Sciences dessus dessous

Sciences dessus dessous - Auteur
  • Jean-François Cliche

    Ce blogue suit pour vous l'actualité scientifique, la décortique, et initie des échanges à son sujet.
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    Mardi 12 août 2014 | Mise en ligne à 16h20 | Commenter Commentaires (21)

    Une première femme remporte le «Nobel des maths»

    Ça fait un peu drôle de dire ça en 2014, mais mieux vaut tard que jamais : une mathématicienne d’origine iranienne de l’Université Stanford, Maryam Mirzakhani, est devenue aujourd’hui la première femme à remporter la plus prestigieuse distinction en mathématiques, la médaille Fields. L’Union mathématique internationale vient d’en faire l’annonce lors d’un congrès en Corée du Sud.

    Souvent présentées comme les «Nobel des maths», les médailles Fields sont décernées à tous les 4 ans à un maximum de 4 mathématiciens à la fois (qui doivent avoir moins de 40 ans à ce moment). Il y a eu 52 (et maintenant 56) médaillés Fields depuis les débuts de ce prix, en 1936.

    Mme Marzakhani s’est mérité la médaille grâce à ses travaux en géométrie, notamment sur les «espaces modulaires» — soit des sortes d’«univers multiples» où «chaque point d’un univers est un univers en soi», explique ici le New Scientist. Bien franchement, et c’est un brin frustrant, je n’ai trouvé aucun texte qui explique les avancées de Mme Marzakhani de façon claire pour des non-mathématiciens. Les explications du site de l’Union mathématique internationale sont, mettons, un peu corsée, et celles de Nature restent trop superficielles pour faire comprendre grand-chose à M. et Mme Tout-le-Monde.

    Enfin, ce n’est pas un sujet facile à vulgariser…

    Il semble toutefois clair qu’à partir de ses travaux en géométrie, la mathématicienne de Stanford est parvenue à faire des liens insoupçonnés avec plusieurs autres branches des mathématiques, et qu’il lui a fallu pour cela démontrer une compréhension poussée de ces branches — une rareté dans un monde où la tendance est nettement à l’hyperspécialisation.

    Les autres récipiendaires de la médaille Fields 2014 sont : Arthur Avila, de l’Institut mathématique de Jussieu, à Paris (travaille sur les systèmes dynamiques) ; Manjul Bhargava, de l’Université Princeton («géométrie des nombres») ; et Martin Hairer, de l’Université de Warwick (qui travaille, si j’ai bien compris, sur un mélange entre le calcul différentiel et les probabilités).


    • Stanford?
      Il me semble que ce genre de math va de paire avec les travaux de Leonard Suskind, brillant théoricien cosmologiste de la même Université.

    • Bravo!

    • Enfin, ce n’est pas un sujet facile à vulgariser…

      Déjà bien d’en parler.
      Une femme !
      Youppie ! :)

    • Bravo !

      J’aime bien le texte suivant de l’Université de Stanford , extrait :

      ” The award recognizes Mirzakhani’s sophisticated and highly original contributions to the fields of geometry and dynamical systems, particularly in understanding the symmetry of curved surfaces, such as spheres, the surfaces of doughnuts and of hyperbolic objects. Although her work is considered “pure mathematics” and is mostly theoretical, it has implications for physics and quantum field theory. ”

      http://news.stanford.edu/news/2014/august/fields-medal-mirzakhani-081214.html

    • Une entrevue avec elle en 2008…

      http://www2.maths.ox.ac.uk/cmi/library/annual_report/ar2008/08Interview.pdf

    • Le problème c’est que pour vulgariser les travaux de M. Marzakhanim il faut d’abord comprendre les espaces euclidiens, non-euclidiens et les surfaces de Riemann. Quelqu’un qui a fait toutes ses maths au cegep a rien vu de tout ça, et il est dans le top 10% des connaissances en math au Québec. Ça va à l’université avant de voir ces concepts-là, et encore là, pour tous ceux qui ne sont pas en maths pures (boring!) ou en physique (also boring!), ça sera seulement au 2e cycle.

      Expliquer les travaux de Marzakhanim à mousieurs-madame tout-le-monde, c’est comme si tu essayais d’expliquer le moteurs à explosion à quelqu’un qui n’a jamais vu d’acier ni d’essence ou d’huile. Même si le gars était ben intelligent, ça part de loin.

    • Pour la vulgarisation il vous faudrait peut-être passer par les arts et faire des liens avec Picasso , par exemple.

