Parution - Histoire de la notion d'information

TABLE DES MATIÈRES

Dédicace et remerciements/ page 15

Introduction à la nouvelle édition (2011) : Le 0 et le 1, 10 ans plus tard/ page 17

Préface d’Antoine Danchin : Eloge de la récursivité/ page 25

Introduction/ page 35

PREMIERE PARTIE. NAISSANCE D’UNE « THEORIE MATHEMATIQUE DE LA COMMUNICATION »

Chapitre 1/ page 51
Vers des définitions quantitatives de l’information

1] L’information comme notion physique
[1.1] La notion d’information depuis la théorie cinétique des gaz : Lewis, Szilárd et Smoluchowski
[1.2] Le mouvement brownien comme concept unificateur ?
[1.3] Norbert Wiener, mathématicien et physicien
[1.4] La notion d’information et la mécanique quantique : Johannes von Neumann
2] Les statistiques et l’information de Fisher
[2.1] La place de cette définition dans l’œuvre du statisticien eugéniste
[2.2] Les statistiques comme moyen d’unification ?
[2.3] Dans la lignée des travaux de Fisher sur l’information…
3] Transmettre « l’information » au meilleur prix
[3.1] Des données d’ordre économique
[3.2] Les travaux pionniers de Harry Nyquist et Karl Küpfmüller
[3.3] Hartley aux Bell Telephone Laboratories et le développement des premiers travaux
[3.4] Premiers prolongements

Chapitre 2/ page 113
Claude Shannon et le contexte de l’axiomatisation de la notion d’information

1] Machines logiques et logique des machines : Alan Turing et Claude Shannon (1936-1938)
[1.1] Les machines d’Alan Turing : théorie et pratique
[2.2] Un autre « mathématicien-ingénieur » : C.E. Shannon
2] Sélection, algèbre et génétique : Vannevar Bush le « mentor » (1938-1940)
[2.1] Bush et ses drôles de machines : le « Memex » et le « Rapid-Selector »
[2.2] Shannon mathématicien-généticien : problèmes de « transmission »
3] Les scientifiques entrent en guerre (1940-1943)
[3.1] Institutionnalisation des recherches de guerre
[3.2] Le cas du radar
[3.3] La conduite de tir en DCA
[3.4] Wiener et le projet du MIT
[3.5] Le « Yellow Peril »
[3.6] M9 et suites : Le projet des Bell Labs et ses conséquences
[3.7] Institutionnalisation de l’interdisciplinarité : mathématiques appliquées et psychologie
4] Une théorie mathématique de la cryptographie (1943-1945)
[4.1] Un cas célèbre : Turing à Bletchley Park
[4.2] L’utilisation des techniques de télécommunications dans la cryptographie américaine
[4.3] Le X-System et la modulation par impulsions codées
[4.4] « A Mathematical Theory of Cryptography »
5] Les publications de 1948 au Bell System Technical Journal et l’apport de Warren Weaver
[5.1] un véritable concept mathématique : l’information
[5.2] La conceptualisation du bruit suite aux efforts de guerre
[5.3] Le « théorème fondamental » sur la capacité d’une voie de communication
[5.4] L’introduction du canal de correction
[5.5] Weaver et le problème de la dimension sémantique de l’information
6] Conclusion

Chapitre 3/ page 201
Cybernétique et théorie de la communication

1] Aperçu sur les différents types de régulations
[1.1] L’évolution des techniques de régulation
[1.2] Les régulations en biologie
[1.3] La synthèse de Wiener autour de la notion de feedback
2] Représentations logiques du cerveau
[2.1] Des représentations aux simulations : une lecture possible
[2.2] L’École de Chicago et le modèle de Pitts et McCulloch
[2.3] L’ingénierie électrique dans la genèse et l’utilisation de ces représentations
3] Les fondations privées et l’essor de la cybernétique
[3.1] Les fondations dans le milieu scientifique américain des années 1940
[3.2] « Comportement, intention et téléologie »
[3.3] Premières conférences interdisciplinaires de 1945 à 1948
[3.3.1] La Société téléologique
[3.3.2] Macy 1
[3.3.3] « Les mécanismes téléologiques dans la société »
[3.3.4] Macy 2
[3.3.5] « Mécanismes téléologiques » discutés à l’Académie des sciences
[3.3.6] Macy 3
[3.3.7] Macy 4
[3.4] 1948, année cybernétique
[3.4.1] Macy 5
[3.4.2] Le symposium Hixon
[3.5] Le livre de Wiener
[3.6] Réception immédiate et suite des conférences Macy
[3.6.1] Macy 6
[3.6.2] Macy 7
[3.6.3] Macy 8
[3.6.4] Macy 9
[3.6.5] Macy 10
[3.7] Les origines d’un spectaculaire développement
[3.8] Prolégomènes à une définition du statut de la cybernétique
et de la notion d’information

