Comment les physiciens explorent et repensent le temps

Le temps est inextricablement lié à ce qui pourrait être l’objectif le plus fondamental de la physique : la prédiction. Qu'ils étudient des boulets de canon, des électrons ou l'univers entier, les physiciens visent à recueillir des informations sur le passé ou le présent et à les projeter vers l'avant pour avoir un aperçu de l'avenir. Le temps est, comme l’a dit Frank Wilczek, lauréat du prix Nobel, dans un récent épisode du podcast The Joy of Why de Quanta, " la variable maîtresse sous laquelle le monde se déroule ".  Outre la prédiction, les physiciens sont confrontés au défi de comprendre le temps comme un phénomène physique à part entière. Ils développent des explications de plus en plus précises sur la caractéristique la plus évidente du temps dans notre vie quotidienne : son écoulement inexorable. Et des expériences récentes montrent des façons plus exotiques dont le temps peut se comporter selon les lois de la mécanique quantique et de la relativité générale. Alors que les chercheurs approfondissent leur compréhension du temps dans ces deux théories chères, ils se heurtent à des énigmes qui semblent surgir de niveaux de réalité plus obscurs et plus fondamentaux. Einstein a dit en plaisantant que le temps est ce que mesurent les horloges. C'est une réponse rapide. Mais alors que les physiciens manipulent des horloges de plus en plus sophistiquées, on leur rappelle fréquemment que mesurer quelque chose est très différent de le comprendre. 

Quoi de neuf et remarquable

Une réalisation majeure a été de comprendre pourquoi le temps ne s'écoule qu'en avant, alors que la plupart des faits physiques les plus simples peuvent être faits et défaits avec la même facilité.  La réponse générale semble provenir des statistiques des systèmes complexes et de la tendance de ces systèmes à passer de configurations rares et ordonnées à des configurations désordonnées plus courantes, qui ont une entropie plus élevée. Les physiciens ont ainsi défini une " flèche du temps " classique dans les années 1800, et dans les temps modernes, les physiciens ont remanié cette flèche probabiliste en termes d’intrication quantique croissante. En 2021, ma collègue Natalie Wolchover a fait état d’une nouvelle description des horloges comme de machine qui ont besoin du désordre pour fonctionner sans problème, resserrant ainsi le lien entre emps et entropie. 

Simultanément, les expérimentateurs se sont fait un plaisir d'exposer les bizarres courbures et crépitements du temps que nous ne connaissons pas, mais qui sont autorisés par les lois contre-intuitives de la relativité générale et de la mécanique quantique. En ce qui concerne la relativité, Katie McCormick a décrit en 2021 une expérience mesurant la façon dont le champ gravitationnel de la Terre ralentit le tic-tac du temps sur des distances aussi courtes qu'un millimètre. En ce qui concerne la mécanique quantique, j'ai rapporté l'année dernière comment des physiciens ont réussi à faire en sorte que des particules de lumière fassent l'expérience d'un écoulement simultané du temps vers l'avant et vers l'arrière.

C'est lorsque les physiciens sont confrontés à la formidable tâche de fusionner la théorie quantique avec la relativité générale que tout ça devient confus ; chaque théorie a sa propre conception du temps, mais les deux notions n’ont presque rien en commun.

En mécanique quantique, le temps fonctionne plus ou moins comme on peut s'y attendre : vous commencez par un état initial et utilisez une équation pour le faire avancer de manière rigide jusqu'à un état ultérieur. Des manigances quantiques peuvent se produire en raison des façons particulières dont les états quantiques peuvent se combiner, mais le concept familier du changement se produisant avec le tic-tac d’une horloge maîtresse reste intact.

En relativité générale, cependant, une telle horloge maîtresse n’existe pas. Einstein a cousu le temps dans un tissu espace-temps qui se plie et ondule, ralentissant certaines horloges et en accélérant d’autres. Dans ce tableau géométrique, le temps devient une dimension au même titre que les trois dimensions de l'espace, bien qu'il s'agisse d'une dimension bizarroïde qui ne permet de voyager que dans une seule direction.

Et dans ce contexte, les physiciens dépouillent souvent le temps de sa nature à sens unique. Bon nombre des découvertes fondamentales de Hawking sur les trous noirs – cicatrices dans le tissu spatio-temporel créées par l’effondrement violent d’étoiles géantes – sont nées de la mesure du temps avec une horloge qui marquait des nombres imaginaires, un traitement mathématique qui simplifie certaines équations gravitationnelles et considère le temps comme apparié à l'espace. Ses conclusions sont désormais considérées comme incontournables, malgré la nature non physique de l’astuce mathématique qu’il a utilisée pour y parvenir.

Plus récemment, des physiciens ont utilisé cette même astuce du temps imaginaire pour affirmer que notre univers est l'univers le plus typique, comme je l'ai rapporté en 2022. Ils se demandent encore pourquoi l'astuce semble fonctionner et ce que signifie son utilité. "Il se peut qu'il y ait ici quelque chose de profond que nous n'avons pas tout à fait compris", a écrit le célèbre physicien Anthony Zee à propos du jeu imaginaire du temps dans son manuel de théorie quantique des champs.

Mais qu’en est-il du temps réel et à sens unique dans notre univers ? Comment les physiciens peuvent-ils concilier les deux images du temps alors qu’ils se dirigent sur la pointe des pieds vers une théorie de la gravité quantique qui unit la théorie quantique à la relativité générale ? C’est l’un des problèmes les plus difficiles de la physique moderne. Même si personne ne connaît la réponse, les propositions intrigantes abondent.

Une suggestion, comme je l’ai signalé en 2022, est d’assouplir le fonctionnement restrictif du temps en mécanique quantique en permettant à l’univers de générer apparemment une variété d’avenirs à mesure qu’il grandit – une solution désagréable pour de nombreux physiciens. Natalie Wolchover a écrit sur la suspicion croissante selon laquelle le passage du temps résulte de l'enchevêtrement de particules quantiques, tout comme la température émerge de la bousculade des molécules. En 2020, elle a également évoqué une idée encore plus originale : que la physique soit reformulée en termes de nombres imprécis et abandonne ses ambitions de faire des prévisions parfaites de l’avenir.

Tout ce que les horloges mesurent continue de s’avérer insaisissable et mystérieux. 

Un documentaire consacré aux désastres de Tchernobyl et de Fukushima a été présenté par Arte le 26 avril dernier, lançant une pernicieuse invitation à "vivre avec" la contamination radioactive, "défi" que prétendent, en ces jours sombres, relever les missionnaires de l’accommodation à la vie en zones contaminées par la radioactivité.

L’"Initiative de Dialogue pour la réhabilitation des conditions de vie après l’accident de Fukushima", présentée dans ce film, a été pilotée par de supposés, et néanmoins dangereux experts à l’œuvre à Tchernobyl hier, à Fukushima aujourd’hui, et en France demain.



[...] Un des principaux objectifs − atteint − de ces programmes, a été d’évincer du terrain de Tchernobyl les initiatives de protection sanitaire développées par des médecins et des physiciens après l’accident de la centrale, et de ne pas ralentir, en conséquence, la détérioration continue de la santé des populations, faute d’apporter une véritable prophylaxie.



Les faits de traîtrise de Gilles Hériard-Dubreuil à l’encontre des spécialistes de santé du Belarus ne semblent toutefois pas avoir dissuadé la députée européenne Europe Écologie-Les Verts Michèle Rivasi et l’avocate Corinne Lepage, "antinucléaires" déclarées, de collaborer avec ce dernier, de le nommer "secrétaire" et "expert qualifié" de leur association européenne Nuclear Transparency Watch, qu’elles ont créée et qu’elles président depuis 2013, appelant à rien moins qu’"une implication systématique des citoyens et de la société civile dans la préparation et la réponse aux situations d’urgence nucléaire en Europe", situations dont on aura suffisamment compris qu’elles ne tarderont plus à "survenir".



[...] 

Voici leurs cinq recettes, qui, pour être bien concoctées, n’en sont pas moins empoisonnées de cette mort qui enverra les gens moisir à plat.

1. Inciter chacun à rester vivre dans les zones contaminées, tout en "optimisant" son exposition à la radioactivité à proportion du coût économique et social de sa protection. Ainsi, maximisent-ils le nombre de personnes contraintes de suivre un protocole de contrôle et de mesure permettant de survivre dans la contamination à moindre coût. À défaut de les soigner.

