homme-végétal

- Alors, comment la plante fait-elle pour décider? ai-je demandé.

Trewavas a répondu qu'il avait réfléchi de nombreuses années à la question. En 1990, ses collègues et lui avaient fait une percée. Ils étaient en train d'étudier comment les plantes percevaient les signaux et transmettaient l'information en interne. A l'aide de manipulations génétiques, les chercheurs ont introduit une protéine, dans des plants de tabac, qui les faisait luire quand le niveau de calcium augmentait à l'intérieur des cellules. Ils avaient émis l'hypothèse que l'altération de la concentration cellulaire en calcium était l'un des principaux moyens par lequel les plantes percevaient les évènements extérieurs. A leur grande surprise, ils avaient découvert que les plants de tabac réagissaient instantanément au toucher. Bien que le tabac ne soit pas connu pour cette sensibilité, une petite caresse suffisait à provoquer, chez les plantes modifiées, une émission de lumière induite par l'augmentation de calcium dans leurs cellules. Trewavas était ébloui par la réaction: "Sa vitesse était telle qu'elle était à la limite de ce que nous pouvons mesurer. Alors que je vous ai dit que les plantes ne réagissent qu'en termes de mois et d'années, dans ce cas-ci, elles répondaient en quelques millièmes de secondes à un signal dont nous savions qu'il aurait plus tard un effet morphologique. Quand on touche une plante régulièrement, sa croissance ralentit et la plante devient plus épaisse."

Trewavas savait que les neurones humains, eux aussi, montraient une augmentation du calcium interne lorsqu'ils transmettaient de l'information. Ayant constaté la vitesse à laquelle les plantes réagissaient au toucher, il avait commencé à penser à leur intelligence. Bien que les plantes n'aient pas de neurones, s'était-il dit, leurs cellules utilisent un système de signalisation du même type, de sorte qu'elles ont peut-être la capacité de calculer et de prendre des décisions.

Auteur: Narby Jeremy

Info:

[ interaction ]

intelligence collective

"Le QI d'un groupe est corrélé à sa proportion de femmes"

En 2010, des scientifiques du MIT (Massachusetts Institute of Technology) et de l'Université de Carnegie Mellon ont en effet cherché à calculer le QI du groupe, c'est à dire sa capacité à résoudre un problème, comme cela se faisait déjà individuellement. Ils en ont conclu que le QI du groupe n'était pas une addition des QI individuels qui le composent mais que celui-ci avait sa propre intelligence, déconnectée de celle de ses membres pris séparément. Ce QI peut être supérieur ou inférieur à cette somme. Ce n'est pas parce que vous avez une assemblée de génies que sa capacité à résoudre un problème donné sera meilleure. C'est un peu comme dans une équipe de football. Si vous n'y mettez que des grands champions, bien souvent cela ne donne pas d'excellents résultats. Les bleus vainqueurs de la Coupe du Monde de Football avaient certains joueurs moins bons individuellement que d'autres mais fonctionnant parfaitement bien entre eux.

Comment ces scientifiques sont-ils arrivés à la conclusion que plus il y a de femmes dans un groupe, plus celui-ci est intelligent ?

Tout simplement parce qu'elles ont une intelligence émotionnelleplus développée qui permet au groupe de mieux réfléchir. Généralement, les femmes communiquent mieux, ont une écoute plus riche, plus bienveillante, une capacité à deviner les émotions des autres, à se mettre à leur place, à comprendre les non-dits. Elles savent aussi respecter le temps de parole de chaque individu. Cela ne sert à rien d'avoir un collectif d'opinions différentes si on ne laisse pas à chacun le temps de s'exprimer. Les scientifiques ont donc estimé que les femmes avaient les qualités nécessaires pour améliorer la bande passante du groupe… Et en ont logiquement conclu que son QI était corrélé à la proportion de femmes. 