      Et des artistes de ce genre ou sculpteurs aussi.

      Une leçon de géométrie non-euclédienne ? C’est Marcel Duchamp qu’il faut aller voir :

      https://www.msu.edu/course/ha/850/noneuclideangeometry.pdf

      Peut-être pas, au final mais intuitivement sûrement oui que cela finit par se rejoindre.

    • “Maryam Mirzakhani won the Fields medal yesterday.
      As a child in Tehran, she didn’t intend to become a mathematician – she just wanted to read every book she could find! She also watched television biographies of famous women like Marie Curie and Helen Keller. She started wanting to do something great… maybe become a writer.
      She finished elementary school while the Iran-Iraq war was ending, and took a test that got her into a special middle school for girls. She did poorly in math her first year, and it undermined her confidence. “I lost my interest in math,” she said.
      But the next year she had a better teacher, and she fell in love with the subject. She and a friend became the first women on Iranian math Olympiad team. She won a gold medal the first year, and got a perfect score the next year.
      After getting finishing her undergraduate work at Sharif University in Tehran in 1999, she went on to grad school at Harvard. There she met Curtis McMullen, a Fields medalist who works on hyperbolic geometry and related topics.
      Hyperbolic geometry is about curved surfaces where the angles of a triangle add up to less than 180 degrees, like the surface of a saddle. It’s more interesting than Euclidean geometry, or the geometry of a sphere. One reason is that if you have a doughnut-shaped thing with 2 or more holes, there are many ways to give it a hyperbolic geometry where its curvature is the same at each point. These shapes stand at the meeting-point of many roads in math. They are simple enough that we can understand them in amazing detail – yet complicated enough to provoke endless study.
      Maryam Mirzakhani took a course from McMullen and started asking him lots of questions. “She had a sort of daring imagination,” he later said. “She would formulate in her mind an imaginary picture of what must be going on, then come to my office and describe it. At the end, she would turn to me and say, ‘Is it right?’ I was always very flattered that she thought I would know.”
      Here’s a question nobody knew the answer to. If an ant walks on a flat Euclidean plane never turning right or left, it’ll move along a straight line and never get back where it started. If it does this on a sphere, it will get back where it started: it will go around a circle. If it does this on a hyperbolic surface, it may or may not get back where it started. If it does, the curve it moves along is called a closed geodesic.
      The ant can go around a closed geodesic over and over. But say we let it go around just once: then we call its path a simple closed geodesic. We can measure the length of this curve. And we can ask: how many simple closed geodesics are there with length less than some number L?
      There are always only finitely many – unlike on the sphere, where the ant can march off in any direction and get back where it started after a certain distance. But how many?
      In her Ph.D. thesis, Mirzakhani figured out a formula for how many. It’s not an exact formula, just an ‘asymptotic’ one, an approximation that becomes good when L becomes large. She showed the number of simple closed geodesics of length less than L is asymptotic to some number times L to the power 6g-6, where g is the number of holes in your doughnut.
      She boiled her proof down to a 29-page argument, which was published in one of the most prestigious math journals:
      • Maryam Mirzakhani, Growth of the number of simple closed geodesics on hyperbolic surfaces, Annals of Mathematics 168 (2008), 97–125, http://annals.math.princeton.edu/wp-content/uploads/annals-v168-n1-p03.pdf .
      This is a classic piece of math: simple yet deep. The statement is simple, but the proof uses many branches of math that meet at this crossroads.
      What matters is not just knowing that the statement is true: it’s the new view of reality you gain by understanding why it’s true. I don’t understand why this particular result is true, but I know that’s how it works. For example, her ideas also gave here a new proof of a conjecture by the physicist Edward Witten, which came up in his work on string theory!
      This is just one of the first things Mirzakhani did. She’s now a professor at Stanford.
      “I don’t have any particular recipe,” she said. “It is the reason why doing research is challenging as well as attractive. It is like being lost in a jungle and trying to use all the knowledge that you can gather to come up with some new tricks, and with some luck you might find a way out.”
      She has a lot left to think about. There are problems she has been thinking about for more than a decade. “And still there’s not much I can do about them,” she said.
      “I can see that without being excited mathematics can look pointless and cold. The beauty of mathematics only shows itself to more patient followers.”
      I got some of my quotes from here:
      http://www.simonsfoundation.org/quanta/20140812-a-tenacious-explorer-of-abstract-surfaces/
      and some from here:
      http://www.theguardian.com/science/2014/aug/13/interview-maryam-mirzakhani-fields-medal-winner-mathematician
      They’re both fun to read.”
      - by John Baez (https://plus.google.com/u/0/117663015413546257905/about ) -

