Lire & Voir : Autour d’Alan Turing
Turing à la plage – L’Intelligence Artificielle dans un transat
Rachid Guerraoui et Lê Nguyên Hoang (Collection A la plage, Dunod, juin 2020)
Le titre de ce livre pourrait laisser croire à une nouvelle biographie d’Alan Turing dans la lignée du film « Imitation game » ou de la pièce « La machine de Turing » or il n’en est rien. Le sous-titre, « L’Intelligence Artificielle dans un transat », a toute son importance : il s’agit d’une introduction, très accessible, à l’intelligence artificielle. Le lien avec Turing ? Des références permanentes à ses écrits, des citations qui mettent en avant l’aspect précurseur de Turing, des extraits de ses articles qui parlent de l’informatique telle que nous la connaissons, ses questionnements qui sont toujours d’actualité.
Le livre commence avec les notions d’algorithmes et de machines, des dispositifs tout d’abord mécaniques puis électroniques qui réalisent ces algorithmes. Très vite, la formalisation de la notion d’algorithme et ses limites — qui ont constitué le cœur des travaux d’Alan Turing avant guerre, avec en particulier la fameuse machine de Turing, modèle théorique d’algorithme — sont abordées. Les progrès pratiques, en termes de puissance de calcul, y sont présentés.
Or les algorithmes sont le composant fondamental des intelligences artificielles. De plus en plus souvent, les performances des intelligences artificielles nous surprennent, comme nous le montre le livre, que ce soit en battant des champions aux jeux d’échecs ou de go, ou en reconnaissant des chats dans des images. Le livre présente aussi, rapidement, les notions de complexité des problèmes et les questions encore ouvertes en ce domaine, comme « P versus NP » ou « P versus NC » (voir l’article la théorie de la complexité algorithmique).
Turing avait anticipé le fait que, quand la difficulté des tâches à résoudre augmente, la difficulté à écrire les algorithmes correspondants deviendrait intraitable par un humain et il avait déjà proposé, en 1950, le principe des learning machines, principe sous-jacent aux algorithmes auto-apprenants, très présents dans l’intelligence artificielle que nous connaissons aujourd’hui.
Se pose alors la question de savoir distinguer une intelligence humaine d’une intelligence artificielle : du célèbre « test de Turing » publié en 1950 à d’autres expériences (de pensée ou non), de l’art avec ce que cela suppose de créativité, aux algorithmes inspirés par la nature comme les automates cellulaires ou les algorithmes génétiques, différentes approches sont exposées.
Avant de conclure sur la « théorie hérétique » de Turing que nous vous laissons le plaisir de (re-)découvrir, les auteurs présentent aussi les facettes inquiétantes de l’utilisation des intelligences artificielles, qu’il s’agisse d’usages malveillants ou d’effets secondaires non anticipés et non désirés.
Ce livre peut tout à fait se lire à la plage, dans un transat, dans un hamac ou sous un plaid au coin du feu : il aborde très clairement les notions fondamentales de l’intelligence artificielle, avec une grande variété et une grande pertinence dans les exemples choisis. S’il faut toutefois mettre un léger bémol à cet enthousiasme, on pourra parfois regretter une transposition de certains résultats de l’informatique à la vie de tous les jours, comme par exemple avec le choix de cette citation de Scott Aronson au sujet de la question « P versus NP » : « Si P = NP, alors le monde est un endroit profondément différent de ce qu’on imagine habituellement. Il n’y aurait aucune valeur spécifique au « saut créatif », aucun fossé séparant le fait de résoudre un problème et celui de reconnaître la validité d’une solution trouvée. Tous ceux capables d’apprécier une symphonie seraient Mozart ; tous ceux capables de suivre un raisonnement étape par étape seraient Gauss. » Certes les auteurs ne sont pas responsables de cette citation, mais ils ont choisi de relayer une telle extrapolation, peut-être quelque peu excessive.
La Machine de Turing
Pièce de théâtre de Benoit Solès (Mise en scène de Tristan Petitgirard, avec Benoit Solès et en alternance Amaury de Crayencour ou Eric Pucheu, publication originale en 2018)
Affiche de la pièce de théâtre « La machine de Turing »
Baptisée « La machine de Turing », l’œuvre théâtrale de Benoit Solès connaît actuellement un grand succès, renforcé par les quatre Molière qu’elle a remportés en 2019. Mais que le spectateur ou la spectatrice ne s’y méprenne pas : vous n’apprendrez rien sur la machine de Turing, qui est un ordinateur théorique, abstrait, à partir duquel on peut raisonner sur ce qui peut, ou non, être calculé (domaine précisément dénommé calculabilité) ou sur ce qui est plus ou moins difficile à calculer (la complexité).