Auteur: Internet

Info: https://madame.lefigaro.fr/, Alyette Debray-Mauduy, 10/01/2019, Interview de Emile Servan-Schreiber  à propos de Supercollectif, la Nouvelle Puissance de nos intelligences, par É S S, Editions Fayard décembre 2018, 220 pages

[ équilibre ] [ femmes-hommes ] [ tétravalence ]

fraternité

Freuchen raconte comment un jour, après être revenu à la maison affamé suite à une expédition de chasse au morse infructueuse, il tomba sur un chasseur qui avait fait une bonne chasse et rapportait plusieurs centaines de livres de viande. Il le remercia chaleureusement mais l'homme éleva cette objection, indigné : "Dans mon pays nous sommes humains! ... Et comme nous le sommes nous nous entre aidons. Nous n'aimons pas entendre quelqu'un dire merci pour cela. Ce que j'ai eu aujourd'hui tu l'auras peut-être demain. Ici nous avons l'habitude de dire : par des cadeaux on fait les esclaves et par les coups de fouets on fait les chiens."
(...) Le refus de calculer crédit et débit peut être observé partout dans la littérature anthropologique concernant les sociétés de chasseurs égalitaires. Plutôt que se voir comme un homme parce qu'il sait faire des calculs économiques, le chasseur insiste à dire qu'être un homme c'est justement se refuser à de tels calculs. Il ne veut pas mesurer ou se souvenir à qui il a donné quoi, pour la raison précise que ce faisant il créerait inévitablement un monde où débuterait "la comparaison du pouvoir avec le pouvoir". D'où mesures et calculs... Ce qui réduirait les uns et les autres à être des esclaves ou des chiens via la dette.
Ce n'est pas qu'il ait, comme des millions d'innombrables esprits égalitaires partout dans l'histoire, ignoré que les humains ont une propension à calculer. S'il n'en avait pas été conscient, il n'aurait pu dire ceci. Bien sûr que nous avons tous cette propension à calculer. Nous avons toutes sortes d'inclinations. Dans n'importe quelle situation réelle nous avons des penchants qui nous conduisent simultanément dans plusieurs directions différentes, contradictoires. Personne n'est plus réel qu'un autre. La vraie question est : que prenons nous comme fondation pour notre humanité ? Qui pourrait alors constituer la base de notre civilisation.

Auteur: Graeber David

Info: Dette, les 5000 premières années

[ solidarité ] [ détachement ]

intelligence artificielle

Les réseaux neuronaux profonds (DNN) sont analysés via le cadre théorique du principe du goulot d'étranglement de l'information (IB). Nous montrons d'abord que tout DNN peut être quantifié par l'information mutuelle entre les couches et les variables d'entrée et de sortie. A l'aide de cette représentation, on peut calculer les limites théoriques d'information optimales du DNN et obtenir des limites de généralisation d'échantillons finis. L'avantage de se rapprocher de la limite théorique est quantifiable tant par la généralisation liée que par la simplicité du réseau. Nous soutenons que tant l'architecture optimale, le nombre de couches et les caractéristiques/connexions de chaque couche, sont liés aux points de bifurcation de l'arbitrage du goulet d'étranglement de l'information, à savoir la compression pertinente de la couche d'entrée par rapport à la couche de sortie. Les représentations hiérarchiques du réseau en couches correspondent naturellement aux transitions de phases structurelles le long de la courbe d'information. Nous croyons que cette nouvelle perspective peut mener à de nouvelles limites d'optimalité et à de nouveaux algorithmes d'apprentissage en profondeur.

A) Stade initial : La couche de neurones 1 encode toute l'information qui rentre (input data), y compris toutes les étiquettes (labels, polarités) Les neurones de cette couche étant dans un état quasi aléatoire, avec peu ou pas de relation entre les données et leurs étiquettes.
Ainsi chaque neurone artificiel qui se déclenche transmet un signal à certains neurones de la couche suivante en fonction des variables d'entrée et de sortie. Le processus filtre le bruit et ne retient que les caractéristiques les plus importantes.

B) Phase de montage : à mesure que l'apprentissage en profondeur commence, les neurones des couches (layers) suivantes obtiennent des informations sur l'entrée qui s'adaptent mieux aux étiquettes.

C) Changement de phase: la couche (calque) change soudainement de vitesse et commence à "oublier les informations" de l'input.