Chapitre 4/ page 303
Autres contextes, autres théories : Allemagne, France et Grande-Bretagne

1] Ambiguïtés de la notion de « précurseurs européens »
2] Hermann Schmidt, son Allgemeine Regelungskunde et le contexte allemand
[2.1] L’historiographie relative à Schmidt et la démarche adoptée
[2.2] Hermann Schmidt jusqu’aux années 1930
[2.3] Die Allgemeine Regelungskunde
[2.4] « Au même moment dans le même pays… »
[2.5] Réception de la cybernétique américaine
3] Des développements alternatifs en France et en Grande-Bretagne
[3.1] Spécificités nationales et traits communs
[3.2] 1944-1946, Gabor et sa théorie « physique » de la communication
[3.3] Les servomécanismes en 1947 de Londres à Paris
[3.4] La cybernétique de Wiener arrive en Europe
[3.5] Relativisme des définitions de l’information ou unité profonde ?
[3.6] Les congrès internationaux à Londres et Paris entre 1950 et 1960
[3.6.1] Paris 1950
[3.6.2] Londres 1950
[3.6.3] Paris 1951
[3.6.4] Londres 1952
[3.6.5] Londres 1955
[3.6.6] Londres 1960 et les autres congrès de cette période
[3.7] Réception de la « cybernétique américaine » par les marxistes français

Conclusion de la première partie/ page 407
La théorie de l’information dans les années 1950 : une discipline établie ?

1] L’information : une notion technique, physique ou seulement mathématique ?
2] La Seconde Guerre mondiale du côté occidental
3] L’importance de la formation
4] « Une » notion scientifique et « des » théories ?
5] Multi- ou interdisciplinarité ?

DEUXIEME PARTIE. UN DEVELOPPEMENT MULTIDISCIPLINAIRE

Chapitre 5/ page 421
Une réinterprétation de la physique : les travaux de Léon Brillouin

1] Un physicien français en exil
2] L’information comme nouveau paradigme de la physique
[2.1] Le débat sur l’entropie et l’analogie avec l’information
[2.2] Exorcisation du démon de Maxwell et premières critiques de ses travaux
[2.3] Le principe de néguentropie de l’information et le problème de l’erreur expérimentale
[2.4] Le rapport avec la mécanique quantique
[2.5] La théorie de l’information comme conséquence du principe de néguentropie
[2.6] Les différentes définitions de l’information
[2.6.1] Information absolue ou distribuée
[2.6.2] Information scientifique
[2.6.3] Information vivante ou morte
[2.6.4] Information libre ou liée
[2.6.5] Information structurelle
[2.6.6] Information exprimée en dollar et enjeux idéologiques
[2.6.7] Information esthétique
[2.7] Le souci de trouver des applications
[2.8] Brillouin dans l’institutionnalisation de la théorie de l’information
3] Des enjeux philosophiques
[3.1] Une philosophie de la nature
[3.1.1] La constitution des théories scientifiques
[3.1.2] La démarche scientifique
[3.1.3] Le statut de l’analogie
[3.1.4] Le point de vue opérationnel
[3.1.5] Mesure et irréversibilité
[3.2] Vers un triomphe de l’indéterminisme ?
4] Actualité des travaux de Brillouin
[4.1] L’entropie comme grandeur physique et mathématique
[4.2] Les « non-croyants » à l’analogie fondamentale information-entropie
[4.3] Les « croyants », continuateurs de l’œuvre de Brillouin

Chapitre 6/ page 487
Les sciences humaines et la notion scientifique d’information