      De son fil de discussion:

      “What bugs me, when people win these prizes, is that the newspapers never explain what the winners did. They only dance around it. So I wanted to correct that.” – John Baez -

      - Of course, when a journalist says ” I don’t understand why this particular result is true, but I know that’s how it works” it doesn’t really inform anybody. When you do it, I think most of us get an immediate appreciation of the general ballpark of excellence. – Someone else -

      - In my dreams, a really good journalist would call around and get a mathematician (like, say, me) to give a simple explanation of what a Fields medalist had done, and quote them. But I know that’s unrealistic. They’re in too much of a rush, they don’t believe ordinary folks can understand anything about what a Fields medalist did, and probably their editor won’t give them the paragraphs required to explain the idea.

      So, there’s a gap for bloggers to fill… – John Baez -

    • Comme le journal a eu la bonne idée de mettre une photo de la médaille ( plusse qu’ordinaire ) au lieu de la personne j’ai cherché sur le net . heureusement l’expresse s’en est chargé … Évidemment pour une papesse des math on d’attend avec nos préjugés de voir une petite grosse boutonnue aux cheveux raides avec des grosse lunettes épaisses ..

      Ben non chose lalala belle petite madame ce qui avec mon esprit tordu me donnait l’idée de démontrer une fois de plus l’ampleur de la bêtise humaine et la persistance de nos préjugés en vous proposant un petit quiz : cinq photo incluant la gagnante de fille incluant Miryam mais en piégeant le quiz avec un mocheton a lunette …. je parie que 80 % et plus vont associer le Mocheton avec les math’s… Tous le monde sait que une fille en math ne peut être un top modèle …. Toujours intéressant de démontrer que les mentalités n’évoluent pas si vite que ça , pis que ça demande un effort constant…

      Je vous suggère une photo au lieu d’une description de ses travaux …Une image vaut milles mots!

    • @mononke,

      bizarre, mais ça ne m’est même pas passé par la tête de savoir de quoi elle avait l’air. Je ne vois pas trop l’intérêt d’attirer l’attention sur son apparence alors que la médaille est décernée pour son intelligence et ses travaux en mathématiques, c’est ce qui fait son intérêt.

      En quoi une photo d’elle vaut-elle mille mots ici? Ça nous renseigne comment sur ce qui lui a mérité cette médaille?

    • Enfin une femme qui remporte la médaille Fields! Mais ce n’est pas trop étonnant que ça ait pris tout ce temps… J’ai fait des études en mathématiques (BSc et MSc) et je peux confirmer que le nombre de femmes dans ce domaine est miniscule. Pour vous donner une exemple, dans le départment où j’ai fait ma maitrise : une seule femme professeur. Dans le départment où j’ai fait mon bac : deux femmes professeurs. Et ces deux départments comptent environ 30-40 professeurs chacun. Un autre exemple : durant mon bac, il n’y avait que trois filles sur une cinquantaine d’étudiants, et dans le programme spécialisé approfondi (préalable à la poursuite d’études supérieures), nous n’étions que des gars. Bref, il y a encore beaucoup de chemin à faire avant que les mathématiques ne soient autre chose qu’une discipline à prédominance masculine.

      Sur une note différente, je suis d’accord qu’en science, en général, la tendance est à l’hyperspécialisation. Par contre, en mathématiques pures (donc le domaine de la majorité des lauréats de la médaille Fields), la norme est plutôt à la convergence des différentes sous-spécialités. Par exemple, la théorie des nombres (mon domaine d’études, celui aussi de Manjul Bhargava et de plusieurs autres lauréats) est à la croisée de pratiquement toutes les sous-spécialités de la géométrie, de l’analyse et de l’algèbre. Bref, encore une fois, les maths pures font les choses différemment que dans les autres disciplines scientifiques.

    • @ dcsavard

      13 août 2014
      11h14

      «En quoi une photo d’elle vaut-elle mille mots ici? Ça nous renseigne comment sur ce qui lui a mérité cette médaille?»

      Le titre en soi faisait ressortir comme un fait EXCEPTIONNEL qu’une Femme ait un prix en math… et effectivement pas plus de 10 % des matheux purs sont des femmes ….