D) Phase de compression: les couches supérieures compriment leur représentation des données d'entrée en ne conservant ce qui est le plus pertinent pour les infos de sortie. Elles précisent l'étiquetage.

E) Phase finale : la dernière couche obtient le meilleur équilibre entre précision et compression, ne conservant que ce qui est nécessaire pour définir l'étiquette.

Auteur: Tishby Naftali

Info: Bottleneck Theory of Deep Learning, abstract

[ classification ] [ tri ] [ informatique ] [ discernement ] [ pattern recognition ]

origine de la vie

Une IA découvre que plusieurs bases de la vie, notamment sur l'ADN, peuvent émerger naturellement

L'Université de Floride annonce une avancée majeure dans la compréhension de la formation des molécules de la vie. À travers une expérimentation novatrice, des chercheurs ont utilisé le superordinateur HiPerGator pour démontrer que des molécules essentielles à la vie, comme les acides aminés et les bases de l'ADN, peuvent se former naturellement dans des conditions spécifiques.

Le superordinateur HiPerGator, reconnu pour être le plus rapide dans le milieu universitaire américain, a permis de franchir une nouvelle étape dans la recherche moléculaire grâce à ses modèles d'intelligence artificielle et à sa capacité exceptionnelle en unités de traitement graphique (GPU). Ces outils ont rendu possible l'étude des interactions et de l'évolution de vastes ensembles d'atomes et de molécules, une tâche auparavant inenvisageable avec les capacités de calcul disponibles.

Jinze Xue, doctorant à l'Université de Floride, a mené pendant les vacances d'hiver 2023 une expérience de chimie prébiotique. Utilisant plus de 1000 GPU A100, l'expérience a permis d'identifier 12 acides aminés, trois nucléobases, un acide gras et deux dipeptides parmi 22 millions d'atomes. Cette découverte marque un progrès significatif, révélant la formation de molécules complexes qui n'auraient pas été détectables avec des systèmes de calcul moins puissants.

La réussite de cette recherche repose sur l'utilisation de l'apprentissage automatique et de l'intelligence artificielle pour calculer les énergies et les forces agissant sur les systèmes moléculaires. Ces méthodes, selon Adrian Roitberg, professeur au Département de Chimie de l'Université de Floride, fournissent des résultats comparables à ceux de la chimie quantique de haut niveau, mais environ un million de fois plus rapidement.

Erik Deumens, directeur senior pour UFIT Research Computing, souligne la capacité unique de HiPerGator à réaliser de grands calculs, ouvrant la voie à des percées scientifiques majeures. Cette collaboration étroite entre l'université et l'équipe de Ying Zhang, responsable du soutien à l'intelligence artificielle chez UFIT, a permis d'accélérer l'analyse des données, réduisant le temps d'analyse à seulement sept heures, contre trois jours initialement estimés.

Cette recherche illustre le potentiel des simulations informatiques de grande envergure pour découvrir comment les molécules complexes peuvent se former à partir de blocs de construction simples. Elle marque une étape vers la compréhension des origines de la vie sur Terre et démontre l'importance des infrastructures de calcul avancées dans la recherche scientifique contemporaine.

Auteur: Internet

Info: https://www.techno-science.net/ - Adrien le 15/02/2024, Source: Université de Floride

neurochirurgie

Quant à cette opération, il s’agit, comme vous le savez certainement, de chirurgie éveillée. Cela signifie que vous serez d’abord endormi pour que nous puissions ouvrir le crâne et librement accéder à la surface du cerveau sur laquelle il nous faut intervenir. Soit, chez vous, la partie gauche immédiatement au-dessus de l’oreille et approximativement jusqu’au milieu de la partie supérieure de la tête… Cela prendra environ deux heures. Puis nous vous réveillerons. Vous ne sentirez aucune douleur mais serez allongé sur votre côté droit et attaché de tous côtés, de manière à être totalement immobilisé. Vous serez légèrement penché vers le bas afin que la gravitation pousse naturellement votre cerveau sur la surface supérieure droite de votre crâne. Ceci nous donnera moins de pression et un peu plus d’espace au lieu exact de l’intervention. Seule votre main droite pourra bouger et par moments nous vous demanderons de le faire pour nous assurer que nous ne provoquons pas une éventuelle paralysie.

