L’optimisation: les mathématiques au service de l’efficacité

L’optimisation est un domaine des mathématiques et de l’informatique dont le but est de maximiser ou minimiser des fonctions sur des ensembles bien définis. Derrière cette définition un peu austère, on retrouve des applications dans de très nombreux domaines de la société moderne. Livraisons de colis, problèmes de logistique, construction d’emplois du temps, planification d’infrastructures… Partout où il faut minimiser un coût ou maximiser un profit en respectant des contraintes parfois très complexes, l’optimisation entre en jeu. Avec un système de modélisation flexible, tous ces problèmes peuvent être traités par des logiciels spécialisés qui proposeront des solutions satisfaisantes, y compris pour des données trop grandes pour être appréhendées par un humain. En plus de ses innombrables cas d’application, l’optimisation regroupe également des approches très différentes : certaines, plus mathématiques, utilisent des outils conceptuels complexes et nécessitent une grande rigueur ; d’autres, plus empiriques, donnent des résultats plus inégaux mais sont très flexibles et permettent de traiter des problèmes gigantesques. Cette variété en fait un sujet passionnant pour qui souhaite s’y plonger. Si aujourd’hui son usage est souvent lié à l’augmentation des profits, dans un monde où le problème de l’utilisation efficace des ressources est chaque jour plus prégnant, l’optimisation joue un rôle essentiel pour l’avenir.

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La machine de Turing: du concept à la réalisation

Alan Turing a décrit, dans une publication de 1936, un concept d’une extrême simplicité mais fondateur dans le domaine de l’informatique : la machine de Turing. Son article avait pour objectif de modéliser rigoureusement la notion d’algorithme, et d’apporter une réponse négative au problème de la décision en logique du premier ordre, formulé en 1928 par David Hilbert et Wilhelm Ackermann. Ce modèle abstrait, conçu comme une machine universelle, est capable — en théorie — d’exécuter toute opération qu’un ordinateur moderne peut réaliser. La construction d’une machine purement électromécanique illustre concrètement l’idée fondamentale de Turing : toute méthode effectivement calculable peut être réalisée par un mécanisme simple, exécutant des opérations élémentaires de manière systématique et déterministe. Le prototype que j’ai réalisé a été conçu à partir de technologies disponibles dans les années 1930. Vous découvrirez comment ces moyens techniques ont permis de réaliser concrètement la machine qu’Alan Turing avait imaginée. Une mise en fonctionnement sur des exemples simples permettra ensuite d’explorer l’étendue — souvent étonnante — des capacités de ce prototype. Utilisé dans des contextes scolaires et universitaires, il a déjà permis à plus de 6 000 jeunes de découvrir, de manière concrète et interactive, les fondements de l’informatique.

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L’IA dévoilée: entre prouesses, illusions, …, et limites humaines !

La conférence "L'IA dévoilée: entre prouesses, illusions, ..., et limites humaines!", vendredi 10 octobre 2025 à 18H00 au Planétarium de Bretagne, Parc du radôme, à Pleumeur Bodou par François DELAPLACE, agrégé…

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La théorie des jeux

La théorie des jeux est un domaine des mathématiques qui ne concerne pas les jeux mathématiques ou les jeux purement mécaniques comme la bataille ou le jeu de l'oie, mais qui étudie les interactions stratégiques entre des individus ou des structures. On va donc s'intéresser ici aux jeux où chaque prise de décision a une incidence sur l'évolution du jeu, sur l'issue même du jeu. Quand il y a jeu, il y a enjeu. Et l'enjeu est le même pour tous ; il tient en un mot : GAGNER. La théorie des jeux est parfois utilisée pour aider à prendre une décision qui optimise ses chances de réaliser son objectif, mais elle est aussi utilisée pour comprendre comment les décisions prises par un individu affectent d’autres personnes ; enfin, elle est utilisée pour analyser les situations de coopération et de conflit. Au cours de cette conférence, on abordera d'abord les notions, les concepts clés de cette théorie par des jeux télévisés ; puis on donnera rapidement le vocabulaire et les notions fondamentales de la théorie : équilibre de Nash et optimum de Pareto. La dernière partie sera consacrée à l'apport de la théorie des jeux en démocratie. De nombreux mathématiciens reconnaissent qu'élire un chef d'Etat avec le mode de scrutin actuel est une aberration ; pourquoi ? Existe-t-il un mode de scrutin idéal ? Et d'abord, qu'est-ce que la démocratie ?

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