1] Retour sur le milieu intellectuel américain des années 1940
[1.1] Le poids de l’émigration européenne
[1.2] L’École libre des hautes études
2] Influences réciproques en linguistique
[2.1] Les études statistiques sur la langue
[2.2] Un programme de recherche commun
[2.3] Traduction automatique
[2.4] La notion de redondance et l’apport du linguiste à la théorie de l’information
[2.5] « Linguistique et théorie de la communication » vues par Jakobson
[2.6] Premier bilan
[2.7] L’unité des sciences par le langage ?
3] Les sciences de l’esprit et l’information au regard de l’œuvre de Marcel-Paul Schützenberger
[3.1] Marcel-Paul Schützenberger
[3.2] « A propos de la cybernétique (Mathématiques et Psychologie) »
[3.2.1] Statistique et psychologie
[3.2.2] La biophysique mathématique du système nerveux
[3.2.3] Une tentative d’axiomatisation
[3.2.4] La cybernétique
[3.2.5] L’information
[3.2.6] Les Gestalt
[3.2.7] Les « feedback » (sic)
[3.3] Épilogue
4] Information, structure et structuralisme
[4.1] L’information comme notion essentielle
[4.2] La cybernétique comme source d’unité ?
[4.3] Le critère de scientificité

Chapitre 7/ page 535
L’information et le vivant : aléas de la métaphore informationnelle

1] Aspects singuliers de la genèse de la théorie de l’information
[1.1] Retour sur le livre de Schrödinger, Qu’est-ce que la vie ?
[1.2] Les études sur la reproduction et autres applications biologiques constitutives de la cybernétique
[1.2.1] Le problème de la reproduction
[1.2.2] Une unité aux dépens de la chimie ?
[1.2.3] Weaver et la fondation Rockefeller
[1.2.4] La Cybernétique de Wiener
[1.2.5] La génétique cybernétique de Kalmus
[1.2.6] Les théories de Haldane
[1.2.7] Retour aux dernières conférences Macy
[1.3] Un point de repère possible : « L’utilisation de la théorie de l’information en biologie » en 1952
2] L’information génétique
[2.1] le statut de l’information dans l’élaboration du « dogme central »
[2.2] « Découverte » du « code » génétique
[2.3] « L’expression » du gène et la dimension « sémantique » de l’information
[2.3.1] La régulation génétique et l’argument « téléonomique »
[2.3.2] L’ARN messager et le modèle de l’opéron
[2.3.3] Sémantique et expression génétique
[2.3.4] Retour sur un best-seller controversé, Le Hasard et la nécessité
[2.4] La métaphore textuelle et le discours informationnel des années 1960
[2.5] Où l’on retrouve les linguistes : « Vivre et parler » en 1968
[2.6] Mysticisme et unité des sciences
[2.7] Les enjeux actuels du modèle informationnel en biologie… et dans les sciences humaines
3] L’organisation biologique et la théorie de l’information
[3.1] Information et organisation, premières approches
[3.2] von Foerster et le Biological Computer Laboratory : une « seconde cybernétique » ?
[3.3] Les études sur la notion d’auto-organisation et les dérives idéologiques
4] L’information en biologie aujourd’hui, son rôle dans quelques controverses actuelles de la biologie
[4.1] Les enjeux d’un débat scientifique
[4.2] Le projet Génome humain
[4.3] Les propos d’un académicien dans La Recherche en 1996
[4.4] Quelques aspects du débat sur le clonage
5] Premières conclusions

Chapitre 8/ page 645
Des progrès techniques résultant de la théorie de l’information

1] Codage, stockage et transmission d’information
[1.1] Optique et théorie de l’information
[1.2] Le « théorème fondamental » de Shannon
[1.3] L’essor de la théorie des codes
[1.4] Applications pratiques
2] L’informatique comme « science du traitement de l’information »
[2.1] La notion d’information dans la conception et la réalisation des machines
[2.2] Aperçu sur les travaux de Shannon en intelligence artificielle
3] Le rôle de la théorie de l’information dans l’établissement des réseaux informatiques
[3.1] Constitution des premiers réseaux informatiques
[3.2] Licklider en 1960 : « la symbiose Homme-ordinateur »
[3.3] Arpanet et le Bureau des techniques de traitement de l’information
[3.4] La diffusion du traitement en partage de temps à partir du projet Sage
[3.5] La commutation par paquets et la naissance du réseau Arpa
[3.6] Le poids réel de l’engagement militaire