Non, dans cette pièce, on y apprend « Que la « machine Turing » est différemment programmée… des autres ? qu’elle éprouve de l’attirance pour… les machines du même sexe ». L’accent est mis sur le mathématicien, Alan Turing, et son ostracisation due à son homosexualité, alors considérée comme un crime jusqu’en 1967 en Grande-Bretagne. La qualité des résultats scientifiques de Turing, obtenus avant guerre, et l’importance de sa contribution durant la Seconde Guerre Mondiale au déchiffrement des messages allemands, chiffrés par la machine Enigma, ne sont pas entrées en ligne de compte dans l’examen de son cas.
La pièce met en scène un homme, inadapté aux interactions sociales mais simultanément capable d’analyser avec finesse son inadaptation. Elle insiste également sur la solitude de cet homme, liée au poids de ses secrets : secret de son homosexualité dans une société qui ne l’acceptait pas, secret de ses travaux pendant la guerre qui ont été déclassifiés en 2000 seulement tandis que le secret sur Bletchley Park ne fut levé qu’en 1970.
Le fil conducteur de la pièce est l’enquête policière, menée par le Sergent Ross, sur un cambriolage dont Turing a été victime en janvier 1952. Elle est entrecoupée de séquences — longues puisqu’on est au théâtre, sinon on pourrait parler de flash-back — où l’on revient sur le passé de Turing : son recrutement puis ses travaux à Bletchley Park pour casser le chiffrement de la machine Enigma, la mort de son premier et plus grand amour Christopher Morcom en 1930, la rencontre avec son amant Arnold Murray en 1950… amant de mèche avec le cambrioleur. On y entend aussi une conférence de Turing sur le sujet qui l’a beaucoup occupé pendant ses dernières années, la question de savoir si les machines peuvent penser et l’élaboration d’une « intelligence artificielle ». La pièce voit la naissance de l’amitié, inattendue de prime abord, entre le Sergent Ross et Turing, avant de conduire au procès pour homosexualité de Turing en mars 1952. Elle se clôt en mars 1954, avec un Turing soumis à la castration chimique pour éviter la prison, avant son suicide avec une pomme empoisonnée au cyanure.
Un dispositif vidéo permet de se repérer dans les lieux et le temps, il illustre les événements historiques contemporains de la vie de Turing et ses préoccupations majeures, scientifiques ou non, sans être envahissant.
Amaury de Crayencour, qui joue tour à tour Ross, Murray et les autres, réussit à donner à chacun une personnalité bien marquée. Quant à Benoit Solès, impressionnant dans le rôle de Turing, il accomplit le tour de force, par une extrême précision de son jeu d’acteur et en particulier de ses physionomies, de rendre la multiplicité des facettes, la finesse et l’humanité d’Alan Turing.
Les Innovateurs – comment un groupe de génies, hackers et geeks a fait la révolution numérique
Walter Isaacson (Livre de Poche, réédition 2017) 
Ce livre de poche se lit très bien malgré ses 780 pages qui peuvent dérouter le lecteur au départ. Écrit par l’auteur de la biographie de Steve Jobs, il balaie, en douze chapitres, l’histoire de l’informatique, depuis ses tous débuts (Ada Lovelace, Charles Babbage à la fin du XIXe siècle) jusqu’aux années plus récentes (livre sorti en anglais en 2014). L’auteur se focalise sur les innovations et la manière dont elles naissent, portées par des personnes souvent hors du commun. Parlant surtout des États-Unis (il faut reconnaître que de nombreuses innovations en informatique sont issues de ce pays dans la seconde moitié du XXe siècle), l’auteur relate les parcours étonnants de ces pionniers. Personnages souvent détectés comme « petits génies » dans leur enfance, imbibés de technologies, d’envie de construire, de réaliser, de démontrer. Même si certains noms nous semblent familiers, ce livre fourmille de détails. Petits moments, anecdotes, et grandes inventions ! Beaucoup de garages et de sous-sols où se sont préparées les innovations, des rencontres déterminantes, des collaborations fructueuses, de beaux coups commerciaux… L’auteur met bien sûr en valeur le rôle clé joué par ces personnalités, mais aussi l’importance du contexte social, politique et industriel, qui justifie que ces innovations doivent se faire, que tout est prêt pour… et qu’elles apparaissent en même temps dans plusieurs endroits différents.
Ce livre est structuré en différents chapitres, ce qui permet de suivre plusieurs « fils » de lecture : le fil technologique, avec la construction d’ordinateurs de plus en plus puissants, de plus en plus petits, de plus en plus connectés ; le fil des avancées informatiques autour du logiciel, des premiers langages de programmation aux logiciels libres, l’impact du développement des réseaux de communication ; le rôle des financements gouvernementaux, publics, privés sans lesquels rien ne peut vraiment se développer. Un point de vue que j’ai trouvé spécialement intéressant est le rôle clé joué par les demandes de la société. Par exemple le rôle des communautés californiennes (hippies) débouchant sur le besoin d’ordinateurs individuels face aux mastodontes construits par IBM et consorts, le besoin d’interactions entre individus non contrôlées par un pouvoir en place, le rôle des jeux, motivant dès le début les premiers développements, et toujours important, en particulier si on regarde le développement de l’IA.
