevée sur la position de celui-ci).
Les théories
La thermodynamique, souvent citée en référence par Wiener, est probablement la science préexistante qui s'apparente le plus à la cybernétique. On citera en particulier Rudolf Clausius qui développe le concept d'entropie de 1850 à 1865. En 1894, Ludwig Boltzmann fait le lien entre l'entropie et l'information en remarquant que l'entropie est liée à de l'information à laquelle on n'a pas accès.
La pensée atomiste, fille du structuralisme, va aussi faire son chemin dans le domaine des sciences et contribuer aux progrès de schématisation (réduction) de la diversité du monde à la combinatoire d'éléments simples, plus faciles à appréhender par les systèmes informatiques. On peut citer parmi les travaux importants le théorème d'incomplétude de Kurt Gödel (1931) et les travaux sur la Machine de Turing d'Alan Turing (1936).
La physiologie lui a également apporté de nombreux éléments, notamment le principe d'homéostasie mis en évidence par Claude Bernard et dont les travaux de Walter Cannon en1932 sont une base directe des réflexions préliminaire à la cybernétique.
La cybernétique est aussi une suite de la phénoménologie, dans ce sens qu'elle ausculte les phénomènes pour en saisir l'autonomie et la particularité, notamment par la forme pour ensuite passer à un autre type d'analyse : modélisation, mécanique...
Dès 1938, la thèse de Louis Couffignal L'analyse mécanique, application aux machines à calculer et à la mécanique céleste, et plus tard son étude des systèmes nerveux avec Louis Lapicque, dénotent un développement en parallèle des principes de la future cybernétique.
Marvin Minsky présente la première cybernétique comme un tronc commun qui se serait divisé en trois branches: la « simulation cognitive » à la Allen Newell et Herbert Simon, l'« intelligence artificielle » et la « seconde cybernétique » ou théorie des systèmes auto-organisateurs.
Alors que la première cybernétique étudie comment les systèmes maintiennent l’homéostasie (morphostase) par des mécanismes d'auto-régulation, la « deuxième cybernétique » du psychiatre William Ross Ashby et des biologistes Humberto Maturana et Francisco Varelaétudie comment les systèmes évoluent et créent des nouvelles structures (morphogenèse). Ashby parle d'auto-organisation, Varela d'autopoïèse. Cette étude des systèmes éloignés de leur point d’équilibre se rapproche des travaux sur les structures dissipatives du prix nobel de chimie belge Ilya Prigogine. Au lieu de se demander comment se maintient un certain équilibre, on observe comment un nouvel équilibre peut émerger d'une situation de déséquilibre. Prigogine a montré que contrairement à ce que l’on croyait, dans certaines conditions, en s’éloignant de son point d’équilibre, le système ne va pas vers sa mort ou son éclatement mais vers la création d’un nouvel ordre, d’un nouvel état d’équilibre. Les situations extrêmes recèlent la possibilité de créer une nouvelle structure. On voit ici la possibilité de recréer du vivant, de l’organiser là où il n’y avait plus que du chaos.
Dans la cybernétique de deuxième ordre, qui prend forme avec Heinz von Foerster à partir de 1950-1953 avec les dernières conférences Macy, l’observateur s’inclut lui-même dans le système observé. Comme le rappelle von Foerster, « pour écrire une théorie du cerveau, il faut un cerveau ». En ce sens, cette conception de la cybernétique est une composante importante du constructivisme radical. Cette cybernétique de deuxième ordre vise à l'élaboration d'une méthode de description « universelle » commune aux différents champs de la science. Foerster précise que « L'effort d’unification entrepris par les cybernéticiens ne se situe pas au niveau des solutions, mais à celui des problèmes. Certaines classes de problèmes, définies par une même structure logique, traversent les disciplines les plus variées. La cybernétique s’est édifiée autour de deux de ces classes : les problèmes de communication, et les problèmes posés par l’étude des mécanismes qui produisent eux-mêmes leur unité (self-integrating mechanisms) ». Pour William Ross Ashby, « la cybernétique se situe comme une approche indépendante de la nature des éléments qu'elle étudie ».
L'implication de la cybernétique dans la systémique est historiquement plus liée au « deuxième mouvement cybernétique ». En effet, si selon Norbert Wiener la cybernétique étudie exclusivement les échanges d'information (car c'est « ce qui dirige » les logiques des éléments communicants d'où le mot cybernétique), dans son évolution qui engendrera la systémique, on réintègre les caractéristiques des composantes du système, et on reconsidère les échanges d'énergie et de matière indépendamment des échanges d'information.
