Université Louis Lumière Lyon 2 Faculté de Géographie, Histoire de l’Art, Tourisme

Geistesswissenschaften] se distinguent tout d’abord des sciences de la nature en ce que celles-ci ont pour objet des faits qui se présentent à la conscience comme des phénomènes donnés isolément et de l’extérieur, tandis qu’ils se présentent à celles-là de l’intérieur, comme une réalité et un ensemble vivant originaliter. » Voir également la présentation que fait Aron des thèses de Dilthey in [Aron, R., 1948], p. 49 : « La science du passé humain [l’histoire] bénéficie d’un privilège qui lui appartient à elle seule, elle s’attache à des êtres qui ont pensé et dont elle veut repenser la vie ou la conduite. Or il y a lieu de distinguer entre la compréhension, qui tend à la mise au jour d’une relation immanente au réel, et l’explication du monde inorganique ou organique […] Dilthey avait formulé l’opposition devenue classique en Allemagne : ‘nous expliquons la nature et nous comprenons l’homme’. La structure est interne aux phénomènes psychiques, nous n’avons qu’à la dégager. Au contraire, nous reconstruisons les phénomènes physiques à partir des éléments dont la composition vient de l’ensemble psychique. La réalité a un caractère total ici, atomique là. » Ajoutons que Dilthey, dans le cadre d’une problématique néo-kantienne (recherche des conditions de possibilité d’une existence et d’une connaissance historiques), voulait ainsi montrer le caractère second de l’explication par rapport à la compréhension. Voir l’exposé de son projet in [Dilthey, W., 1883, 1942], pp. 1-7.

2 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 10. C’est nous qui soulignons.

3 [Jacob, F, 1970, 1976] et surtout [Monod, J., 1970a], chapitre 4 : « Cybernétique microscopique » et chapitre 5 : « Ontogenèse moléculaire ». Dans ce dernier chapitre, Monod précise la nature des processus de « constitution spontanée d’ordre » (ibid., p. 114) dans l’ontogenèse. Il écrit : « Selon la conception exposée dans ce chapitre comme dans les deux précédents, toutes les performances et toutes les structures téléonomiques des êtres vivants sont au moins en principe, analysables en ces termes [en termes de propriétés associatives stéréospécifiques des protéines]. »

4 Article et passage cités par [Vergnioux, A., 2003], p. 61.

5 Monod rapporte en fait cette attitude à ce qu’il appelle un « animisme » : « La démarche essentielle de l’animisme (tel que j’entends le définir ici) consiste en une projection dans la nature inanimée de la conscience qu’a l’homme du fonctionnement intensément téléonomique de son propre système nerveux central. C’est, en d’autres termes, l’hypothèse que les phénomènes naturels peuvent et doivent s’expliquer en définitive de la même manière, par les mêmes ‘lois’ que l’activité humaine subjective, consciente et projective », [Monod, J., 1970a], p. 49.

6 [Monod, J., 1970a], p. 116.

7 [Monod, J., 1970a], p. 116.

1 [Monod, J., 1970a], p. 117.

2 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 10.

3 « L’implication graphique de cette formule [de Frijters et Lindenmayer] est réalisée par une ordinateur. Ils aboutissent à des formes assez évocatrices de branchements », [Reffye (de), Ph., 1979], p. 9.

4 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 9.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 9.

2 [Legay, J.-M., 1971], p. 387.

3 [Legay, J.-M., 1971], p. 394.

4 [Legay, J.-M., 1971], p. 399.

5 [Legay, J.-M., 1971], p. 401.

6 [Legay, J.-M., 1971], p. 401.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 9. C’est nous qui soulignons.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 9.

1 « L’objet du présent travail est d’aborder l’architecture sur un plan numérique en tenant compte au maximum des données botaniques de la répartition et du fonctionnement des bourgeons d’une plante donnée », [Reffye (de), Ph., 1979], p. 15.

2 Au sens de la « fonction » mathématique.

3 Ce qui serait sinon retomber encore dans le pragmatisme perspectiviste de l’épistémologie des modélisateurs français issus de la biométrie.