2. Considérer la réalité radioactive comme un problème psychologique. Il s’agit de transformer une réalité scientifique et sociale – la contamination radioactive et ses dégâts –, en phénomène faisant l’objet d’un "ressenti" individuel, lui-même tributaire de l’état mental, ou psychologique, de chacun.

Le rapport à la radioactivité ne relèverait ainsi que d’une gestion personnalisée de l’angoisse. À dire d’experts, ce ne serait alors plus la situation de contamination qui serait irrationnelle, mais la perception qu’on en aurait.

3. Recourir à un jargon d’"authenticité", pontifiant et illusoirement concret dans lequel les appels à l’autonomie, à la dignité, à la communauté et à l’humain ne font qu’emprunter à la théologie de pâles reflets de transcendance, afin de mieux assujettir l’individu au fonctionnement, ici du tout radioactif, ailleurs du tout sécurisé.

Or, conforter les gens dans le délire selon lequel ils sont des sujets autonomes dans la "gestion de leur contamination", alors qu’ils savent bien qu’il leur est seulement impossible de ne pas se plier aux rapports techno-sociaux dont ils sont prisonniers, c’est vouer à l’échec toute possibilité d’échappée.

On conditionne les populations à la cogestion du désastre, en les encourageant à stimuler, et a minima à simuler, les réflexes et les comportements induits par les modifications du monde environnant. Cette recherche de l’adaptation parfaite passe par l’intériorisation de toutes les formes de pressions que la contamination radioactive fait naître.



4. Promouvoir la résilience, nouvel horizon de l’homme adaptable, censé ne compter que sur lui-même et ses insondables capacités de "rebond". Au nom d’un relativisme pragmatique, d’un primat de "la vie quotidienne", ces médiateurs du désastre insufflent la défiance, voire la décrédibilisation, des connaissances scientifiques les moins contestables, distillent le doute et propagent l’ignorance sur les effets sanitaires de l’exposition durable aux dites "faibles doses" de rayonnement ionisant, tout en déplorant "la montée de la défiance des populations vis-à-vis des différentes sortes d’autorités."

Résilience aidant, c’est à nous qu’ils assignent ensuite la tâche de recoller les morceaux de ce qu’ils contribuent à détruire. Ils préconisent de remplacer les normes de protection par de simples recommandations destinées à faciliter l’action des individus. "Les gens passent ainsi de la résignation à la créativité", s’enthousiasme Jacques Lochard.

Ainsi, chacun n’aurait plus qu’à mobiliser ses propres réserves de résistance à l’irrésistible et devenir "partie prenante" de sa propre irradiation. On reconnaît là le choix de l’État japonais : maintenir les populations sur place et diminuer d’autant, à court terme du moins, le coût d’un accident nucléaire.

5. Banaliser la radioactivité, cet obstacle que l’on apprend à contourner au quotidien dans la recherche de "solutions" immédiates, ponctuelles et individuelles. La radioactivité ne poserait alors problème que dans la seule mesure où les pratiques de vie des habitants les amèneraient à la "croiser" sur le chemin de l’école, du travail, ou de la promenade.

Au Japon, se mène désormais une chasse quotidienne aux hotspots de contamination radioactive, réduits à des incidents facilement résolus en grattant le sol et en stockant la terre dans des sacs poubelle, ou en installant des rideaux de plomb aux fenêtres des chambres d’enfants afin d’"éviter la contamination venant de la forêt."



[...] 

Ces aménageurs de la vie mutilée, relayés par Arte et tant d’autres représentants d’instances étatiques ou associatives, telles que Nuclear Transparency Watch de Mmes Rivasi et Lepage, et M. Hériard-Dubreuil, défendent haut et fort l’irrationalité selon laquelle il existerait un entre-deux de la contamination, où l’exposition au rayonnement ne serait dangereuse qu’en principe, mais s’avèrerait inoffensive dans la réalité. Véritable irrationalité, cette extrême violence du "vivre avec" est une insulte aux survivants.

Il s’agirait donc d’endiguer l’horreur de la contamination en la coulant dans les formes pseudo-rationnelles d’un "tous ensemble, nous vaincrons la radioactivité" ? C’est à quoi se vouent ces prêcheurs de soumission en expliquant, sans foi ni loi, qu’on peut échapper au danger en s’y confrontant, qu’on peut gratter la terre, mais en croisant les doigts.



[...] Proclamant qu’il faut "gérer" sa peur, ils prétendent réduire à néant toute possibilité de mise en cause de la déraison nucléaire, enjoignant à chacun d’en tirer au contraire parti, plutôt que de se hasarder à en rechercher les responsables.

Il fallait dire ce qu’est l’objectif de ces rédempteurs du "vivre avec", qui n’en paieront pas le prix, eux qui ont choisi d’emplir les hôpitaux de malades plutôt que de rendre inhabitées des terres inhabitables.

Découverte d’une nouvelle forme de vie née de la fusion d’une bactérie avec une algue

Ayant eu lieu il y a 100 millions d’années, il s’agit seulement du troisième cas connu de ce phénomène.

(Image - La forme de vie née de la fusion entre l'algue Braarudosphaera bigelowii et la cyanobactérie UCYN-A."

Des chercheurs ont découvert une forme de vie de nature extrêmement rare née de la fusion d’une algue avec une bactérie fixatrice d’azote il y a 100 millions d’années. Appelé endosymbiose primaire, le phénomène se produit lorsqu’un organisme en engloutit un autre pour faire de celui-ci un organite, à l’instar des mitochondries et des chloroplastes. Il s’agit du troisième cas recensé d’endosymbiose. Il pourrait ouvrir la voie à une production plus durable d’azote pour l’agriculture.

Au cours des 4 milliards d’années de vie sur Terre, seulement deux cas d’endosymbiose primaire étaient connus jusqu’ici. La première s’est produite il y a 2,2 milliards d’années, lorsqu’une archée a absorbé une bactérie pour l’intégrer dans son arsenal métabolique en la convertissant en mitochondrie. Cette étape constitue une phase majeure dans l’évolution de tous les organismes sur Terre, leur permettant notamment d’évoluer vers des formes plus complexes.

(Photo : Des mitochondries dans une cellule.)

La seconde endosymbiose primaire connue s’est produite il y a 1,6 milliard d’années, lorsque des organismes unicellulaires ont absorbé des cyanobactéries capables de convertir la lumière en énergie (photosynthèse). Ces bactéries sont devenues les chloroplastes que les plantes chlorophylliennes utilisent encore à ce jour pour convertir la lumière du Soleil en énergie.

D’un autre côté, on pensait que seules les bactéries pouvaient extraire l’azote atmosphérique et le convertir en une forme utilisable (en ammoniac) pour le métabolisme cellulaire. Les plantes pouvant fixer l’azote (comme les légumineuses) effectuent ce processus en hébergeant ces bactéries au niveau de leurs nodules racinaires.

La découverte de l’équipe du Berkeley Lab bouleverse cette notion avec le premier organite capable de fixer de l’azote et intégré dans une cellule eucaryote (une algue marine). " Il est très rare que des organites résultent de ce genre de choses ( endosymbiose primaire ) ", explique Tyler Coale de l’Université de Californie à Santa Cruz, dans un communiqué du Berkeley Lab. " La première fois que cela s’est produit à notre connaissance, cela a donné naissance à toute vie complexe. Tout ce qui est plus compliqué qu’une cellule bactérienne doit son existence à cet événement ", a-t-il déclaré, en faisant référence aux origines des mitochondries. Le nouvel organite, décrit dans deux études publiées dans les revues Cell Press et Science, est baptisé " nitroplaste ".

Un organite à part entière

La découverte de l’organite a nécessité plusieurs décennies de travail. En 1998, les chercheurs ont identifié une courte séquence d’ADN qui semblait provenir d’une cyanobactérie fixatrice d’azote (UCYN-A) abondante dans le Pacifique. D’un autre côté, une autre équipe de l’Université de Kochi (au Japon) a identifié une algue marine (Braarudosphaera bigelowii) qui semblait être l’hôte symbiotique de la bactérie. En effet, l’ADN de cette dernière a été découvert en importante quantité dans les cellules de l’algue.

Alors que les chercheurs considéraient l’UCYN-A comme un simple endosymbiote de l’algue, les deux nouvelles études suggèrent qu’elle a co-évolué avec son hôte de sorte à devenir un organite à part entière. En effet, après plus de 300 expéditions, l’équipe japonaise est parvenue à isoler et cultiver l’algue en laboratoire. Cela a permis de montrer que le rapport de taille entre les UCYN-A et leurs algues hôtes est similaire d’une espèce à l’autre.