      Comme l’article dans la presse nous présentait un grosse photo de médaile assez ordinaire plutôt que la récipiendaire je me suis dit … à doit être laide rare pour qui nous montre la médaille au lieu de la personne. Simple curiosité … je suis plutôt visuel qu’auditif par nature… chacun ses bibites……Anyway une fille qui pogne pas et passe son temps a étudier en particulier les math’s ça fait parti des préjugés solides . …Bien sur je suis pas encore complètement idiot ( juste un peu !) j’ai lu le descriptif et aussi ce que vous avez envoyé avant tout mais curiosité aidant j’ai cherché un peu plus loin et surprise Elle aurait pu passer facilement ses soirées dans un discotèque plutôt que de faire des math’s……..

      La reconnaissance des gens qui ont marqué l’humanité m’apparait importante , la plupart des gens même avec peu d’éducation reconnaissent facilement le profil d’Einstein ou de Freud , Marie Curie mais peu de gens reconnaissent les personnages en sciences , c’est sur que c’est pas en nous montrant des médailles qu’on risque de les reconnaitre…. Et entre vous et moi elle a contribué autant a la connaissance humaine que Ben Laden, Marie Mai ou Adolph Hitler qui sont facilement identifiés par un enfant de trois ans …

      J’ai voulu simplement pousser plus loin la réflexion sur les préjugés , en Math ..une femme ah oui ? Et encore une coche au dessus …. c’est même pas une Nerd a lunette boutonnue…

      Et si j’en avais les moyens je serait extrêmement curieux de voir le résultat du petit test que je proposait pour bien faire ressortir les préjugés en la matière…

    • maxime_turgeon

      Ayayaye! Vos 4 à 7 de bac devaient être d’un morne pas possible. Est-ce que les étudiantes en sciences infirmières y étaient invitées? Paraît qu’en informatique aussi c’était pas très diversifié…

    • Le site du CNRS vient de publier un résumé des travaux de Mme Mirzakhani. J’admets ne pas être en mesure d’en apprécier pleinement le contenu puisque je ne connais strictement rien à la géométrie de haut niveau. Sujet apparemment très difficile à vulgariser et dont la maîtrise complète ne semble réservé qu’à une minuscule élite. Mon admiration naissante pour cette jeune dame n’en est que plus grande. J’espère que cet article fera le bonheur des plus matheux d’entre vous.

      «Maryam Mirzakhani, médaille Fields 2014»
      http://images.math.cnrs.fr/Maryam-Mirzakhani-medaille-Fields.html

      p.s.: Tout comme ‘dr_strange’, je serais curieux de savoir en quoi ces travaux peuvent contribuer au développement de l’hypothèse du multivers…

    • Elle comptait beaucoup pour sa famille, elle compte maintenant beaucoup pour le monde des mathématiques. Bravo !

      Ceci dit, le fait que les femmes soient sous-représentées dans certains domaines, aujourd’hui, ne me semple plus tellement relever de discrimination et de «biais» social, que de la réelle différence entre le cerveau masculin et le cerveau féminin (insérez ici les hauts-cris…).

      Comprendre ici qu’il ne s’agit pas d’intelligence, les deux sexes étant parfaitement égaux en ce domaine, mais plutôt, disons, de la «direction» ou du champ d’application où cette intelligence est le mieux adaptée à se manifester.

      En d’autres mots, je ne crois pas que les femmes se retrouveront BEAUCOUP plus représentées dans certains domaines, qu’elles ne le sont aujourd’hui, simplement parce que, de par la nature de la configuration de leur cerveau, elles ne seront pas plus MAJORITAIREMENT portées vers ces domaines et n’auront pas plus MAJORITAIREMENT les aptitudes pour y exceller.

      Allez, maintenant, lancez les tomates !

    • Le CNRS n’est vraisemblablement pas bon pour vulgariser mais cela semble juste mathématiquement mais on a pas nécessairement de cela pour comprendre ce dont il s’agit.

      Curtis T. McMullen lui est bon :

      ” Much of the research by Dr. Mirzakhani, who was born in Tehran in 1977, has involved the behavior of dynamical systems. There are no exact mathematical solutions for many dynamical systems, even simple ones.

      “What Maryam discovered is that in another regime, the dynamical orbits are tightly constrained to follow algebraic laws,” said Curtis T. McMullen, a professor at Harvard who was Dr. Mirzakhani’s doctoral adviser. “These dynamical systems describe surfaces with many handles, like pretzels, whose shape is evolving over time by twisting and stretching in a precise way. They are related to billiards on tables that are not rectangular but still polygonal, like the regular octagon.”