Ce livre est présenté comme un manuel de management pour réussir à innover. L’auteur ponctue son récit de commentaires dans ce sens et l’illustre de manière convaincante : des personnalités hors du commun mais aussi des œuvres collectives ; des ingénieurs, des chercheurs, des techniciens, capables de travailler main dans la main ; des idées géniales, mais s’appuyant sur des avancées théoriques et technologiques, s’alliant à de bonnes capacités d’ingénierie ; sans oublier un indispensable sens du commerce et des qualités de gestionnaire. Et donc des hommes, des femmes, capables de discuter, de collaborer, de coopérer…
On notera d’ailleurs un effort louable de mettre en valeur le rôle des femmes, même si en fin de compte, on retrouve essentiellement Ada Lovelace, dont le rôle est bien connu auprès de Babbage, et celui des « femmes programmeuses » dont Grace Hopper lors de la construction de l’ENIAC. Mais c’est le reflet d’une réalité que l’on ne peut que regretter ou chercher à expliquer.
On peut aussi s’étonner au cours de la lecture du peu d’ouverture sur ce qui se passe hors des États-Unis, même si le Royaume-Uni est présent avec Turing en particulier, et la Suisse avec Tim Berners-Lee et le Web. Est-ce une histoire à écrire ou est-ce là aussi le reflet d’une réalité ? Une chose est sûre, on retrouve bien dans ce vaste panorama un esprit d’aventure et d’entrepreneuriat souvent associé, à tort ou à raison, à cet esprit « cow-boy » d’outre-Atlantique.
Bien illustré, se terminant par de nombreuses notes et références, précédé par un tableau synthétique reflétant l’histoire de cette période, ce livre répond complètement, et même de manière beaucoup plus large qu’on ne pourrait le penser à première vue, à la question posée par son sous-titre : « Comment un groupe de génies, hackers et geeks a fait la révolution numérique ». Il peut intéresser les lecteurs plus jeunes qui découvriront ce qu’était l’informatique à la période de leurs grands-parents, et les plus âgés qui retrouveront les techniques qu’ils ont découvertes avec passion dans leur jeunesse et qui ont été si vite dépassées ! En conclusion, une bonne lecture pour tous…
Les rêveurs lunaires – quatre génies qui ont changé l’histoire
Cédric Villani et Baudoin (Gallimard / Grasset 2015)
Cette bande dessinée décrit le destin de quatre personnes remarquables, trois scientifiques et un militaire. Elle met en lumière leur impact sur le cours de l’Histoire, et pour trois d’entre eux très directement, sur la Seconde Guerre mondiale. Elle met l’accent sur leurs relations avec la société de leur temps, avec leurs supérieurs hiérarchiques qui ne facilitent pas leur recherche, les hommes politiques qui veulent les contrôler, leurs collègues qui peuvent les concurrencer ou les jalouser, leur famille. Elle expose enfin et surtout leurs questionnements face aux risques d’utilisation de leurs découvertes, en particulier lorsqu’il s’agit de la fission nucléaire menant au développement de la bombe atomique.
Ces histoires nous dévoilent le côté humain de ces personnages hors du commun, avec leurs multiples facettes, et nous les rend attachants. Elles nous rappellent aussi comment un seul individu, par une découverte, une idée, une volonté, une décision, mais aussi une faiblesse, une erreur, un retard, peut faire basculer le cours de l’Histoire.
Le texte est intéressant, vivant car riche d’anecdotes et de rencontres. Le dessin est très présent, assez noir et tourmenté, mais bien au service de l’histoire racontée. La postface complète la lecture de manière très appréciable à mon sens. Elle explique la genèse de l’ouvrage, ajoute quelques personnages clés et leurs portraits, justifie les choix littéraires et les partis pris. Elle répond aussi à une petite frustration que l’on peut avoir en tant que lectrice : et les rêveuses lunaires, pourquoi aucune femme dans ce panel ? Ce qui nous vaut trois esquisses de femmes scientifiques, ayant eu un rôle majeur dans l’histoire de la fission nucléaire (Lise Meitner, Rosalind Franklin) et de la structure de l’ADN (Ida Noddack).
Merci aux auteurs de nous emmener à leur suite dans ce voyage dans l’Histoire scientifique du XXe siècle, et de réveiller nos consciences sur ces débats toujours d’actualité entre bénéfices si appréciables et risques d’utilisation si néfastes des résultats de nos recherches.
