Que la vue d’une équation vous fasse sauter de joie ou vous faire courir vers les collines, il ne fait aucun doute qu’une grande partie de la science est guidée par les principes énoncés dans ces principes. belles collections de symboles et de chiffres. Mais des tests médicaux à intelligence artificielleune règle mathématique guide une grande partie du monde moderne : le théorème de Bayes.
À ce jour, l’équation apparemment simple, développée par un ministre presbytérien et mathématicien amateur du XVIIIe siècle, est utilisée dans la modélisation et la prévision pour nous aider à tout prédire, des événements météorologiques futurs aux fluctuations du marché boursier en passant par les prochains vainqueurs du Super Bowl.
Le livre « Everything is Predictable », de l’écrivain scientifique primé Tom Chivers, est une visite captivante de ce curieux théorème et de son impact sur la vie moderne. Il a été sélectionné pour le prestigieux Trivedi Science Book Prize 2024 de la Royal Society. Vous trouverez ci-dessous un court extrait de l’introduction du livre, qui explore dans quelle mesure nous pouvons prédire l’avenir.
Pouvez-vous prédire l’avenir ? Oui, bien sûr que vous le pouvez.
Vous pouvez prédire avec une précision quasi certaine que dans les prochaines secondes, vous inspirerez et expirerez à nouveau. Votre cœur battra entre une et trois fois par seconde. Demain matin, le soleil se lèvera, à une heure précise qui dépend de votre latitude et de la période de l’année mais que vous pourrez néanmoins connaître avec une grande précision. Vous pouvez prédire tous ces événements en toute confiance.
Vous pouvez également prédire que le train arrivera à une certaine heure ou que votre amie arrivera à l’heure au restaurant où vous lui avez donné rendez-vous. Cependant, selon la compagnie ferroviaire ou votre ami, vous pourriez avoir moins confiance en cela.
Et on peut prédire que la population mondiale continuera de croître jusqu’au milieu du siècle environ, puis recommencera à diminuer. Vous pouvez prédire que les températures moyennes à la surface de la planète en 2030 seront plus élevées qu’elles ne l’étaient en 1930.
L’avenir n’est pas opaque. Vous pouvez y voir. Certaines parties sont plus prévisibles que d’autres – la danse newtonienne des planètes que nous pouvons prédire sur des milliers d’années ; le chaos météorologique lorenzien, en réalité seulement quelques jours. Mais vous pouvez voir à travers l’obscurité, d’une manière ou d’une autre.
Ce n’est pas ce que les gens veulent dire lorsqu’ils disent : « Je peux prédire l’avenir ». Ils font référence à quelque chose de mystique, à une vision psychique ou magique. Nous ne pouvons probablement pas faire cela. (Vous découvrirez dans ce livre l’histoire d’un scientifique qui pense que nous le pouvons, et vous découvrirez également pourquoi il a presque certainement tort.) Mais nous n’en avons pas besoin. Tout ce que nous faisons, tout le temps, c’est prédire l’avenir. Nous ne pourrions pas fonctionner si nous ne le pouvions pas. Nous faisons des prédictions très basiques, comme « l’air continuera à être respirable », implicitement, à chaque respiration que nous prenons. Nous faisons des prédictions plus complexes, comme « Le magasin du coin proposera des Alpen (une céréale pour le petit-déjeuner) à mon arrivée », chaque fois que nous prenons une décision. Nous ne les basons pas sur des visions mystiques, mais sur des informations que nous avons recueillies dans le passé.
Le problème avec toutes ces prédictions, c’est qu’elles sont incertain. L’univers peut être déterministe ou non ; peut-être que si nous avions une connaissance parfaite, semblable à celle de Dieu, de la position, du mouvement et des qualités de chaque particule de l’univers, nous pourrions parfaitement tout prédire, la chute de chaque moineau. Mais nous ne le faisons pas. Au lieu de cela, nous disposons d’informations partielles. Nous pouvons voir des fragments de l’univers, de manière imparfaite, à travers nos sens imparfaits. Nous avons les meilleures estimations sur la façon dont ces morceaux se déplacent – nous savons que les morceaux de forme humaine ont tendance à rechercher de la nourriture et de la compagnie ; nous savons que les morceaux en forme de roche ont tendance à rester immobiles. Nous pouvons faire des prédictions désordonnées et imparfaites avec ces informations.
La vie n’est pas un jeu d’échecs, un jeu d’information parfaite, qui peut en théorie être « résolu ». C’est du poker, un jeu dans lequel vous essayez de prendre les meilleures décisions en utilisant les informations limitées dont vous disposez. Ce livre porte sur l’équation qui vous permet de faire cela.
Extrait de « Tout est prévisible : comment les statistiques bayésiennes expliquent notre monde » Droit d’auteur © 2024 par Tim Chivers.