      Pour un autre lauréat , on parle du cube Rubik :

      http://www.newscientist.com/article/mg22329824.600-fields-medallist-how-rubiks-cube-inspired-new-maths.html#.U-vV9_l5OSo

      Et la photo est très bonne, tu vois son sourire et ses yeux qui brillent puis derrière son tableau rempli d’équations mathématiques, il continue à s,amuser comme un enfant avec son cube. En étant très doué, bien sûr mais ce qui fait leur génie c’est leur possibilité de visualisation et leur imagination. Et le lien entre art et maths peut se faire :

      http://www.josleys.com/references/expo_creteil.pdf

      Pour les bretzels, bagels ou beignes bien de la pâtisserie aussi aiderait à comprendre…

      Tu veux étudier des courbes bien l’artiste lui va se mettre à faire des nus. Le mathématicien peut avoir les mêmes fantasmes mais il les mesure avec ses équations et démonstrations… LOL

    • Une vidéo de la lauréate où elle se présente et présente l’objet de ses travaux :

      https://www.youtube.com/watch?v=4GhbMhQLQ_g

      Et maintenant, un autre du gagnant Bhargava, le texte de New Scientist parlant du Cube Rubik comme une de ses inspirations me parlait mais ici c’est 100 fois mieux, il ajoute la musique et la poésie.

      ” The search for artistic truth and beauty has led Manjul Bhargava to some of the most profound recent discoveries in number theory ”

      http://www.simonsfoundation.org/quanta/20140812-the-musical-magical-number-theorist/

      Bien bravo à tous les gagnants et ils ont probablement chacun un vidéo de présentation maintenant.

    • Une femme? Ils ont probablement baissé les critères pour l’attribution du prix.

      Je blague. Bravo. Sûrement bien mérité et moi aussi j’aurais aimé une vulgarisation de sa découverte.

    • ralbol

      13 août 2014
      17h46

      “de par la nature de la configuration de leur cerveau, elles ne seront pas plus MAJORITAIREMENT portées vers ces domaines et n’auront pas plus MAJORITAIREMENT les aptitudes pour y exceller.”

      Quoi ?
      Vous voulez dire que ma conjointe qui bossait en neurologie et gagnait 10 fois plus que moi en salaire est juste bonne à repasser mes chemises ?

      On en apprend tous les jours !

    • @ q.terreux

      - «Vous voulez dire que ma conjointe qui bossait en neurologie et gagnait 10 fois plus que moi en salaire est juste bonne à repasser mes chemises ?»

      Tellement prévisible, j’aurais pu l’écrire d’avance celle-là.

      Évidemment, vous n’avez compris que ce qu’il vous fallait pour chialer.

      Donc…

      Votre femme, travaille-t-elle dans un domaine traitant de l’humain et de la vie ? – Oui.

      Est-ce que j’ai dit Q’AUCUNE FEMME ne pouvait travailler en science et être excellente dans son domaine – NON.

      Est-ce que j’ai dit que MAJORITAIREMENT, c’est à dire «en majorité», en plus grands nombres, les femmes sont portées vers certains domaines et ne sentent pas d’affinité pour d’autres. – OUI.

      Est-ce que les chiffres nous montrent qu’en science, les domaines où les femmes s’orientent EN MAJORITÉ, sont les domaines où l’humain et la vie sont au centre de la préoccupation: médecine (incluant la neurologie…), psychologie, sociologie, biologie, etc., et qu’elles sont sous-représentées dans les domaines d’où l’humain et le vivant sont absents: mathématiques, ingénierie, architecture, physique, etc. – OUI.

      Voilà ce que j’ai dit et ce que vous n’avez de toute évidence, pas compris ou fait exprès de ne pas comprendre.

      De plus, je vous ferai remarquer que c’est VOUS qui avez écrit: «…est juste bonne à repasser mes chemises».

      Désir refoulé..?

    • La remarque de ralbol, 13 août 17h46, est fort pertinente. Le sujet mérite d’être développé. Quelles sont les différences entre les cerveaux des hommes et ceux des femmes?

      Les femmes accordent beaucoup d’importance aux relations humaines et aux émotions. Les hommes ont une meilleure perception spatiale et sont portés vers l’action. Les femmes sont presque deux fois plus nombreuses à étudier dans les facultés universitaires que les hommes. Du moins au Québec. Sauf en sciences et en génie. Faut-il vraiment chercher la parité dans chacune des facultés?

      La réussite d’études universitaires n’est plus un problème pour les femmes, c’est maintenant un problème masculin.

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