Par ailleurs, vous aurez devant les yeux un ordinateur dont l’écran vous présentera divers exercices de lecture et de calcul. Exercices qu’il vous faudra faire à haute voix. Il s’agira pour nous, pendant cette période initiale, d’identifier le plus précisément possible où se trouvent, dans votre cerveau, les liens dont dépendent le langage et les mathématiques. Vous savez évidemment que la neurologie situe depuis longtemps, chez des droitiers comme vous, ces capacités dans l’hémisphère gauche, à des endroits spécifiques. Toutefois quelques sujets fonctionnent, si l’on veut, comme à l’envers. Chez eux l’hémisphère droit joue la fonction de l’hémisphère gauche et réciproquement. C’est ce que l’on appelle "les gauchers". Il arrive aussi qu’un accident ou une tumeur d’évolution lente, comme la vôtre, permette aux fonctions cérébrales d’émigrer – il n’y a pas d’autre terme – d’un hémisphère à l’autre. C’est rare, mais cela arrive. Ce n’est pas votre cas. […] Donc, chez vous, c’est bien à gauche que se trouvent ces fonctions. Mais nous savons, depuis maintenant plusieurs années, que la localisation de ces régions cérébrales varie très légèrement d’individu à individu. Afin de tenter d’éviter tout dommage chirurgical, nous sommes donc obligés de commencer par dresser une carte spécifique de votre cerveau. En vous faisant faire ces exercices, qui sont élémentaires, nous ferons passer par endroit un très léger courant électrique. Rassurez-vous, vous ne sentirez rien, mais l’intérêt de ce courant est que lorsqu’il passera exactement à l’endroit où votre cerveau sera en train de travailler pour lire ou calculer, il cessera alors, lui, de fonctionner, et vous de parler. De cette espèce de paralysie d’un instant, vous ne vous rendrez très probablement même pas compte, mais nous si. Nous aurons alors trouvé les lieux qui, chez vous, concernent le langage et le calcul.

Auteur: Declerck Patrick

Info: Dans "Crâne", pages 53 à 55

[ technique ] [ aires cérébrales ] [ opération chirurgicale ]

métalinguistique

Parlant de "l'erreur de Frege" Hintikka explique : La véritable source du pouvoir expressif de la logique du premier ordre ne réside pas dans la notion de quantificateur en soi, mais dans l'idée de quantificateur dépendant.

Car la logique du premier ordre n'a que deux quantificateurs :

-  universel, qui signifie "tous" ou "pour tout".

-  existentiel, qui signifie "il existe" ou "il existe au moins un".

Un quantificateur dépendant est lui lié à une autre variable. Par exemple, la proposition "Pour tout nombre x, il existe un nombre y tel que x < y" utilise un quantificateur dépendant. La variable x est liée à la variable y par la relation "x < y".

Ce quantificateur dépendant permet donc d'exprimer des propositions plus complexes que celles qui peuvent être exprimées avec les 2 quantificateurs du 1er ordre.

Par exemple, la proposition "Pour tout nombre x, il existe un nombre y tel que x < y"  (Pour tout nombre, il existe un autre nombre qui est plus grand que lui) poura être utilisée pour exprimer le concept de suite ordonnée.

Les quantificateurs dépendants sont donc essentiels à la puissance expressive d'une logique du premier ordre, beaucoup plus limitée dans ses capacités.

- Autre exemple : "Pour toute fonction f, il existe une constante c telle que f(c) = 0".

Qui veut dire que le 0 symbolise une "variable à possibilité infinie" qui offre un point d'entrée sur réel (la dimension de départ). Donc la quantification de ce 0 permettra de calculer une dimension. En physique pour calculer la longueur d'onde d'une onde électromagnétique. En chimie pour calculer la distance entre deux atomes. En biologie pour calculer la taille d'une cellule. Etc. 