D’autre part, les chercheurs ont utilisé un modèle informatique pour analyser la croissance de la cellule hôte et de la bactérie par le biais des échanges de nutriments. Ils ont constaté que leurs métabolismes sont parfaitement synchronisés, ce qui leur permettrait de coordonner leur croissance. " C’est exactement ce qui se passe avec les organites ", explique Jonathan Zehr, de l’Université de Californie à Santa Cruz et coauteur des deux études. " Si vous regardez les mitochondries et le chloroplaste, c’est la même chose : ils évoluent avec la cellule ", ajoute-t-il.

Les experts ont également montré que la bactérie UCYN-A repose sur sa cellule hôte pour sa réplication protéique et sa multiplication. Pour ce faire, ils ont utilisé une technique d’imagerie à rayons X et une tomographie permettant d’observer les processus cellulaires en temps réel. " Nous avons montré grâce à l’imagerie à rayons X que le processus de réplication et de division de l’hôte algal et de l’endosymbiote est synchronisé ", indique Carolyn Larabell, du Berkeley Lab.

(Illustrations montrant les algues à différents stades de division cellulaire. UCYN-A, l’entité fixatrice d’azote désormais considérée comme un organite, est visible en cyan ; le noyau des algues est représenté en bleu, les mitochondries en vert et les chloroplastes en violet.)

Une quantification des protéines des deux organismes a aussi été réalisée. Il a été constaté qu’environ la moitié des protéines de l’UCYN-A est synthétisée par sa cellule hôte, qui les marque avec une séquence protéinique spécifique. Ce marquage permet ensuite à la cellule de les envoyer au nitroplaste, qui les importe et les utilise pour son propre métabolisme. " C’est l’une des caractéristiques de quelque chose qui passe d’un endosymbionte à un organite ", explique Zehr. " Ils commencent à éjecter des morceaux d’ADN, et leurs génomes deviennent de plus en plus petits, et ils commencent à dépendre de la cellule mère pour que ces produits génétiques soient transportés dans la cellule ".

Un potentiel pour une production d’azote plus durable

Les chercheurs estiment que les nitroplastes ont évolué il y a environ 100 millions d’années. Comme l’UCYN-A est présente dans presque tous les océans du monde, elle est probablement impliquée dans le cycle de l’azote atmosphérique. Cette découverte pourrait avoir d’importantes implications pour l’agriculture, le procédé industriel utilisé actuellement pour convertir l’azote atmosphérique en ammoniac (procédé Haber-Bosch) étant très énergivore. Ce dernier permet notamment d’assurer 50 % de la production alimentaire mondiale et est responsable d’environ 1,4 % des émissions carbone.

Toutefois, de nombreuses questions restent sans réponse concernant le nitroplaste et son hôte algal. En prochaine étape, les chercheurs prévoient ainsi de déterminer s’il est présent dans d’autres cellules ainsi que les effets que cela pourrait avoir. Cela pourrait permettre d’intégrer directement la fixation de l’azote dans les plantes de sorte à améliorer les récoltes. 



 

Personnages derrière la biologie 

En août dernier, j’ai discuté avec Jane Richardson, biologiste structurale à l’université Duke, sur Zoom. Elle m’a raconté comment, dans les années 1970, elle a commencé à dessiner des protéines sous forme de rubans et de feuilles tourbillonnant et s’enroulant les unes autour des autres – une représentation des molécules qui est rapidement devenue aussi omniprésente que belle.

Richardson s'est exprimée depuis son logis dans la Sierra Nevada, qu'elle et son mari ont remplie d'œuvres d'art. Elle m'a parlé des œuvres qui l'entourent. Certaines étaient des cadeaux, m'a-t-elle dit, de sa sœur, qui a voyagé dans le monde entier pour son travail. D'autres venaient de sa belle-mère, une artiste professionnelle (bien qu'ils aient perdu beaucoup de leurs œuvres préférées dans un incendie de forêt). Parmi elles se trouvaient ses propres photographies et des diagrammes en ruban colorés, dessinés à la main.

 Au cours de nos entretiens, j'ai vraiment appris à apprécier la personne derrière la science. Richardson est une biologiste structurale, oui, mais aussi une philosophe, une artiste et une photographe. Elle est l'un des personnages fascinants derrière mes histoires, des personnes qui intègrent leurs passions dans le travail de leur vie et font avancer la science de manière surprenante.

 De nombreux détails, comme la galerie murale de Richardson, ne figurent pas dans mes articles. Mais en coulisses, ils m'aident à développer mes personnages et à décrire leurs personnalités. Cette année, en rendant compte des avancées scientifiques majeures pour  Quanta , j'ai été ému à maintes reprises, non seulement par la passion de mes sources, mais aussi par le côté geek contagieux avec lequel elles abordent leur travail.

J'ai adoré les voir s'enthousiasmer et faire des gestes insensés en décrivant ce qu'elles avaient appris sur le monde, la vie et nous. Et j'ai adoré entrevoir leur personnalité, la façon dont elles voient le monde et à quoi ressemble leur propre monde. Nous avons parlé de tout et de rien.

 Mes moments forts du reportage

 Pendant la majeure partie de l’année, les protéines ont occupé mon esprit alors que je rédigeais un article sur le " problème du repliement des protéines ". Les protéines sont les molécules à l’origine de tous les processus biologiques, du transport de l’oxygène dans le sang à l’identification des envahisseurs dans le corps. La fonction d’une protéine est déterminée par sa forme, mais comment trouve-t-elle la bonne forme ? Cette question hante les biologistes depuis les années 1950 et a finalement donné lieu à un concours biannuel dans lequel biologistes et informaticiens rivalisent pour prédire la forme 3D d’une protéine à partir de sa séquence moléculaire. Puis, en 2020, Google a sorti un outil d’intelligence artificielle connu sous le nom d’AlphaFold2, résolvant ainsi une grande partie du problème et laissant le domaine de la science des protéines dans un mélange d’exaltation et de confusion. J’ai passé la majeure partie de l’année 2024 à discuter avec des scientifiques de l’impact d’AlphaFold2 sur eux et leur processus scientifique. J’ai appris que le chagrin ressenti par les biologistes structurels face à cet algorithme, qui pouvait résoudre en quelques instants des problèmes qui demandaient auparavant des années de travail, s’est transformé en appréciation pour un outil qui pouvait accélérer leur travail. Cette histoire a été un tourbillon à raconter et une joie à écrire. Vous pouvez donc imaginer mon enthousiasme lorsque, en octobre, je me suis réveillé avec la nouvelle que certains des personnages de mon histoire – John Jumper, David Baker et Demis Hassabis – avaient reçu le prix Nobel de chimie. En général, lorsque des prix sont annoncés, on entend les noms, puis on lit leurs découvertes et on passe à autre chose. Mais cette fois, c’était personnel. Ce n’étaient pas que des noms, c’étaient des personnes.

Puis, après six mois de protéines dans le cerveau, j’ai eu l’occasion de ne penser à rien. " Le zéro est, pour de nombreux mathématiciens, certainement considéré comme l’une des plus grandes – ou peut-être la plus grande – réalisation de l’humanité ", m’a dit Andreas Nieder, neuroscientifique à l’université de Tübingen en Allemagne. Le zéro a conduit aux lois de l’univers, à la théorie des nombres et aux mathématiques modernes. Mais ce n’est qu’au VIIe siècle en Inde, relativement tard dans l’histoire des nombres, que le zéro a acquis une valeur et est devenu un nombre. Aujourd’hui, plus de mille ans plus tard, des neuroscientifiques comme Nieder et Benjy Barnett de l’University College de Londres sondent le cerveau pour comprendre comment il saisit un concept aussi étrange : un objet numérique qui représente l’absence. Nieder est toujours ravi de parler des nombres. Je lui ai parlé pour la première fois en 2023 de la façon dont le cerveau traite les petits et les grands nombres. Même à l’époque, le zéro était dans son esprit : " Le nombre zéro est le plus fascinant de tous. C’est l’oncle excentrique de la famille des nombres." Cette citation est restée gravée dans ma tête depuis lors. C’était satisfaisant de pouvoir enfin la publier.

