La mathématicienne britannique Ada Lovelace (1815-1852) a planté la première graine de presque toutes les applications numériques que nous pensons si cool aujourd'hui. Pas étonnant qu'elle soit l'héroïne scientifique de la mathématicienne Ann Dooms (VUB). Dans notre podcast, Ann parle d'Ada, mais aussi de ses propres recherches et de celles d'autres mathématiciennes de haut niveau Pattie Maes, pionnière dans le domaine de l'intelligence artificielle, et Ingrid Daubechies, la mère de JPEG 2000.
La mathématicienne Ann Dooms dirige le groupe de recherche en mathématiques numériques à la Vrije Universiteit Brussel. Elle est donc spécialisée en mathématiques pour les applications numériques. Dooms utilise les mathématiques, entre autres, pour étudier les œuvres d'art et les manuscrits anciens, et pour détecter les photographies et les œuvres d'art falsifiées.
Une image numérisée est en fait une collection de nombres, qui se traduisent en couleurs. Nous pouvons donc analyser une telle image dans les moindres détails grâce aux mathématiques Ann Dooms à propos de ses recherches
« L'image peut être un scan médical, mais aussi, par exemple, une peinture numérisée ou une photo d'actualité (éventuellement falsifiée). Sur la base des calculs derrière ces images numériques, je peux savoir d'où vient une peinture, si et dans quelle mesure elle a été endommagée, et quelle peinture a été utilisée. Une analyse mathématique peut également révéler une manipulation d'image, par exemple, une photo ou une vidéo d'actualité.'
"La vie d'Ada vaut la peine d'être tournée"
Ada Lovelace est née Ada Byron en 1815. 'Elle était la fille de le célèbre poète anglais Lord George Byron et Lady Anna Milbanke. Leur mariage a été interrompu par la labilité émotionnelle de Byron. La mère d'Ada voulait absolument éviter que sa fille ne s'intéresse au langage et à la poésie et l'a encouragée à étudier la musique et les mathématiques.”
Ada a grandi dans un environnement élitiste, dans lequel il était de bon ton en tant que femme de faire de l'auto-apprentissage. Sa mère a présenté Ada à des modèles féminins, tels que la mathématicienne et astronome écossaise Mary Sommerville. Lors d'une fête, il la présente au mathématicien et professeur d'astronomie britannique Charles Babbage. Ada n'avait que dix-sept ans à l'époque. Babbage a été tellement impressionné par son intelligence qu'il s'est arrangé pour qu'elle étudie les mathématiques à l'Université de Londres.
'Comme il était très difficile pour une femme de publier son propre travail, l'astucieuse Ada a ajouté ses notes à la traduction d'un article italien'
Babbage a inventé le tout premier ordinateur, la "machine analytique", capable d'effectuer des calculs. "Lovelace a été incroyablement étonné et y a immédiatement vu d'énormes possibilités, car la machine pouvait en fait faire n'importe quel calcul et était donc programmable, analogue à nos ordinateurs actuels."
Pour faire un exemple d'un tel calcul, elle avait besoin de plus de maths que Babbage pourrait lui apprendre. Par conséquent, en 1840, elle entame une communication intense avec le professeur de mathématiques britannique Augustus De Morgan de l'Université de Londres, au cours de laquelle elle exprime à plusieurs reprises son étonnement face à certains concepts ou arguments mathématiques. Cette attitude lui a probablement permis d'écrire ses notes visionnaires sur le "moteur analytique". Ils contenaient des idées sur la musique générée par ordinateur et le tout premier algorithme machine, jetant les bases des programmes informatiques tels que nous les connaissons aujourd'hui, près d'un siècle avant l'invention de l'ordinateur. »
'Ada n'était pas seule. Les premiers programmeurs étaient des femmes
Si vous deviez imaginer un programmeur en ce moment, il y a de fortes chances que vous ayez un homme en tête. Pendant la Seconde Guerre mondiale, cependant, ce sont surtout des mathématiciennes qui ont programmé le premier ordinateur électronique, l'ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer). L'hypothèse selon laquelle les femmes ne s'intéressent tout simplement pas à l'informatique est historiquement erronée.'
Les programmeuses ont été oubliées, principalement parce que leur contribution a été minimisée. « Bien que de nombreuses femmes aient travaillé pendant la guerre, leur participation était considérée comme insuffisamment importante et aussi comme temporaire. Lorsque l'ENIAC est présentée au public en 1946, les textes de presse font avancer les hommes. Seuls quelques médias ont rapporté les femmes.'
'Pattie Maes et Ingrid Daubechies sont championnes du monde, mais elles ne sont même pas mentionnées dans nos manuels'
L'image stéréotypée du mathématicien masculin, généralement aussi gris et blanc, persiste encore aujourd'hui. Pourtant, pas mal de femmes prouvent le contraire. Deux des plus grandes mathématiciennes de notre époque sont même passées par l'Université Ann Dooms, la Vrije Universiteit Brussel :Ingrid Daubechies et Patti Maes.
'Pattie Maes a étudié l'informatique à la VUB. En 1989, elle part pour les États-Unis, où elle mène des recherches sur l'intelligence artificielle au Massachusetts Institute of Technology. Elle a développé le filtrage collaboratif , un algorithme qui permet d'utiliser, par exemple, les j'aime des réseaux sociaux ou pour connaître les habitudes de visionnage des gens sur Netflix. Vous pouvez utiliser ces connaissances pour recommander automatiquement d'autres films, par exemple.'
« Ingrid Daubechies a étudié la physique théorique à la VUB. Elle a déménagé aux États-Unis, où en 1994, elle est devenue la toute première femme mathématicienne à l'Université de Princeton. Daubechies a imaginé un moyen de stocker économiquement des images numériques basées sur des calculs mathématiques et donc de les envoyer également économiquement sur Internet. Ses soi-disant "ondelettes de Daubechies" sont à la base, entre autres, des films et photos numériques (y compris le format JPEG 2000 bien connu) et de la numérisation des empreintes digitales du FBI.'
'Je retiens toujours mon souffle pendant les examens. C'est alors que les médias réaffirment le cliché que les maths sont ennuyeuses et difficiles'
Malgré un éventail impressionnant de modèles, le nombre d'étudiants en mathématiques en Belgique reste malheureusement faible. « Les mathématiques sont victimes du cliché selon lequel c'est quelque chose que l'on peut ou ne peut pas faire, ce qui n'est pas bien. Les mathématiques sont aussi souvent appelées à tort démodées et immuables. C'est pourquoi les maths ne sont pas sexy du tout.'
«Cependant, les mathématiques offrent aujourd'hui de nombreux défis fascinants. Dans notre monde numérique, il y a un besoin croissant de personnes qui maîtrisent les principes mathématiques derrière les applications numériques et en développent de nouvelles. Nous devons mettre en évidence ce côté passionnant des mathématiques. Et nous devons donner aux modèles mathématiques la visibilité qu'ils méritent. C'est la seule façon de stimuler le désir d'étudier les mathématiques chez les jeunes.'
Ann Dooms écrit dans sa chronique dans Eos magazine aussi sur Ada Lovelace (numéro de mars, en magasin à partir du 17 février) :