Ainsi, en linguistique, ce 0, "variable à possibilité infinie" ou " symbole universel" peut être remplacé par un simple mot (pensons ici à un terme-univers à la Borges en littérature)...   Mot qui de fait, et grâce à l'imaginaire humain, pourra ouvrir beaucoup plus loin.

Pour qui voudra s'amuser avec ceci sur FLP pourra s'y essayer avec des termes comme "amour", ou "mort"...  ça marche avec à peu près tous les termes.

Autre exemple : La formule "Pour tout ensemble A, il existe un ensemble B tel que A ⊆ B".  Peut être vue comme un outil de contextualisation, voire de méta-contextualisation. Par exemple : un mot à besoin d'un texte pour prendre son sens. Ou, plus globalement :  l'ensemble A, le langage, a besoin d'un ensemble plus B grand : la réalité.

Il est possible que FLP, en tentant de briser la séquencialité (linéarité) du langage, et en proposant l'adoption d'une logique tétravalente, permette d'ouvrir de nouvelles pistes,  susceptibles de briser quelques barrières, de dépasser certaines limitations... et d'aller vers une intrication peut-être nécessaire pour celà. 

Auteur: Mg

Info: Avec l'aide de certains textes et de Bard

[ poésie ] [ philosophie ] [ prospective ] [ métalangage ] [ règle de trois ] [ proportionnalité ]

psycho-sociologie

Comment le cerveau résout-il le "dilemme du volontaire" ?

Un problème important en sciences sociales est de savoir quand il faut ou non se sacrifier pour le groupe. Lors de décisions collectives, les individus décident souvent de contribuer ou non de leurs ressources à un bien public qui est effectivement implémenté si et seulement si un certain niveau de contribution est atteint.

Cependant, leur contribution est gaspillée s'il y a trop de volontaires, et le projet public échoue si pas assez de volontaires y contribuent. Ce dilemme social s'appelle le dilemme du volontaire. Un exemple classique de ce dilemme est le comportement adopté par les voisins de Kitty Genovese, une jeune femme assassinée en bas de son immeuble sans qu'aucun voisin n'intervienne alors qu'ils avaient entendu ses appels au secours (chacun pensant que d'autres contribueraient à la secourir).

Dans le dilemme du volontaire, l'utilité de la décision de l'un dépend de la décision des autres. Lorsque de telles décisions collectives sont prises à plusieurs reprises au sein d'un même groupe, il est donc crucial d'actualiser sa croyance relative à la décision des autres après chaque interaction. En particulier, le cerveau doit calculer non seulement le bénéfice supplémentaire attendu de l'interaction immédiate, mais également le bénéfice potentiel que le groupe peut tirer des récompenses collectives des interactions sociales restantes après l'interaction en cours. Le cerveau pondère ensuite ces utilités individuelles et collectives pour choisir la stratégie optimale afin de maximiser les bénéfices totaux lors d'interactions sociales.

Ici, les chercheurs ont utilisé l'imagerie cérébrale et le jeu du dilemme du volontaire dans lequel les participants prenaient des décisions avec les mêmes membres d'un groupe à plusieurs reprises lors d'interactions sociales répétées. Le groupe n'obtenait des récompenses que lorsque qu'un certain nombre spécifique de membres consacraient leurs ressources. Une telle règle incitait les individus à prendre des décisions sur le moment où ils devaient ou non engager leurs ressources. Chaque membre du groupe assignait donc des probabilités spécifiques à des stratégies de contribuer ou pas, et la décision optimale variait de manière dynamique en fonction de sa croyance en la décision potentielle des autres.

Malgré l'omniprésence de la prise de décision collective dans la société, la façon dont le cerveau calcule ces utilités individuelles et de groupe reste peu comprise. Les résultats de cette recherche montrent que le cerveau calcule les utilités individuelles et collectives de contribuer ou non dans des régions cérébrales distinctes. Une région antérieure du cerveau, le cortex préfrontal ventromédial calcule l'utilité individuelle tandis que le cortex frontopolaire calcule l'utilité collective. De cette façon, la valeur de chaque état lors des interactions futures est mis à jour en fonction des changements de la croyance quant à la décision d'autres.

