L’amour des mathématiciens pour le tableau noir et la craie

Le brillant voisin

La maison de vacances d’Amie Wilkinson à Cape Cod est à côté de celle de la photographe Jessica Wynne. Lorsque Wilkinson invitait ses amis mathématiciens, tout le monde se rassemblait toujours devant la liste interne. Les gens peignaient, essuyaient, discutaient, biffaient et griffonnaient. « J’ai été frappée par la beauté abstraite de ces œuvres d’art et intimidée par la science qui les sous-tend », raconte Wynne à propos de sa brillante voisine et de sa culture de la table. La mathématicienne Amie Wilkinson travaille à l’Université de Chicago sur des modèles dynamiques qui, en termes simples, retracent le mouvement. Ce panneau présente un mécanisme de dynamique chaotique qu’elle a développé avec son collègue Keith Burns : « Une œuvre doit contenir une idée vraiment nouvelle, et en fait il y en a deux. »

Le tableau lui-même joue un rôle central pour Wilkinson : la craie se décline en de nombreuses couleurs riches, qui peuvent être utilisées pour représenter la profondeur et la forme. «Je l’adore, même si je n’aime pas la façon dont il assèche mes mains et mes cheveux. «C’est mon outil le plus important», déclare le mathématicien qui a inspiré Wynne pour écrire le livre illustré en cours de publication.

Des chefs-d’œuvre durables

L’informaticien Laura Balzano mise sur le travail d’équipe. Sept collègues et leur fille de deux ans ont contribué à cette œuvre d’art composée de formules, de diagrammes et de gribouillages audacieux qui ont servi de modèle pour un modèle d’apprentissage automatique. Le travail de Balzano à l’Université du Michigan consiste à utiliser les mathématiques pour mettre de l’ordre dans le chaos des données, qu’elles proviennent de voitures autonomes, d’études médicales ou de relevés météorologiques. « Depuis, j’ai abandonné l’une des idées du tableau », écrit Balzano dans le livre photo de Jessica Wynne.

Personne impliqué dans le livre n’a-t-il eu peur que des idées soient volées ? « La plupart des gens sont si spécialisés qu’ils n’ont pas à en avoir peur », explique Wynne lors d’un entretien de profil. Elle a collecté 108 tablettes et leurs histoires correspondantes ; certains d’entre eux sont des chefs-d’œuvre, et sinon pour l’éternité, du moins pour longtemps, même si tous n’ont pas l’élégant panneau « s’il vous plaît, ne pas effacer » comme Laura Balzano dans le Michigan. Un professeur de Yale a simplement noté les informations pertinentes dans le coin d’un tableau entièrement griffonné – avec succès : personne n’a touché à son travail depuis cinq ans.

Tableau noir, craie, éponge : la sainte trinité

Il y a dix ans, le premier acte officiel de Philippe Michel en tant que professeur de théorie analytique des nombres à l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne fut de faire jeter hors de son bureau « le vilain tableau blanc au feutre rouge puant » et de le remplacer par un « vrai tableau noir ». Michel passe probablement pour un nerd, même parmi les mathématiciens, car ses standards pour cet outil populaire sont quelque peu inégalés. Par exemple : « Le tableau doit avoir la taille d’un mur pour ne pas limiter le flux de la pensée. » Un étudiant qui lui a apporté la légendaire craie « Hagamoro Full Touch » de ses vacances au Japon a fait la plus grande joie à Michel. . « Vous n’avez pas besoin de pénétrer par effraction chez moi pour cette raison, malheureusement les réserves sont déjà épuisées », prévient Michel d’éventuels envieux.

La troisième composante de la Sainte Trinité est la suppression, dit Michel. Après des années de formation, il maîtrise enfin la manière suisse (ou allemande ?) d’essuyer. Après l’avoir traité avec une éponge humide, le mathématicien nettoie minutieusement sa planche avec le nettoyant pour vitres. Son conseil : « Profitez aussi de ce temps pour purifier votre esprit. »

Lors de la séance photo avec le collègue de Michel, Will Sawin, il n’y avait pas de temps pour un nettoyage aussi approfondi – les deux mathématiciens étaient trop occupés par un problème urgent de théorie des nombres. Vous pouvez voir un mélange sauvage d’idées issues de l’analyse (formes modulaires), de l’algèbre et de la géométrie (cohomologie et gerbes).

YouTube-Magie

Les points noirs et blancs jouent un rôle central dans son sujet, explique Tadashi Tokieda, mathématicien de Stanford : « La plupart des gens prennent un morceau de craie blanche, dessinent un petit cercle et l’appellent blanc ; ils peignent le cercle et l’appellent noir. » Notre époque est accro aux résultats qui sont constamment diffusés dans le monde. En tant que mathématicien, dit Tokieda, il souhaite élaborer ses formules étape par étape. « C’est la seule façon de faire de vraies recherches – et en même temps de nous amuser. »

Tokieda a eu une carrière inhabituelle : il a grandi au Japon et voulait réellement devenir artiste, mais a ensuite décidé d’étudier la philologie et s’est finalement tourné vers la physique mathématique. Afin d’expliquer ses recherches à sa famille et à ses amis, il a commencé à les expliquer par un simple tour de passe-passe. Il l’a appelé « la magie de la nature » dans une interview. Les conférences de Tokieda sont désormais de véritables succès sur YouTube.