Et puis ça : saviez-vous que certaines personnes n’ont pas d’œil mental ? Lorsqu’on leur demande d’imaginer une pomme, les personnes atteintes d’aphantasie déclarent ne rien voir du tout. Lorsque j’ai fait un reportage sur ce phénomène, j’ai raconté ce que j’apprenais à ma famille et à mes amis – et ce faisant, j’ai appris des choses sur leurs diverses expériences du monde. En buvant un verre et en buvant du chocolat, j’ai vu ma mère se rendre compte qu’elle souffrait d’aphantasie. Deux de mes rédacteurs en chef souffrent également d’une forme ou d’une autre de cette maladie. Ces discussions informelles m’ont fait penser que l’aphantasie semble être assez courante, ou du moins plus courante qu’on ne le pense. Mais étudier l’imagerie mentale est difficile car nous devons nous fier à des auto-évaluations. Lorsque je " vois" une pomme dans mon œil mental, est-ce que je la vois de la même manière que n’importe qui d’autre ? " Nous pensons savoir ce que nous voulons dire lorsque nous parlons de ce qu’est l’imagerie mentale ", m’a expliqué Nadine Dijkstra, qui étudie la perception à l’University College de Londres. " Mais quand on creuse vraiment, tout le monde ressent quelque chose de complètement différent. " En racontant cette histoire, j’ai réalisé à quel point le monde est une construction de notre esprit : mon monde, ton monde, celui de ton ennemi et celui de ton meilleur ami – ils sont tous très différents.



 

Mort de Navalny: entre hommage et répression sévère en Russie

(photo) Des Russes rendent hommage à Navalny, Moscou.keystone

Alexeï Navalny était sans doute le plus connu des opposants de Poutine. Les Russes se remettent de la mort de celui que certains considèrent comme un héros. Mais lui rendre hommage n'est pas évident dans ce pays à la répression sévère: même déposer des fleurs peut valoir la prison.

" Je veux au moins lui rendre un dernier hommage», dit une femme âgée enroulée dans une écharpe chamarrée près de la pierre de Solovki, samedi à Moscou. Un flot sans fin de personnes traverse le passage souterrain de la Loubianka. La police tente de diriger le flux – et de capturer chaque visage dans leurs vidéos. Femmes et hommes, jeunes et vieux, et même des familles entières viennent déposer leurs fleurs sur la montagne de bouquets près du bloc de pierre du monument.

Certains veulent s'arrêter un instant, peut-être pour rendre un hommage silencieux. " Jeune femme, continuez à avancer, ne vous arrêtez pas ", hurle un policier dans le mégaphone. " Dégagez le chemin ", crie un autre en indiquant à un couple âgé de quitter le périmètre.

Dans la nuit, les fleurs et les bougies sont enlevées, toujours sous la surveillance de la police. Des milliers de personnes – en larmes pour les unes, en silence pour les autres – ont déposé ces offrandes pour rendre hommage à Alexeï Navalny, mort en détention derrière le cercle polaire: leur idole. Cet homme de 47 ans s'est battu pour rendre possible la contestation dans un pays où exprimer une position contradictoire était devenu impossible – et il a payé cet affront de sa vie.

Mais les fleurs, elles, sont à nouveau là le lendemain. Des œillets et des roses fraîches, rouges, blanches, jaunes, accompagnées d'un ruban noir ou de petits messages. Des montagnes de fleurs sont érigées à Moscou et à Saint-Pétersbourg, à Novossibirsk et à Samara, à Tcheliabinsk et à Tomsk et à Oulan-Oudé.

(photo) Un homme qui a déposé des fleurs en l'honneur de Navalny est arrêté, comme 400 autres en l'espace de deux jours.

La police saisit parfois brutalement les supporters de Navalny avant de les jeter dans les fourgons stationnés au bord de la route. Selon l'organisation russe de défense des droits de l'homme OWD-Info, plus de 400 personnes auraient été arrêtées à travers la Russie alors qu'elles déposaient des fleurs durant le week-end. Certaines d'entre elles ont déjà reçu leur sentence: quinze jours de détention.

(photo) Des fleurs sur le monument du Goulag

Près de la pierre Solovki à Moscou, quelqu'un a écrit " n'ayez pas peur " au marqueur bleu sur une feuille de papier quadrillé posée à côté de la mer de fleurs. En face trône le bloc ocre-brun de la Loubianka, l'imposant siège des services secrets russes (FSB).

Autrefois, lorsque le service s'appelait encore Tchéka puis KGB, c'est ici que les bourreaux prononçaient les sentences qui expédieraient des millions de personnes au Goulag. Le monument Solovki et son lourd bloc de pierre rappellent ainsi les crimes du stalinisme.

Septante ans après la mort de Staline, rien n'a changé en Russie. La colonie pénitentiaire de Charp, dans laquelle Navalny est mort – du " syndrome de la mort subite ", comme l'ont annoncé avec le plus grand sérieux les agents pénitentiaires à sa mère et à son avocat – date de l'époque du Goulag. 

Un soulèvement populaire reste trop dangereux

C'est Navalny qui a montré au peuple russe ce qu'est la politique. Il leur a fait sentir ce qui fait d'un homme un citoyen. Mais il a perdu ce combat contre un Etat qui joue au chat et à la souris – et qui continue ce jeu avec son cadavre.

Celui-ci serait, selon le journal russophone Novaïa Gazeta Europe, à l'hôpital régional de Salekhard. Un témoin affirme que le corps présentait des bleus qui pourraient être dus à des convulsions. Navalny serait apparemment mort d'un arrêt cardiaque, mais on ne sait pas pourquoi son cœur a cessé de battre.

En ligne aussi, les Russes expriment leurs pensées pour celui qui était la figure de proue de l'opposition russe. Sur son canal Telegram, un Moscovite estime:

" Un soulèvement populaire secouerait le Kremlin. Il faudrait au moins 100 000 personnes "

Mais est-ce que lui-même y participerait? " Non, c'est trop dangereux ". Ceux qui auraient eu le courage de résister se sont exilés par centaines de milliers. Des lois de plus en plus répressives ôtent à ceux qui sont restés dans le pays toute possibilité d'influer sur la politique. Il n'y a pas d'exutoire, pas de parti qui puisse être une alternative. Il n'y a pas d'opposition.

Les pseudo-opposants parlementaires acquiescent à tout, se courbent, et font au final partie de ce régime qui utilise tout son pouvoir pour faire taire les critiques. La persécution politique de Navalny a montré jusqu'où l'Etat russe était prêt à aller. Sa mort, qui n'est pas simplement un décès, mais bel et bien un assassinat politique, le montre également.

" On ne nous laisse même pas faire notre deuil en paix. Regarde, à Amsterdam, les gens peuvent se réunir et pleurer ensemble. Mais ici? Ce type nous chasse avec sa matraque. Et nous partons, bien sûr. "

Un homme âgé à sa voisine près de la pierre de Solovki à Moscou.

Deux amies plus jeunes, qui se sont arrêtées après avoir déposé des fleurs au musée d'à côté et regardent désormais le bloc de pierre au loin, concluent: " Résister ? Sans Navalny ? Qui va le faire ? Nous n'avons pas tous son courage. "

Est-ce que Ioulia Navalnaïa, son épouse, ou Daria Navalnaïa, sa fille, ont ce courage? Elles ont porté les idées d'Alexeï Navalny dans le monde, surtout après son empoisonnement et pendant sa détention, elles ont fait tout ce qu'elles pouvaient pour obtenir sa libération.

Ioulia Navalnaïa a évoqué la mort de son mari vendredi dernier lors de la conférence sur la sécurité à Munich.

L'apparition de Ioulia Navalnaïa à la conférence sur la sécurité de Munich, peu après l'annonce par les autorités russes de la mort de son mari, était à la fois oppressante et impressionnante. L'ancienne banquière se battra pour que sa mort soit élucidée, comme elle l'a toujours fait. D'autres devront assumer l'héritage politique de Navalny – s'ils parviennent à sortir de leur torpeur. 

Les mathématiques, c'est penser autrement

Jusqu’à il y a un peu plus d’un an, j’étais physicien expérimental. J’utilisais les mathématiques en permanence, donc on pourrait s’attendre à ce que devenir journaliste spécialisé en mathématiques soit tout à fait dans ma zone de confort. À bien des égards, c’est vrai. Mais  ma nouvelle planète intellectuelle ressemble quand même à un monde étranger.