Ces résultats permettent de comprendre les mécanismes cérébraux sous-jacents aux décisions collectives stratégiques. Cette étude a permis d'identifier les mécanismes cérébraux engagés lors de décisions collectives de contribuer ou pas à un bien public.

Auteur: Internet

Info: traduit et publié par Adrien le 22/11/2019, Source: CNRS INSB. Source A : Neural computations underlying strategic social decision-making in groups. Park, S.A., Sestito, M., Boorman, E.D, Dreher, J.C.

[ PNL ] [ égoïsme ] [ altruisme ] [ éthologie ]

métissages

- Pourquoi nous sommes tous cousins...

- Il existe un calcul très simple qui permet de comprendre pourquoi on peut affirmer avec certitude que nous sommes tous cousins. Nous avons tous deux parents, quatre grands-parents, huit arrières grands-parents, 16 arrière-arrière-grands-parents. Le calcul se continue en multipliant par deux le nombre d’ancêtres à chaque génération. Et on arrive vite à des valeurs vertigineuses.

Il y a 40 générations, vers l’an 800 à l’époque de Charlemagne cela représente mille milliards d’ancêtres, un chiffre astronomique, à une époque où la France comptait moins de 10 millions d’habitants. Seule explication : tous nos ancêtres généalogiques ne sont pas des individus différents. Mon arrière-arrière-grand-mère par mon père est peut être aussi une arrière arrière-grand-mère par ma mère et aussi une de vos arrière arrière-grand-mère. Nous partageons plein d’ancêtres communs. Nous sommes tous cousins !

Et, encore plus fort, non seulement nous avons des ancêtres communs, mais si on remonte dans le passé, on arrive à un moment où nous avons tous exactement les mêmes ancêtres. Un ancêtre qui est dans une généalogie l’est dans toutes les généalogies. Ainsi, en Europe, il y a environ 1000 ans, tous les ancêtres qui vivaient et qui ont eu des descendants jusqu’à nos jours sont les ancêtres de quasiment tous les Européens.

Ce qui permet d’affirmer sans craindre de trop se tromper que si certains de vos grands-parents sont nés en France, Charlemagne qui d’après certains généalogistes a eu des descendants jusqu’à nos jours, et bien, il est également votre ancêtre !

- Et à l’échelle de la planète ?

- Toujours avec le même modèle mathématique très simple, il est possible de calculer de quand date notre premier ancêtre commun. Le premier ancêtre commun aux Européens daterait d’environ 600 ans, et l’ancêtre commun le plus récent de toute l’humanité aurait vécu il y a moins de 5000 ans.

Comment imaginer ce résultat surprenant ? Du fait des migrations qui ont toujours eu lieu sur la planète, parmi tous vos ancêtres certains viennent du Caucase qui eux-mêmes ont certainement un ou plusieurs ancêtres venant de plus à l’Est, qui sont eux-mêmes ancêtres de personnes vivant maintenant en Chine. Et vous avez certainement parmi tous vos ancêtres certains qui viennent du Moyen-Orient ,qui sont aussi commun à des Africains de la corne de l’Afrique, eux-mêmes communs à des Africains sub-sahariens. De proche en proche, vous récupérez des ancêtres venus de toute la planète et mécaniquement tous les ancêtres de ces ancêtres.

Ce qui est vraiment vertigineux est d’imaginer que nous avons tous dans nos ancêtres un cultivateur de riz de Chine, un Sibérien éleveur de rennes, un Africain chasseur d’éléphants.

- Mais alors comment expliquer que nous soyons quand même tous différents ?

- C’est simple : tous ces ancêtres n’ont pas le même poids dans les généalogies. Si vous êtes Gabonais, vos ancêtres africains sont plus fréquents ; Suédois, plus d’ancêtres européens. En plus, chaque ancêtre n’a pas transmis à chaque descendant les mêmes bouts d’ADN. Au hasard, vous en transmettez la moitié à vos enfants. D’ailleurs un ancêtre à la dixième génération a une chance sur deux de ne rien vous avoir transmis.

Voilà pourquoi nous sommes bien tous parents et tous différents ! 