4 « Si donc on allie les processus aléatoires de croissance, les caractéristiques géométriques et mécaniques d’un arbre, rien ne s’oppose à ce qu’on puisse faire exécuter le tracé d’une projection à n’importe quel âge, des trois dimensions, aussi fidèle que possible, à l’aide d’un traceur de courbe relié à un calculateur. La connaissance des durées de vie des feuilles et de la sexualité doit aussi permettre de partitionner correctement la plante, et d’en calculer les grandes caractéristiques (nombre de nœuds fructifères, etc.) », [Reffye (de), Ph., 1979], p. 12. C’est nous qui soulignons.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 4.

2 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 15.

3 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 15.

4 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 15. C’est nous qui soulignons. Le caractère rigoureusement « logique » de la conséquence en question est discutable dans la mesure où il s’agit plutôt d’une suggestion inductive faite à partir d’observations sur le terrain. En fait, c’est bien à ce niveau là, à savoir celui du bourgeon ou méristème, que la modélisation statistique traditionnelle, c’est-à-dire purement informationnelle ou phénoménologique, s’insère. Son usage en sera par la suite synthétique et non analytique. Et c’est là que résidera essentiellement la nouveauté.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 19.

2 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 21.

3 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 20.

4 Voir notamment [Reffye (de), Ph., 1979], p. 13.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 170.

2 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 170.

3 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 20.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 18.

2 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 22.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 22.

2 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 23.

3 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 23.

4 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 27.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 30.

2 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 42.

3 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 49.

4 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 52.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 52.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 71.

2 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 74.

3 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 85.

4 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 85. C’est nous qui soulignons.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 114.

2 Voir par exemple [Hill, D. R. C. et Coquillard, P., 1997].

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 114.

2 C’est là qu’apparaît criante la différence entre les simulations de Cohen (1967), de Honda (1971) et celle de de Reffye (1979). Cohen et Honda bénéficiaient des meilleurs écrans graphiques de leur époque. En 1979, de Reffye est encore loin de pouvoir leur faire concurrence du point de vue du rendu graphique. Et pourtant, ses simulations sont davantage fidèles à la botanique.

3 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 109. C’est nous qui soulignons.

1 Pour ce constat, nous suivons [Keller, E. F., 2002, 2003], chapter 7.

2 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 111.

3 Sans le savoir, il rejoint ainsi l’idée de Honda.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 133.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 136.

2 Mais c’est une virtualité complexe et réaliste. Elle n’est pas théorique ni mono-axiomatisée comme la virtualité mathématique que conçoit Gilles-Gaston Granger in [Granger, G.-G., 1995], pp. 232-234.

3 [Reffye (de), Ph., 1981], p. 83.

1 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 174.

2 [Reffye (de), Ph., 1979], p. 174.

3 Car, là encore, les modèles biométriques ne sont pas capables d’interpoler des fonctions complexes hautement non-linéaires : la désignation des valeurs optimales pourrait donc être effectuée par synthèse, c’est-à-dire par simulation.

1 Yvette Dattée avait formé des générations d’ingénieurs/chercheurs en poste à l’IFCC. Elle était donc restée particulièrement liée à cet institut. Voir [Bichat, H. et Varenne, F., 2001].

2 Millier travaille alors essentiellement dans l’esprit de l’école de biométrie française. Il développe des recherches en statistiques multidimensionnelles appliquées à l’analyse spatiale des écosystèmes forestiers. Il s’est aussi intéressé plus généralement aux modèles mathématiques dynamiques et à la cartographie statistique. Il est actuellement, en 2003, Directeur Scientifique de l’ENGREF.

1 Sur cette information que nous avons recoupée, voir [Bichat, H. et Varenne, F., 2001], p. 8 et [Coléno, A. et Varenne, F., 2001], p. 6.

2 [Coléno, A. et Varenne, F., 2001], pp. 2-3.

3 [Coléno, A. et Varenne, F., 2001], p. 3.

1 Voir, sur tous ces points, notre entretien avec Hervé Bichat, [Bichat, H. et Varenne, F., 2001], p. 1.

1 Ministre de l’Education Nationale de mai 1981 à juillet 1984, date à laquelle il démissionne.

2 Ministre de la Recherche et de la Technologie de 1984 à 1986 et de 1988 à 1993.

1 Pour ces informations, voir notre entretien [Françon, J. et Varenne, F., 2001].

2 À l’époque, ce centre dépend de l’enseignement supérieur, comme l’Institut de Physique Nucléaire d’Orsay. Plus tard, il sera rattaché au CNRS et sera nommé IN2P3.