Chapitre 9/ page 709
La théorie de l’information comme théorie mathématique

1] Information, statistiques et probabilités
[1.1] L’unité des différentes définitions de la notion scientifique d’information
[1.2] Khinchin et Kolmogorov : l’école soviétique et les fondements de la théorie de l’information
2] Où l’on retrouve les machines de Turing et le démon de Maxwell…
[2.1] Complexité algorithmique et théorie algorithmique de l’information
[2.1.1] La notion de complexité définie par Kolmogorov
[2.1.2] Les travaux de Solomonoff, Martin-Löf et Chaitin
[2.2] Thermodynamique du calcul
3] Applications théoriques et pratiques
[3.1] L’information dans la théorie du chaos : les travaux de Robert S. Shaw
[3.2] Mars 1998 : un numéro spécial de Physics World sur l’information quantique

Conclusion de la deuxième partie/ page 775
Le concept d’information dans la science contemporaine

1] Le colloque de Royaumont
2] Les institutions et les manuels
3] Ouvertures

TROISIEME PARTIE. LE ROLE DE LA THEORIE DE L’INFORMATION
DANS CE DEVELOPPEMENT

Chapitre 10/ page 791
L’introduction de la cybernétique en RDA : entre science bourgeoise et panacée

1] La cybernétique à l’Est dans les années 1950
[1.1] Lente évolution du statut de la cybernétique en URSS
[1.2] Le cas est-allemand au delà de la simple influence soviétique
[1.3] Une stratégie de légitimation ?
2] Controverses en RDA sur la cybernétique ? (1961-1962)
[2.1] Le signal donné en URSS
[2.2] Le rôle de Georg Klaus
[2.3] Des contestations
[2.4] Situation politique et diffusion des publications occidentales en RDA
[2.5] Des progrès techniques emblématiques
3] Enthousiasme, « perversion » et « normalisation » (1963-1969)
[3.1] L’appui donné par Walter Ulbricht aux « cybernéticiens » et l’application économique
[3.2] Cybernétique et direction, une période d’enthousiasme
[3.3] Une institutionnalisation inefficace
4] Conclusions et ouvertures
[4.1] étude des représentations graphiques
[4.2] Actualité de cette étude

Chapitre 11/ page 827
La notion d’information dans l’émergence de l’unité du savoir

1] L’exemple de l’énergétique au tournant du siècle
[1.1] De sévères critiques
[1.2] Contexte historique et enjeux philosophiques
2] La théorie de l’information dans l’histoire de l’unité des sciences
[2.1] Le mouvement pour l’unité de la science
[2.2] La dimension unificatrice de la théorie de l’information
[2.3] Quel type d’unité ?
3] La dimension sémantique de l’information : un obstacle à l’unification ?
[3.1] Un thème récurrent dans les analyses sur la notion d’information
[3.1.1] Le choix des mots
[3.1.2] Le modèle de Carnap et Bar-Hillel
[3.1.3] Une conférence spécialement consacrée aux aspects sémantiques
[3.1.4] Pourquoi vouloir rendre compte de la dimension sémantique ?
[3.2] Un sens à l’unité à défaut de l’unité des sens
4] Représentations graphiques et design comme traces de cette tentative d’unité
[4.1] Objet et méthode d’étude
[4.2] Des applications sur mesures
[4.3] L’agencement du texte et des graphiques, stylisation et symbolique
[4.4] Des machines en action
[4.5] Représenter l’information

Chapitre 12/ page 891
Typologie des applications de la théorie de l’information

1] L’axiomatisation et ses conséquences épistémologiques
[1.1] Y a-t-il une axiomatisation de la théorie de l’information ?
[1.2] Des notions, un concept ?
2] Analogies, métaphores et modèles dans le développement de la théorie de l’information
[2.1] Métaphores
[2.2] Analogies
[2.3] Modèles mathématiques
[2.3.1] Le modèle mathématique sous-jacent à la définition de l’information
[2.3.2] Les modèles dans le développement de la théorie de l’information

Conclusion/ page 923

1] La nature de la notion d’information
2] Un premier bilan ?
3] Un champ ouvert, dans le domaine scientifique aussi bien qu’historique

Postface d’Antoine Danchin : Un démon entre en scène/ page 935

Bibliographie et sources diverses/ page 943