Auteur: Heyer Evelyne

Info: La saga du vivant, France Inter, jeudi 7 janvier 2021, à propos de son livre : 'L’Odyssée des gènes, 7 millions d’années d’histoire de l’humanité révélées par l’ADN' - Evelyne Heyer (Flammarion)

[ frères humains ] [ recoupement ]

monde subatomique

Des physiciens comprennent enfin pourquoi l’interaction forte est si tenace 

Il existe quatre forces fondamentales : la force de gravité, l’électromagnétisme, l’interaction faible et l’interaction (ou force) forte. Cette dernière est la plus intense. L’interaction forte agit en liant les quarks au sein des protons et des neutrons. Elle maintient ainsi les nucléons ensemble pour former des noyaux atomiques. La force forte est jusqu’à 100 000 milliards de milliards de fois plus intense que la force de gravité. Malgré cette intensité, elle est relativement peu comprise, par rapport aux autres forces. Récemment, des chercheurs ont percé l’un des mystères de l’interaction forte expliquant sa ténacité et sont notamment parvenus à la mesurer de façon plus précise.

L’interaction forte est quantifiée par la constante de couplage (que les auteurs de l’étude choisissent d’appeler simplement " couplage "), notée αs (alpha s). Il s’agit d’un paramètre fondamental dans la théorie de la chromodynamique quantique (QCD).

La difficulté de la mesure de αs réside principalement dans sa nature très variable : plus deux quarks sont éloignés, plus le couplage est élevé, et plus l’attraction entre eux devient forte. À des distances faibles, où αs est encore faible, les physiciens parviennent à appliquer des méthodes de calcul basique pour déterminer le couplage. Cependant, ces techniques deviennent inefficaces à des distances plus importantes. Dans une nouvelle étude, des physiciens ont ainsi réussi à appliquer de nouvelles méthodes pour mieux déterminer αs à des distances plus importantes. 

Un calcul basé sur l’intégrale de Bjorken

Poussé par sa curiosité, l’un des chercheurs a testé l’utilisation de l’intégrale de Bjorken pour prédire αs sur de longues distances. Cette méthode permet de définir des paramètres relatifs à la rotation de la structure des nucléons et ainsi de calculer le couplage de la force forte à courte distance. Le scientifique ne s’attendait donc pas à faire une découverte de ce calibre en faisant cet essai. Pourtant, contre toute attente, ses résultats ont montré qu’à un moment donné, αs cesse d’augmenter pour devenir constant. Il a ainsi partagé ses découvertes avec son mentor qui avait, lui aussi, obtenu des résultats similaires dans des travaux antérieurs.

 " Ce fut une chance, car même si personne ne s’en était encore rendu compte, l’intégrale de Bjorken est particulièrement adaptée aux calculs de αs sur de longues distances ", déclarent les chercheurs dans un article du Scientific American. Les résultats ont été présentés lors de diverses conférences de physique, durant l’une desquelles l’auteur principal a rencontré un autre physicien, Stanley Brodsky, qui aurait appuyé les résultats obtenus.

Une méthode par holographie

En parallèle à cette découverte, d’autres physiciens ont travaillé sur la mise au point d’une autre méthode de calcul de αs sur de longues distances, qu’ils ont appelée " holographie du front lumineux ". L’holographie est une technique mathématique qui a initialement été développée dans le contexte de la théorie des cordes et de la physique des trous noirs.

Cependant, en physique des particules, elle sert à modéliser des phénomènes en quatre dimensions (incluant les trois dimensions spatiales et une dimension temporelle) en se basant sur des calculs effectués dans un espace à cinq dimensions. Dans cette méthode, la cinquième dimension n’est pas nécessairement une dimension physique réelle, mais peut servir d’outil mathématique pour faciliter les calculs. L’idée est que certaines équations complexes en quatre dimensions peuvent devenir plus simples ou plus intuitives quand elles sont envisagées dans un espace à cinq dimensions.

Auteur: Internet

Info: https://trustmyscience.com/ - Miotisoa Randrianarisoa & J. Paiano·15 avril 2024

[ gluons ] [ force de cohésion nucléaire ]