Dans mon ancienne vie, j’étudiais les objets physiques et les phénomènes mesurables. Les mathématiques étaient un ensemble d’outils qui me permettaient de le faire. Je me moquais de mes amis théoriciens qui, au lieu de me dire sur quoi ils avaient " travaillé " récemment, me disaient à quoi ils avaient " pensé ". Ce qui m'évoquait des images de gens allongés à leur bureau toute la journée, la tête penchée en arrière, les yeux plissés vers le plafond, l’esprit quelque part dans la stratosphère. Aujourd’hui, tous ceux que j’interviewe parlent de leurs recherches de la même manière.

Le type de mathématiques sur lequel se concentrent les mathématiciens est très différent de la boîte à outils que j’utilisais en tant que physicien. Leur travail est profondément motivé par les notions humaines de beauté et d’abstraction, et consiste à pousser la logique pure à ses limites. Les expériences et les observations peuvent aider les mathématiciens à comprendre, mais en fin de compte, ils n’acceptent pas quelque chose comme mathématiquement vrai tant qu’ils ne peuvent pas élaborer un argument rigoureux qui le prouve. Comme un mathématicien me l’a récemment assuré : " Il n’existe aucune preuve rigoureuse que quelqu’un ne peut pas vivre plus de mille ans. C’est seulement un fait empirique. "

Cette insistance sur la rigueur conduit parfois à des preuves de phénomènes apparemment impossibles. Le paradoxe de Banach-Tarski, par exemple, dit que l’on peut briser une boule en morceaux et l’utiliser pour créer deux boules identiques à l’originale. Pour mon cerveau de physicien, voilà qui ressemble à la création de matière à partir de rien, mais c’est mathématiquement vrai, sans aucun doute – et magnifique aussi.

J’apprécie cette façon rigoureuse de penser. Une chose qui ne me manque pas en physique, c’est le terrain théorique instable sur lequel on se tient souvent lorsque l’on essaie de suivre un cours ou un exposé. Les mathématiques sont si solides, si dépourvues de tout gesticulation. D’une certaine manière, la vérité mathématique est faite d’un matériau plus solide que les boulons d’acier d’une bride à vide que je passais mes journées à serrer.

La pensée mathématique peut sembler excessivement exigeante, mais elle est importante. À la fois art et science, elle met en valeur le pouvoir de la créativité humaine tout en dévoilant les mystères du monde qui nous entoure. Elle a même toutes sortes d’applications pratiques : les abstractions mathématiques autrefois considérées comme inutiles jouent désormais un rôle crucial dans la cryptographie, la chimie, l’ingénierie, l’apprentissage automatique et bien plus encore. Mais au fond, les mathématiques sont une question d’exploration, de découverte, de beauté et de compréhension.

Voici quelques-unes des histoires mathématiques de Quanta de 2024 qui ont aidé à m’adapter à ce nouveau monde, souvent en remettant en question ce que je pensais être les mathématiques.

Histoires qui ont changé ma façon de penser les mathématiques

Une grande partie de ma compréhension de ce que sont les mathématiques et de la façon dont pensent ses praticiens vient de la lecture des explications et des questions-réponses de Quanta . Si vous m'aviez demandé il y a un an comment définir correctement la racine carrée de 2, j'aurais été confus - c'est le nombre qui, lorsqu'on le multiplie par lui-même, est égal à 2 ! Mais après avoir lu l'explication de Jordana Cepelewicz , je vois comment les mathématiciens doivent tout définir, y compris les nombres, de manière concrète en termes d'axiomes et de théorèmes bien établis. Ainsi, la racine carrée de 2 exige une définition plus rigoureuse.

On entend souvent dire que Galilée a déclaré que l'univers " est écrit dans le langage des mathématiques ", mais je n'avais pas envisagé que des langages mathématiques distincts puissent décrire le même univers jusqu'à ce que je lise cette séance de questions-réponses avec Claire Voisin . Elle y explique comment les mathématiciens s'efforcent toujours de traduire entre différents langages mathématiques - entre, par exemple, le langage de l'algèbre et le langage de la géométrie - pour obtenir de nouvelles perspectives. Les physiciens utilisent souvent des descriptions différentes pour essayer de comprendre la même réalité fondamentale, l’idée étant qu’aucune description n’est plus " réelle " qu’une autre. Je n’aurais jamais imaginé que le langage mathématique puisse fonctionner de la même manière.

À l’époque où j’étais physicien, j’étais généralement coincé dans les trois dimensions (sans compter le temps). Libérés des limites de la réalité physique, les mathématiciens peuvent s’élever dans des plans supérieurs remplis d’objets qui dépassent même leur propre compréhension. Ils ne peuvent que palper les bords de ces formes, souvent en observant des formes plus simples, de dimensions inférieures, qui y sont intégrées. Cette année, les mathématiciens ont trouvé des encastrements plus étranges et plus riches qu'ils ne l'auraient cru possible, montrant que le monde quadridimensionnel est encore plus étrange qu'ils ne le pensaient.

Un article d’actualité mathématique de 2024 a vraiment captivé mon cœur, en partie parce que je suis un ornithologue passionné, mais aussi parce qu’il montre comment les mathématiques, comme les autres sciences, regorgent de découvertes accidentelles. Lyndie Chiou a fait un reportage plus tôt cette année sur des modèles mathématiques mystérieux appelés murmurations, ainsi nommé en raison de la ressemblance entre les motifs et les magnifiques ondulations qui se forment dans les volées d'étourneaux. Ce motif a été découvert par un étudiant de premier cycle nommé Alexey Pozdnyakov lorsqu'il a utilisé une base de données publique d'équations pour tracer un graphique qui ne viendrait jamais à l'esprit d'un théoricien des nombres chevronné. Les étranges ondulations qu'il a vues dans ce graphique, loin de se limiter à ces équations, se sont depuis révélées omniprésentes dans la théorie des nombres et au-delà. Lors d'un récent atelier auquel j'ai assisté sur le sujet à l'université de Stony Brook, le théoricien des nombres Andrew Sutherland du Massachusetts Institute of Technology a montré le graphique de Pozdnyakov et l'a comparé à " la découverte de moisissures dans la boîte de Petri pour découvrir la pénicilline ".

Grâce à ces histoires, mon assise en mathématiques est un peu plus stables et j'ai hâte de voir quelles nouvelles percées nous réserve 2025. 

" C’était assez embêtant pour nous " : l’éternel dilemme de Google avec Gemini

Un haut responsable de Gemini nous raconte la manière dont Google aborde le dilemme entre une IA puissante et une IA rapide.

 Êtes-vous prêt à attendre longtemps pour qu’une intelligence artificielle vous réponde de manière détaillée et complète ? C’est une question qui taraude les équipes chargées du développement de Gemini chez Google.

Pendant la Google I/O 2025, nous avons pu nous entretenir avec Dave Citron, Senior Director du Product Management de l’application Gemini. " C’est encore un travail en cours ", confie-t-il sur cette problématique du bon équilibre entre IA puissante et IA rapide.

Comme souvent, tout dépend de l’usage

Ainsi, des modèles parmi les plus puissants, " comme Gemini 2.5 ", peuvent mettre plusieurs secondes à répondre selon le responsable. Mais « si vous êtes dans le mode Gemini Live, vous ne voulez vraiment jamais ce genre de décalage parce que ça casse vraiment l’illusion de parler à un système similaire à l’humain ». Sur Android XR, par exemple, tout l’objectif est d’avoir un assistant oral rapide et pertinent.

Dans cette optique, Dave Citron et ses équipes « dépensent beaucoup d’énergie pour déterminer le bon compromis pour chaque modalité et format de produit ». Gemini existe donc sous plein de nuances différentes.

On peut discuter avec l’IA par texte ou à l’oral, exploiter la caméra d’un appareil pour lui permettre de voir le monde qui l’entoure, s’appuyer sur la version Flash (rapide) ou la version Pro (plus sophistiquée) et même sur un mode Deep Research qui pousse la barre encore plus loin en termes de recherche approfondie et exhaustive — et donc prend plus de temps.

Les versions Flash et Pro de Gemini // Source : Frandroid

Par le passé, Google a déjà montré une certaine tendance à aller un peu dans tous les sens au point de donner des situations un peu confusantes pour le grand public. D’aucuns se souviendront peut-être du grand n’importe quoi autour de Meet et Duo à l’époque. Dès lors, quand on voit toutes les ramifications de Gemini, on peut craindre une trajectoire similaire. Rappelons d’ailleurs qu’on a déjà eu droit à une petite touche de confusion quand Gemini est venu remplacer Google Bard.