1 Cette partie de l’analyse combinatoire se penche plus particulièrement sur le dénombrement des permutations réalisables sur un objet à n éléments. Dans le cas le plus simple, ce nombre est égal à n ! Mais cela devient rapidement difficile, non trivial, lorsque la structure de l’objet subit des contraintes et se complexifie un peu.

2 Effectuées surtout dans les centres de calcul et dans les écoles d’ingénieurs à partir de la fin des années 1950. À titre indicatif, en 1959, suite à l’échec du programme de fabrication de l’ordinateur français autour de Couffignal, l’Université française est dotée d’autorité de quatre ordinateurs à destination des universités de Paris, Grenoble, Toulouse et Strasbourg. Ce sont les écoles d’ingénieurs qui, à Grenoble et à Toulouse, vont bénéficier de la machine. À Strasbourg, il devait servir à l’observatoire. Mais ce sont surtout les mathématiciens universitaires qui vont s’accaparer les formations en informatique, cela en rupture avec tout contexte de recherche appliquée.

1 Voir notre chapitre supra.

me Voir [Françon, J., 1984].

2 [Françon, J., 1984], pp. 32-36.

3 [Françon, J., 1984], p. 34.

1 L’historien des techniques Jean C. Baudet en rapporte quelques dates essentielles. Il insiste surtout sur la naissance de la DAO et de la CAO. Voir [Baudet, J. C., 2004], pp. 467-470.

2 En 1996, l’infographiste et ingénieur américain Carl Machover (actuellement, en 2003, PDG d’une société de consulting en infographie : Machover Associates Corp.) a été chargé de travailler à la constitution d’une histoire de l’informatique graphique par le bureau éditorial de la revue IEEE Computer Graphics and Application. Entrant dans le détail, il recense pour sa part pas moins de 4 périodes jusqu’au milieu des années 1970 : l’ère des commencements (milieu des années 50 – débuts des années 60), l’ère des transferts de technologie venant de l’aérospatiale (début années 60 – fin années 60), l’ère des créations d’entreprises (fin des années 60 – début des années 70), l’ère des publications (milieu à fin des années 1970). Les périodes les plus récentes ne sont donc pas encore caractérisées. Voir [Machover, C., 1997], p. 7.

3 Que nous avons croisé ponctuellement avec les travaux de Murray Eden.

me Pour cette précision, voir [Françon, J. et Varenne, F., 2001], p. 5. Ivan Sutherland est né en 1938 dans le Nebraska. En 1963, dans le cadre de son PhD préparé au Lincoln Laboratory du MIT, il propose le premier système graphique interactif : il utilise le crayon optique du TX-2 pour entrer en mémoire des dessins d’ingénieur. Profitant du fait que le TX-2 fait alors partie des rares ordinateurs directement accessibles « en ligne » (selon le désir initial de Wes Clark, son concepteur), il utilise l’écran CRT (Cathode Ray Tube) pour reconstituer ces dessins d’ingénieurs en permettant des variations sur l’échelle et en introduisant donc l’idée d’image recalculée. Voir sur ce point, le site de sa compagnie actuelle SUN Microsystems : [Sun, 1999]. Entre 1966 et 1970, sous l’impulsion d’une problématique initialement rattachée à la simulation de vol, Sutherland a aussi été un des pionniers de la réalité virtuelle conçue comme immersion dans l’image. Il avait fabriqué un casque qui donnait l’impression de l’immobilité d’un cube virtuel malgré les mouvements du corps. Voir [Cadoz, C., 1994], p. 13. À la suite d’un contrat d’exclusivité signé dans les années 1970 avec la compagnie britannique de conception de simulateurs Rediffusion, la société Evans & Sutherland participe aujourd’hui, en 2002, à la conception de près de 80% des simulateurs de vol en service dans le monde.

1 Pour ces indications et quelques autres sur l’histoire du CGL, voir [Smith, A. R. et Heckbert, P., 2003].

2 À partir des années 1980, le SIGGRAPH passera un cap quantitatif très symptomatique : il accueillera régulièrement jusqu’à 20000 participants et visiteurs : ingénieurs, chercheurs, industriels…

3 Au début des années 1970, la machine commerciale DEC PDP-11 reprend les principes et la technologie du TX-2. Le CGL bénéficiera ensuite de la première station VAX apparue au milieu des années 1970.