Alan Turing : La pensée informatique
Revue DocSciences n°14, juin 2012
À l’occasion du centenaire de la naissance d’Alan Turing, la revue DocSciences, éditée par le CRDP de l’académie de Versailles, publie ce numéro, quatrième volet de la série Informatique réalisée en partenariat avec Inria, à l’initiative du comité éditorial d’Interstices. 68 pages pour sensibiliser les enseignants et les lycéens au parcours de ce scientifique exceptionnel et faire découvrir ses contributions à tous les curieux de science.
Éditorial par Gilles Dowek : Alan Turing sans frontières
Quand on observe son œuvre, on ne peut manquer de remarquer le peu de cas que, tout au long de sa vie, Alan Turing a fait des frontières qui découpent trop souvent nos pensées en petites parcelles bien étanches.
Quand il s’intéresse, dans les années trente, à l’une des questions les plus abstraites des mathématiques, le problème de la décision de Hilbert, c’est pour y introduire une machine imaginaire, la machine de Turing, inspirée des travaux des ingénieurs de son époque. Quand, quelques années plus tard, pressés par l’urgence de la guerre, beaucoup de ses contemporains se tournent vers l’action, il comprend que l’issue du conflit se joue tout autant sur le front de la cryptanalyse, que sur le théâtre des opérations. Quand, à la fin de sa courte vie, il s’intéresse à la biologie, il modélise le vivant comme on modéliserait un objet inorganique. Et, scandale entre tous, quand il s’intéresse à l’intelligence, dont beaucoup font le signe distinctif de l’humanité, il s’affranchit de la frontière entre l’Homme et la machine, pour se demander à quelles conditions un objet, animé ou non, peut être qualifié d’intelligent.
Science et technique, action et réflexion, organique et inorganique, animé et inanimé, autant de distinctions qui nous semblent avoir toujours été là, mais qui nous empêchent en fait de penser librement.
Autant de conformismes dont Alan Turing nous a montré comment nous départir.
Turing
Jean Lassègue (collection Figures du savoir, Les Belles Lettres 1998, rééd. 2003)
2012 marque le centenaire de la naissance d’Alan Turing, mathématicien anglais considéré comme le père de l’informatique et de l’intelligence artificielle. En prolongement du podcast où Jean Lassègue expose son point de vue sur la vie et l’itinéraire scientifique de Turing, nous vous proposons cet ouvrage du même auteur.
Il ne s’agit pas d’une biographie d’Alan Turing, au sens habituel du terme. Jean Lassègue y analyse les articles publiés par Turing, en particulier celui de 1936 où est décrit le concept de la Machine de Turing et celui de 1952 consacré à la morphogenèse. Il les replace dans le contexte de leur époque, en les situant par rapport à l’état des connaissances scientifiques et à l’avancée des technologies. Il a pour ambition de mettre en évidence le caractère novateur de la pensée de Turing et sa profonde cohérence.
Parfois ardue pour un lecteur qui ne serait pas familier des concepts mathématiques développés au début du XXe siècle, cette lecture est passionnante pour celui qui cherche, au-delà des anecdotes, à comprendre ce qui motive un chercheur et comment chemine son raisonnement.
Turing et l’ordinateur
Paul Strathern (Mallard Éditions 1998)
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Alan Mathison Turing est un mathématicien britannique, que la science informatique revendique comme son fondateur. Peu de gens ont conscience de l’importance de ses travaux, qui ont fait basculer le XXe siècle des Temps modernes à l’Ère du numérique. Un changement peut-être aussi important que lorsqu’un inconnu du XVe siècle, Johannes Gensfleisch, que nous connaissons sous le nom de Gutenberg, a fait basculer le Moyen-Âge vers les Temps modernes en inventant l’imprimerie.
Ce petit livre donne un instantané simple, mais non simpliste, de la vie et de l’œuvre de ce savant, y compris du contenu de sa pensée scientifique. Il parle aussi, sans concession ni jugement, des tourments de cette âme fragile, dont le cerveau influa sur le cours de la Seconde Guerre mondiale et dont le cœur fondait devant le Blanche-Neige de Walt Disney.
Qui a inventé l’ordinateur ?
Les Cahiers de Science et vie n° 36, décembre 1996
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Bien documenté, bien illustré, ce numéro des Cahiers de Science et vie est vraiment une référence en ce qui concerne l’histoire de l’apparition des premiers ordinateurs. On y parle d’Alan Turing pour les fondements de l’informatique, de Charles Babbage et de sa machine qui a « presque » fonctionné, de John Von Neumann qui inventa l’architecture des ordinateurs, de Hollerith et de la première machine à « ordonner » l’information. Un document à plusieurs mains et sans parti-pris qui prend la responsabilité de dire qui doit rester dans la mémoire de l’Histoire de l’informatique. À demander à votre bibliothécaire !
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