Or, Dave Citron semble lucide et précise que l’un des grands challenges de ses équipes est de bien « communiquer ces nuances [de Gemini] à l’utilisateur qui pourrait s’attendre à toujours parler au modèle le plus puissant ». Et cette bonne communication passe forcément par une interface claire.

Des ajustements d’interface

Coïncidence ? Pendant la Google I/O 2025, l’interface web de Gemini ainsi que celle de l’application mobile a justement évolué. Jusqu’alors, le menu déroulant où l’on peut opter pour Gemini Flash ou Gemini Pro proposait également les modes Veo, Canva et Deep Research qui répondent pourtant à des usages plus spécifiques.

Ces trois options sont désormais accessibles directement dans le champ de saisie de texte, ce qui a le mérite d’être plus clair pour l’utilisateur qu’une liste à rallonge :

- menu en haut = version préférée du modèle de langage ;

- menu en bas = différentes options disponibles.

Les nouveaux boutons pour Deep Research, Canvas et Veo sur Gemini // Source : Frandroid

C’est typiquement le genre de petits ajustements que continuera de faire Google pour clarifier les choses. Pour l’entreprise, l’interface de Gemini a un rôle important à jouer dans l’acceptation des réponses longues quand le jeu en vaut la chandelle.

Nous procédons à des ajustements constants sur la base des retours des utilisateurs, afin de rendre l’utilisation de plus en plus naturelle.

Dave Citron donne l’exemple du mode Deep Research qui farfouille le web pour scanner un maximum de sources et vous livrer des rapports d’un haut niveau d’expertise sur le sujet de votre choix.

Un rapport produit par Gemini avec le mode Deep Research // Source : Frandroid

Pour créer le rapport en question, Gemini Deep Research a besoin de temps, comptez souvent 5 bonnes minutes. On n’est pas ici dans la simple petite question pratique ou dans le cadre d’un échange rapide.

Ainsi, pendant que l’IA travaille, vous pouvez consulter le fil de son raisonnement si vous êtes curieux et continuer de discuter avec Gemini si vous le souhaitez. Un message vous dit cependant que vous pouvez aller faire autre chose en attendant. Tout cela sert à vous faire accepter en quelque sorte le temps d’attente.

Gemini Deep Research détaille son raisonnement // Source : Frandroid

Cette réflexion autour de l’attente d’une réponse complète n’a pas toujours été aussi évidente.

Google a toujours voulu l’absence de latence, des réponses instantanées. C’était assez embêtant pour nous la première année de l’IA générative.

Or, aujourd’hui, Dave Citron pense que les réponses atteignent un tel degré de sophistication que le public peut se rendre compte que « parfois le compromis vaut la peine ».

YouTube en exemple à suivre ?

Face à Dave Citron, nous soulignons le fait qu’aujourd’hui, il n’existe pas un mode automatique proposant de lui-même la version la plus adéquate à la demande de l’utilisateur si ce dernier n’est pas sûr de ce dont il a besoin.

" C’est clairement la direction vers laquelle nous voulons aller ", répond le responsable. " Une très grande majorité de personnes dans le monde n’a encore jamais utilisé de l’IA. Ils n’ont aucune idée de ce qu’est [Gemini] 2.5 Pro comparé à 2.5 Flash. Dans le même temps, nous voyons également un pourcentage d’utilisateurs pour qui c’est absolument important ". Autrement dit, il faut satisfaire tous les profils et trouver le bon équilibre pour retranscrire tout cela dans l’interface.

Et étonnamment, il évoque YouTube en modèle à suivre.

L’un des modèles vers lesquels je pense qu’il est bon d’évoluer est la sélection de la définition sur YouTube. Vous savez, sur YouTube, très peu de gens se soucient ou savent qu’ils peuvent changer de définition et nous avons fait un très bon travail au fil des ans en comprenant la bande passante de l’utilisateur et le format d’appareils sur lequel il se trouve et en choisissant une définition qui lui donne une très haute qualité et une très bonne latence. Mais si vous y tenez vraiment et si vous utilisez YouTube Premium, vous pouvez sélectionner la définition 8K. Et c’est en quelque sorte la perspective à laquelle nous aspirons à plus long terme.

Attendez-vous donc à voir encore beaucoup d’évolutions dans l’interface de Gemini au fil du temps.

Des photons en 37 dimensions montrent l’étrangeté de la physique quantique

Des chercheurs chinois ont repoussé les limites de la mécanique quantique avec une expérience fascinante, dans laquelle ils ont notamment analysé des photons dans un espace à 37 dimensions.

Une équipe de physiciens issus de plusieurs grandes institutions chinoises a récemment conduit une expérience étonnante : pour montrer que la mécanique quantique est encore plus éloignée de la physique conventionnelle qu’on ne le pensait jusqu’à présent, ils ont mesuré une impulsion lumineuse… dans 37 dimensions différentes.

Si cette formulation vous semble déroutante, c’est tout à fait normal. Après tout, on considère généralement que le monde autour de nous existe dans quatre dimensions distinctes : trois dans l’espace, et une dernière représentée par le temps.

Ce modèle standard de l’espace-temps, formalisé par l’illustre Albert Einstein dans sa théorie de la relativité, est à la fois très solide et relativement intuitif ; il permet d’expliquer de très nombreux phénomènes tout en restant cohérent avec ce que l’on observe dans notre vie quotidienne.

Le principe de localité, un pilier de la physique

Ce cadre théorique inclut notamment ce que les physiciens appellent le principe de localité : un objet ne peut être influencé que par son environnement immédiat. Par exemple, si vous placez votre smartphone dans votre sac ou votre poche, il n’a aucune raison de ne pas y rester. S’il semble s’être volatilisé, c’est forcément que vous l’avez oublié quelque part… ou que quelqu’un vous l’a " emprunté " pendant que vous aviez le dos tourné.

Plus largement, ce principe de localité est une des principales fondations de la physique, et même de la science en général. Il est exceptionnellement utile pour décrire les chaînes d’événements qui gouvernent notre monde de la plus petite à la plus grande des échelles. Qu’il s’agisse de particules nanométriques ou de mégastructures cosmiques, le comportement de toute la matière observable semble adhérer rigoureusement à ce principe.

Le paradoxe GHZ, un énorme casse-tête quantique

… ou du moins, c’était le cas avant que les pères de la physique quantique ne viennent jouer les trouble-fêtes. Leurs travaux ont fait émerger des tas de notions extrêmement contre-intuitives. L’exemple le plus connu est sans doute celui du fameux Chat de Schrödinger, enfermé dans une boîte avec un appareillage qui a une certaine probabilité de tuer le pauvre félin à chaque instant. Intuitivement, on peut considérer que le destin de l’animal est déjà décidé avant qu’un observateur ne vérifie son état de santé. Mais selon les principes de la physique quantique, son sort ne sera pas scellé définitivement avant le moment précis où quelqu’un ouvrira cette satanée boîte.

Au-delà de cet exemple, la physique quantique regorge de concepts contre-intuitifs de ce genre. On peut citer l’intrication quantique, un phénomène à travers lequel plusieurs particules se retrouvent corrélées de telle manière que leurs états quantiques sont interdépendants, quelle que soit la distance qui les sépare.

L’intrication n’implique pas une transmission d’informations instantanée ou plus rapide que la lumière, mais elle défie notre conception classique de la localité en montrant que deux particules intriquées peuvent être " liées " entre elles à distance. Une idée particulièrement perturbante pour Einstein, à tel point que lui-même en parlait comme d’une " action effrayante à distance ".

Cette intrication est au cœur d’une autre curiosité scientifique, appelée paradoxe Greenberger-Horne-Zeilinger (ou GHZ). Il repose sur une forme particulièrement intime d’intrication quantique, " l’état GHZ ". Lorsqu’on mesure les propriétés de particules dans cet état, on a tendance à obtenir des résultats qui semblent totalement aberrants et paradoxaux du point de vue de la physique traditionnelle, car ils violent allègrement les principes de localité, de déterminisme et de causalité (la relation logique qui relie une cause à ses effets).

Un succès expérimental à 37 dimensions

C’est là qu’interviennent les chercheurs chinois mentionnés en début d’article. Dans leur expérience, ils ont tenté de prouver que ce paradoxe GHZ n’était pas seulement une expérience de pensée, et qu’il pouvait se manifester de manière concrète dans le monde réel. Par la même occasion, ils souhaitaient aussi explorer jusqu’où il était possible de pousser ces phénomènes en apparence absurdes, pour vérifier à quel point le principe de localité s’écroule dans le cadre de la physique quantique.