1 [Smith, A. R., 1984], p. 1. Il y oppose le “traditional computer graphics which takes the ‘cubist’ approach of constructing models from geometric primitives, now the domain of CAD [Computer-Aided Design]” au “Computer Graphics, [which] is used to refer to the newer, more flexible and subtle state of the art of computed pictures.”

2 Pauline Hogeweg avait soutenu une thèse de biologie à l’Université d’Amsterdam en 1969. En 1976, elle soutint une seconde thèse, à l’Université d’Utrecht, en collaboration avec Lindenmayer et un des ses collègues, le Dr. Ben Hesper. Son travail avait porté sur différents problèmes d’analyse de structures biologiques. Elle avait utilisé les L-systèmes pour se spécialiser ensuite en reconnaissance et en synthèse de formes organiques. Depuis le milieu des années 1970, elle définissait cette activité de recherche comme relevant de la bioinformatique (bioinformatics). Elle avait conservé l’approche épistémologique de Lindenmayer en considérant que le but de la science en général, et des formalismes en particulier, était de rechercher les lois les plus simples permettant d’engendrer la complexité perçue dans la nature ([Hogeweg, P., 1978], p. 96). Dans l’article de 1974, paru dans Pattern Recognition, elle montrait en particulier que les L-systèmes se prêtaient mal à la représentation graphique car ils ne présentent pas une structure de données fixe et globalement accessible ([Hogeweg, P., 1978], p. 94) : on ne peut donc définir des règles simples de traduction entre les grammaires et la géométrie. Nous dirions qu’il n’y a pas de compatibilité axiomatique simple. Elle ajoutait comme Lindenmayer : « on a besoin de conventions pour les représentations spatiales », ([Hogeweg, P., 1978], p. 94). Par la suite, en utilisant le nouveau langage de simulation à événements discrets SIMULA 67, Hogeweg a l’idée de faire simuler les arborescences engendrées par les L-systèmes (dont elle avait reconnu précédemment la structure essentiellement mouvante et non définissable a priori) par des emboîtements ouverts et génératifs (engendrés au cours de l’exécution du programme) de structures de données tels que ce langage les rend désormais possibles avec la notion de pointeurs (pratique qui annonce le langage C). De façon pour nous très significative, elle avoue que c’est le passage à ce nouveau langage de programmation qui lui permet une nouvelle présentation des modèles à L-systèmes. Elle en tire cette leçon générale : “The medium in which the model is expressed is of crucial importance because it guides the initial formulation of the model and determines which extensions are conceptually ‘easy’. The medium to express simulation models is commonly called language, but its essential features are not so much those which computer languages share with natural languages, but rather the control and datastructures the computer languages provides. With respect to control and datastructures, natural languages do not differ very much, but computer languages do. Therefore different simulation languages provide different thinking media, which profoundly influence our ways of thinking and our choice of models.” En 2000, Pauline Hogeweg exerce toujours et dirige le groupe de « Biologie théorique et bioinformatique » de l’Université d’Utrecht. Elle s’est orientée récemment vers les modèles d’évolution multi-échelles, les modèles à ondes spirales et les modèles hybrides automates cellulaires/équations aux dérivées partielles pour l’embryologie.

3 [Hogeweg, P., 1978], p. 94 : “We stress that we regard these models as being of heuristic interest for the study of plant development.” C’est l’auteur qui souligne.

4 Voir [Blaise, F., 1991], p. 16.

1 [Françon, J., 1991], p. 241.

2 “ ‘database amplification’ factor”, [Smith, A. R., 1984], p. 1.

3 “Determinism is shown to provide adequate complexity, whereas randomness is only convenient and often inefficient”, [Smith, A. R., 1984], p. 1.

4 [Smith, A. R., 1984], p. 6.

5 Voir [Françon, J., 1991], p. 239 : « Je pense que la notion de système de production ou de récursivité dans la topologie d’une ramification est plus pertinente, pour la botanique aujourd’hui, que la seule auto-similarité géométrique. » Françon veut dire que, pour lui, l’accent est à mettre sur la forme de l’arbre, sur sa topologie, sur ses branchements et non sur ses rapports métriques. Car c’est, selon lui, à ce niveau-là que l’on peut attendre une véritable généralité de l’approche par les arbres.

6 [Mandelbrot, B., 1986].