Pourtant, au-delà des querelles d'école entre la cybernétique et la systémique issue des travaux de Ludwig von Bertalanffy, on peut, à la suite de Gregory Bateson, considérer ces deux mouvements de pensée comme faisant partie d'un ensemble d'idées relativement unifié.
Ainsi, avec l'assimilation des théories cybernétiques par la systémique, on a été amené à comprendre les mécanismes d'autorégulation des systèmes comme des processus de feedback négatif visant à empêcher une déviation. Les systèmes cybernétiques visent à maintenir un état stable viable d'interaction au sein d'environnements changeants via un processus stochastique d'essais et erreurs.
La notion de système s'applique à tout processus, qu'il soit physique, économique ou social. Ainsi par exemple, une entreprise ou même chacune des parties qui la compose (division, service, atelier,...) peuvent être considéré comme un système.
On peut modéliser la complexité d'un système par la variété des états différents que ce système est susceptible de prendre.
Lorsque l'on fusionne plusieurs systèmes, leurs variétés (ou complexités) ne s'additionnent pas, elles se multiplient entre elles.
Le contrôle d'un système consiste à lui associer un autre système dont le rôle sera de maintenir aussi faible que possible, la variété des résultats (ou objectifs). Par exemple, le système à étudier étant une voiture, le système de contrôle sera son conducteur. L'objectif est alors de maintenir quasi-constant l'écart entre le véhicule et le bord de la route, tout au long du parcours.
On constate alors que la variété des résultats ou objectifs (V0) ne peut être moindre que :
V0 = V/VC = Variété du système à gérer / Variété du système de contrôle
La variété des résultats étant minimum, elle ne peut diminuer que si la variété du système de contrôle croit.
Cette loi est la loi de la variété indispensable qui établit que seule la variété du système de contrôle peut réduire celle qui résulte du processus à contrôler, que seule la complexité peut détruire la complexité.
Dans son champ d'application, la cybernétique peut signifier le moyen d'organiser les échanges pour les rendre efficaces, et poussée à l'extrême le moyen de contrôler plus efficacement. Le mot cybernétique est parfois interprété comme une méthode, qui passe par la science en question mais qui la lie à l'utilisation qui en est faite. On trouve ainsi le mot cybernétique expression du moyen de contrôle, rejoignant ainsi la définition d'Ampère.
Par exemple, Louis Couffignal, participant du premier mouvement cybernétique, la définira ainsi (en 1953 ou 1956 selon les sources) : « La cybernétique est l'art de rendre l'action efficace. » Georges R.Boulanger, président de l'Association Internationale de Cybernétique, mathématicien formé aux disciplines de la technologie, énonce que « la logique peut être mécanisée. » Il définit la cybernétique comme« la science de la communication dans l'être vivant et dans la machine».
Le mot cybernétique est souvent utilisé en laissant de côté le principe scientifique d'accès à la connaissance, et il est confondu avec ce qu'il étudie, c'est-à-dire le moyen de contrôle.
Il y a parfois aussi un sous-entendu de contrôle de la personne humaine au sens de manipulation, et parfois même le sous-entendu d'utilisation par l'État pour la manipulation des masses. C'est donc également un terme polémique qui sous cet angle n'a plus grand chose à voir avec son origine scientifique. On peut supposer que le titre de l'ouvrage de Norbert Wiener de 1950 Cybernetics and Society, The Human Use of Human Beings (cybernétique et société, l'usage humain de l'être humain) n'est pas étranger à cette vision.
La Cybernétique, film écrit et réalisé par Jean-Marie Piquint. Conseiller scientifique, le professeur Georges R. Boulanger, docteur en science mathématique de la Sorbonne, président de l'Association internationale de cybernétique, professeur à l'ULB (Université de Bruxelles). Primo Premio Assoluto au Festival International du film scientifique de Vicenza, Prix spécial au Festival International du Film Industriel de Rouen. Le film figure dans la collection de la cinémathèque du ministère de la communauté française Wallonie-Bruxelles.
La cybernétique fut à l'origine de la dénomination du personnage du cyborg en science fiction. Cyborg est la contraction de l'anglais « cybernetic organism » (organisme cybernétique). Les concepts émergeant de la cybernétique sont largement représentés en science fiction à travers l'œuvre d'Isaac Asimov (avec les robots et la psychohistoire). Il en est résulté, quand on évoque le mot cybernétique, dans le langage courant, une empreinte liée au préfixe cyber que l'on retrouve dans cyberespace par exemple.