Pour y parvenir, ils ont commencé par placer des photons en intrication quantique en utilisant un laser. Ils ont ensuite manipulé ce cortège nanométrique à l’aide d’un processeur photonique, un appareil spécialisé dans le traitement des informations sous forme de photons (au lieu des électrons en informatique traditionnelle). Grâce à ce dispositif, ils ont pu mesurer les corrélations entre les états des particules.

À partir de là, les auteurs ont échafaudé un ensemble de relations mathématiques qui permet d’expliquer les corrélations observées entre ces photons. Or, pour pouvoir le résoudre, ils ont dû représenter les états des photons dans un espace à… 37 dimensions, bien au-delà des 4 qui sont prises en compte par le principe de localité !

Cette phrase peut facilement donner le tournis, car il est difficile de concevoir ce que ces 37 dimensions peuvent représenter. Le point crucial, c’est que dans ce contexte, toutes ces dimensions supplémentaires ne décrivent pas le temps ou un espace physique (les trois dimensions classiques de la réalité observable). À la place, ce sont des dimensions mathématiques abstraites, qui représentent différents aspects de l’état quantique d’un photon.

Ce qu’il est important de retenir, c’est que ces travaux montrent de manière particulièrement spectaculaire que le principe de localité tel qu’on le conçoit intuitivement est profondément mis à l’épreuve lorsqu’on s’aventure dans le domaine quantique.

La relativité à l’épreuve des paradoxes quantiques

Cela signifie-t-il qu’Einstein s’est trompé sur toute la ligne ? Pas si vite. Pour l’instant, sa théorie de la relativité continue de se montrer inébranlable, et permet toujours de décrire le monde qui nous entoure de manière très satisfaisante. Mais ces travaux suggèrent tout de même que l’iceberg de la mécanique quantique est encore plus étendu que prévu, et qu’à l’avenir, nous découvrirons sans doute d’autres exemples où elle s’écarte encore davantage de la physique traditionnelle.

Tout l’enjeu sera d’identifier précisément ces points de rupture pour, idéalement, réconcilier la relativité et la physique quantique dans un cadre théorique unique capable d’expliquer chaque élément de la réalité observable sans la moindre zone d’ombre. La fameuse Théorie du Tout, après laquelle Einstein et ses successeurs n’ont jamais cessé de courir.

Il sera donc passionnant de suivre les prochains épisodes de ce gigantesque feuilleton scientifique qui, un jour, pourrait transformer notre façon de concevoir l’univers et notre propre existence.

Orgasmes masculin et féminins
L'orgasme féminin est la manifestation physique de l'extase qui emporte, du plaisir absolu, corps, coeur et tête à la fois. Cet orgasme "total" demande un concours de circonstances très favorables, différentes pour chaque femme, et se produit donc assez rarement. Quand la communion entre les partenaires est proche de la perfection ou quand la femme est en parfaite harmonie avec elle-même, on appelle ce moment magique "la petite mort" parce que la femme a atteint un tel degré d'excitation et de plaisir qu'elle a le sentiment d'arriver à un point de non-retour et a quasi l'impression qu'elle va mourir, ou perdre conscience. C'est pourquoi il faut que, avec le temps, la femme arrive à dominer la peur et à se laisser aller au seul plaisir. Cet orgasme est si intense qu'une femme n'en aura généralement qu'un et devra prendre le temps de "récupérer" si elle souhaite qu'un autre se produise. A un degré moindre, d'autres types d'orgasmes sont possibles qui sont aussi très satisfaisants et qui, eux, peuvent se suivre assez rapidement. Le corps est alors saisi d'une réaction due à un plaisir sexuel très fort. Ce plaisir peut venir du corps seulement ou de la tête seulement ou des deux à la fois. Cette réaction se propage dans l'ensemble du corps mais se ressent en particulier dans le ventre et dans le sexe.
Il faut aussi savoir que dans un rapport de couple, le besoin de la femme en orgasme est moins impérieux, moins fort. Il n'est donc pas nécessaire que pour qu'un rapport sexuel soit réussi, une femme ait absolument un orgasme. Beaucoup d'hommes cherchent ainsi, à tout prix, à déclencher celui de leur compagne, et beaucoup de femmes en font une exigence... c'est se fixer une performance : le résultat risque d'être décevant. Une femme peut ressentir une intense volupté, un énorme plaisir, même si son orgasme ne se déclenche pas.
L'orgasme féminin est compliqué : à la suite d'une stimulation - génitale ou autre - le cerveau envoie un message qui traverse la colonne vertébrale et provoque une série de contractions rythmiques de la région interne du premier tiers du vagin, de l'utérus et de la région anale mettant trois groupes musculaires en jeu. L'orgasme se produit au terme de la phase de plateau : quand l'excitation s'intensifie et que la tension sexuelle et musculaire augmente. Le premier tiers du vagin se gonfle et resserre l'ouverture, les deux tiers du fond du vagin s'arrondissent. Le clitoris se presse contre l'os du pubis, et les petites lèvres deviennent plus foncées et plus épaisses. Si rien ne vient perturber le processus physiologique (téléphone, bébé qui pleure...), l'orgasme peut alors se produire, ne durant souvent que quelques secondes : il peut y avoir de 2 à 3 contractions musculaires, distantes l'une de l'autre de moins d'une seconde.
Les différents types d'orgasme féminin : Clitoridien ou vaginal ?... Le clitoris et le vagin sont deux zones de stimulation capables de provoquer le plaisir orgasmique. L'orgasme clitoridien est plus aigu. Grâce à la masturbation, la femme peut y parvenir en quelques minutes. La stimulation du clitoris tend à produire des orgasmes plus intenses. La sensation éprouvée est très puissante. Cet orgasme met en jeu les muscles pelviens et abdominaux. L'orgasme vaginal est, selon Freud, l'orgasme "adulte et supérieur", (contrairement à l'orgasme clitoridien, "infantile et inférieur"). Comme les parois internes du vagin ont des terminaisons nerveuses, un tiers des femmes affirment qu'elles peuvent avoir un orgasme de cette façon. La stimulation du point G pourrait conduire à un orgasme profond. Des sensations de vagues de chaleur inondent alors tout le corps. Il semble en fait qu'il n'y ait pas d'orgasme en fait strictement clitoridien. Mais la stimulation vaginale à elle seule ne suffit pas non plus, pour la plupart des femmes, à produire un orgasme. Une femme n'est pas clitoridienne ou vaginale, mais les deux à la fois. Selon Masters et Johnson, il n'y a en fait qu'un type d'orgasme, provoqué par la stimulation du clitoris et se traduisant par des contractions du vagin. Pour d'autres, il faudrait un orgasme clitoridien préalable pour parvenir à un orgasme vaginal. C'est en fait la stimulation prolongée du clitoris qui finit par provoquer des contractions de la plate-forme vaginale. Ce réflexe clitoris vaginal provoque un orgasme superficiel. L'orgasme dit profond se traduit par des contractions utérines régulières, et procure un sentiment de détente. Les deux types d'orgasmes peuvent se produire de façon simultanée ou successivement.
Les orgasmes multiples : Si la stimulation et l'intérêt sexuel se prolongent par l'orgasme, certaines femmes (une sur dix) peuvent avoir une série d'orgasmes les uns à la suite des autres. Comme les femmes mettent plus de temps à atteindre l'orgasme, elles restent plus longtemps dans la phase de plateau, et peuvent replonger dedans. Contrairement à l'homme, elles ne connaissent pas de période réfractaire et peuvent donc prolonger le plaisir beaucoup plus longtemps. Elles peuvent ainsi avoir 5, 10, voire 20 orgasmes au cours d'un même rapport sexuel. Mais les orgasmes multiples ne sont pas pour autant liés à la satisfaction sexuelle. En avoir ne devrait pas être un but en soi : en fait, beaucoup de femmes trouvent même que la stimulation des parties génitales après l'orgasme n'est pas agréable, voire douloureuse.
En conclusion ce n'est pas la durée de la pénétration, forme trop simple de sexualité, qui permet à la femme de parvenir à l'orgasme. Elle est quasi jamais suffisante pour provoquer l'orgasme. Les femmes ont besoin d'un stimulation directe de leur clitoris, buccales, masturbatoires, certaines doivent même avoir une stimulation des seins. Ne pas parvenir à l'orgasme à chaque rapport sexuel n'est pas synonyme d'échec. 40 % des femmes qui ne parviennent pas à l'orgasme à chaque rapport se disent pourtant tout à fait satisfaites de leur sexualité. La satisfaction sexuelle d'une femme ne dépend pas du nombre de ses orgasmes. Les orgasmes multiples, et les orgasmes simultanés ne devraient pas être le but à atteindre. Le contrôle et la volonté d'être synchros empêchent au contraire de vous abandonner au plaisir. Les femmes peuvent avoir un orgasme sans éprouver de plaisir. Sachez aussi que l'orgasme rend la peau éclatante, améliore le tonus de tout le corps, et a aussi des effets positifs sur le plan cardiovasculaire. Un dernier scoop : L'orgasme aurait une fonction plus utilitaire que le simple plaisir. Une femme éprouverait le désir d'avoir un orgasme à chaque fois que son corps juge que cela peut optimiser ses chances de fécondation. Schopenhauer aurait parlé de ruse de l'espèce. La sexualité ne viserait qu'à transmettre notre capital génétique. D'ailleurs, les femmes qui ont un orgasme expulsent moins de spermatozoïdes dans la demi-heure qui suit l'insémination. Les spermatozoïdes sont ainsi plus nombreux à passer du vagin au canal cervical et à l'utérus.