1 « J’ai la conviction profonde que très souvent on perd plus qu’on ne gagne à l’abstraction forcée, à la vedette donnée à la ‘mise en forme’ et à la prolifération des concepts et des termes » [Mandelbrot, B., 1975, 1995], p. 11. Dans son ouvrage d’abord paru en américain en 1982, il précisera : « les nuages ne sont pas des sphères, les montagnes ne sont pas des cônes, les côtes ne sont pas des cercles, l’écorce n’est pas lisse et l’éclair ne se déplace pas non plus en ligne droite », tiré de The Fractal Geometry of Nature, New York, W. H. Freeman, 1982, cité par [Stewart, I., 1997], p. 308.

2 Voir la traduction de la correspondance Cantor/Dedeking dans [Cavaillès, J., 1962], pp. 187-251.

3 Pour une étude des implications philosophiques du fractalisme, voir [Boutot, A., 1993].

4 À ce titre, l’approche fractale n’est pas du côté de la simulation numérique. Contrairement à ce que l’on pourrait croire, son formalisme se présente plutôt comme une réaction contre le tout numérique.

5 Voir l’article de Peter E. Oppenheimer : « Real Time Design and Animation of Fractal Plants and Trees », [Oppenheimer, P. E., 1985], cité par le premier article du SIGGRAPH de [Reffye (de), Ph., Edelin, C., Françon, J., Jaeger, M. et Puech, C., 1988], p. 158. Dans cet article, ce chercheur du CGL y défend l’intérêt des fractales pour l’animation en temps réel de scènes végétales complexes : le procédé de synthèse mathématique des fractales étant très simples, les ordinateurs sont en effet soulagés d’un grand nombre de calculs : ils sont donc bien plus rapides. Du point de vue de l’infographiste, les fractales sont donc un « truc » de programmeur intéressant.

1 Littéralement « matrice de bits » ou « pavage de bit ». Selon Jean Françon, les écrans à balayage cavalier, pourtant très performants, ont cessé d’être construits pour des raisons essentiellement économiques : dans les années 1980, il apparut que les débouchés de la CAO industrielle n’avait plus rien à voir avec ce que promettaient la diffusion de l’informatique grand public avec ses écrans bitmap.

2 C’est sur ce point également que l’approche par modélisations fractionnées et par simulation informatique de de Reffye dépend manifestement d’une tout autre épistémologie, plus féconde et effectivement ouverte au réel, à sa véritable complexité. Cela reste vrai même si l’on se souvient que de Reffye recherche aussi des « lois de la nature ». De Reffye les cherche certes, mais Mandelbrot les a trouvées ; là est peut-être toute la différence.

3 Voir [Oppenheimer, P. E., 1986], p. 57.

4 Voir [Bouchon, J., 1995], p. 16.

1 Voir [Françon, J., 1991], p. 240.

2 [Aono, M. et Kunii, T. L., 1984].

1 [Reffye (de), Ph, Edelin, C., Françon, J., Jaeger, M. et Puech, C., 1988], p. 158. Au cours des années 1980, Brisse et Hoff travaillent à l’établissement d’un « code informatisé de la flore de France ». Leur but est, entre autres, de pouvoir quantifier la richesse floristique d’un milieu donné par rapport à une base de données générale, cette base pouvant donner lieu à des analyses statistiques rigoureuses. Michel Hoff avait commencé en développant une base de données en botanique tropicale dans le cadre de l’ORSTOM. En 1994, ils créeront l’Association d’Informatique Appliquée à la Botanique (AIAB). Voir les actes du colloque de Grenoble « Quel avenir pour la botanique ? » de septembre 2000, à l’adresse http://sgentiana.free.fr/.

2 Voir [Françon, J. et Varenne, F., 2001]. C’est une allusion à la célèbre phrase de Kant. Voici le passage de Kant dans la traduction d’Alexis Philonenko : « Il est, en effet, bien certain, que nous ne pouvons même pas connaître suffisamment les êtres organisés et leur possibilité interne d’après de simples principes mécaniques de la nature, encore bien moins nous les expliquer ; et cela est si certain, que l’on peut dire hardiment qu’il est absurde pour les hommes de former un tel dessein ou d’espérer, qu’il surgira un jour quelque Newton qui pourrait faire comprendre ne serait-ce que la production d’un brin d’herbe d’après des lois naturelles qu’aucune intention n’a ordonnées ; il faut au contraire absolument refuser ce savoir aux hommes »,