Les GAFAM et les NATU, nouveaux maîtres du monde de l’économie numérique ?

Encore des néo-acronymes anglo-saxons au menu aujourd’hui ! Levons le suspens tout de suite. GAFAM regroupe les initiales de Google, Apple, Facebook, Amazon, Microsoft et NATU ceux de Netflix, Air BNB, Telsa et Uber. En gros les dix plus grandes sociétés américaines de l’économie numérique. Deux acronymes pour une valorisation boursière comparable, tenez vous bien, au budget annuel de la France et un chiffre d’affaire annuel supérieur à celui du Danemark avec "seulement" 300 000 employés. Une sacré efficacité économique par employé, une croissance annuelle supérieur à celle de la Chine et surtout, une position dominante sur le marché qui commence à faire réfléchir.

Ces mastodontes de l’économie numérique représenteraient à eux seuls, près de 60% de nos usages numériques quotidiens. A l’heure où la France commence à prendre sérieusement conscience des enjeux de l’économie numérique, ces géants numériques ont une sacré longueur d’avance dans cette nouvelle révolution industrielle. Est-il trop tard ? Sans doute. Mais la France et l’Europe n’ont pas dit leur dernier mot.

- Qui sont vraiment ces GAFAM et NATU ? Je ne vais pas présenter tout le monde mais pour faire vite, disons qu’ils se partagent les grandes fonctions de l’économie numérique. Cette dernière qui était censée prolonger numériquement l’économie traditionnelle commence en réalité en train de la vampiriser sérieusement. Ce qu’on a appelé l’ubérisation de l’économie en référence à la société américaine Uber qui détruit progressivement le modèle de fonctionnement des taxis pour s’approprier d’énormes parts de marché. Google est un peu la matrice du système car il touche à tout : il fournit gratuitement à chacun la boîte à outils pour naviguer dans les mondes numériques et se finance en revendant les précieuses données qu’il récolte. Apple vend une partie du matériel nécessaire pour évoluer dans ce monde numérique, mais également de la musique et des films dont il a révolutionné la distribution. Facebook est le réseau social mondial qui permet à chacun de suivre la vie et les activités des autres.

Notons qu’avec Google, Facebook est devenu une régie publicitaire mondiale qui permet de cibler de façon chirurgicale des publicités avec une audience potentielle qui se chiffre en milliard d’individus. Amazon est en passe de devenir le distributeur mondial de l’économie numérique, menaçant des géants comme Wall Mart aux Etats Unis et peut-être Carrefour ou Auchan demain. - Et les nouveaux venus ? Netflix ? Air BNB ? Telsa ? Uber ? Netflix est la plus grosse plateforme de diffusion de films et séries. Il est également producteur et en ligne va sans doute faire exploser le modèle de la télévision. Air BNB est en train d’appliquer la même punition au secteur hôtelier en permettant à chacun de louer une chambre ou une maison d’un simple clic. Ou presque. Tesla révolutionne l’énergie avec la production de voiture et de batteries électriques d’une nouvelle génération et possède aussi SpaceX, un lanceur de fusée. Quand à Uber, il révolutionne la mobilité avec les taxis. Mais pas que…

Cela sous-entend que ces acteurs ne se cantonnent pas à leur "coeur de métier" comme on dit ? Tout à fait. Ils sont si puissant financièrement qu’ils investissent dans de très nombreux domaines. N’oublions pas que Youtube qui diffuse 4 milliard de vidéos par jour appartient à Google et que Facebook en revendique près de 3 milliards chaque jour. Les audiences des plus grandes chaines de télé se comptent plutôt en millions. Amazon est connu pour être une librairie en ligne mais vend aujourd’hui presque tout sur sa plateforme, même de la micro main d’oeuvre avec sa plateforme Mechanical Turk. Google investit dans presque tout, de la médecine prédictive aux satellites, en passant par les lunettes connectées et les voitures (Google car). Et quand les chauffeurs taxis s’excitent sur Uber pop, on oublie qu’Uber s’occupe aussi de la location de voitures et de la livraison de colis. Selon le cabinet d’études FaberNovel, les Gafam se positionnent directement ou non sur les 7 industries clefs de la transformation numérique : les télécoms et l’IT, la santé, la distribution, les énergies, les média et le divertissement, la finance ainsi que le voyage et les loisirs.

Cette concentration de pouvoir technologique et financier n’est-elle pas un risque pour l’économie ? On n’est pas loin en effet de situations de trusts, de monopoles voir de cartels. Ces géants disposent de nombreux atouts. Ils ont des réserves de cash gigantesques, ils ont une vision à 360 degrés de ce qui se passe aujourd’hui dans l’innovation, ils attirent les plus grands talents et se positionnent sur les nouveaux marchés issus de la transformation numérique comme l’internet des objets, la robotique, voitures, les drones…. Ils diversifient leurs activités et deviennent des prédateurs redoutables de l’économie traditionnelle.

Quelques chiffres donnent le vertige. Google contrôle 90 % de la recherche dans le monde. Apple 45 % du trafic Web issu des smartphones. Facebook 75 % des pages vues sur les réseaux sociaux aux Etats-Unis. Et si demain une pépite émerge, il est presqu’assuré que cette dernière tombera dans l’escarcelle d’un de ces géants. - Que peuvent faire les autres pays ? Il y a toujours 2 types d’attitudes devant un tel défi. Attaquer ou défendre. Ou les deux. Et sur plusieurs terrains. L’innovation et la recherche bien sûr, en essayant d’inventer non seulement des concurrents à ces mastodontes, mais aussi en explorant d’autres domaines prometteurs. L’Europe pré-technocratique avait réussi à faire des Airbus et des fusées Ariane. Elle hébergent encore de grands leaders industriels de la santé, du commerce et de la distribution. Mais ses modèles datent du 20ème siècle et clairement, le virage du numérique n’a pas été pris à temps. Inventeur du Minitel dans les années 80, la France aurait pu prendre une avance stratégique dans ce domaine mais cela aurait sans doute du se jouer au niveau européen.

Contrairement à la Chine (avec Baidu et Alibaba) ou à la Russie (Yandex, Rutube), l’Europe n’a malheureusement rien lancé de significatif dans ce domaine. - Justement n’est-ce pas au niveau continental que des leviers existent ? Certainement. S’il est difficile de mettre en place des consortium numériques à l’échelle européenne, par exemple pour concurrencer les GAFAM dans leurs fonctions stratégiques, des leviers législatifs, juridiques et fiscaux sont en revanche déjà utilisés pour attaquer les géants américains qui sont rarement respectueux des règles locales. Amazon, qui concentrait ses revenus au Luxembourg va devoir payer des impôts dans chaque pays dans lequel il évolue. Google a été condamné pour avoir favorisé ses propres services de shopping a du se plier aux exigences de la CNIL française pour mettre en place un droit à l’oubli. Mais cela sonne comme des gouttes d’eau dans l’océan et surtout cela concerne essentiellement des mesures défensives, comme si la bataille était déjà perdue. Internet,