I : Informatique — Une science plurielle si singulière

L’article interroge la nature de l’informatique : est-elle une science, une technologie ou simplement un ensemble d’outils ? L’auteur, Yves Bertrand, s’appuie sur les travaux de Serge Abiteboul et Thierry Viéville pour montrer que l’informatique est une discipline à part entière, distincte des autres sciences comme la physique ou la biologie. Contrairement à ces dernières, qui étudient des phénomènes naturels préexistants, l’informatique repose sur des objets inventés : les machines et les algorithmes. Par exemple, l’ordinateur, contrairement à un arbre ou une planète, n’existe pas dans la nature mais est le fruit de l’ingénierie humaine. Cette particularité en fait une science unique, à la fois théorique et appliquée.

L’article explore la question du singulier ou du pluriel pour désigner l’informatique. En français, certains domaines comme la physique ou la chimie s’emploient au singulier, tandis que d’autres, comme les mathématiques, utilisent le pluriel (les mathématiques) pour refléter leur diversité interne. L’informatique, souvent utilisée au singulier, pourrait aussi s’écrire au pluriel (les sciences informatiques) pour souligner sa pluralité. Cette idée est soutenue par le CNRS, qui a renommé son institut en CNRS Sciences informatiques, et par l’Éducation nationale, avec la spécialité Numérique et Sciences informatiques au lycée. Le pluriel met en avant la diversité des approches et des interactions de l’informatique avec d’autres disciplines.

Selon Gilles Dowek, l’informatique repose sur quatre concepts fondamentaux : l’algorithme (une suite d’instructions pour résoudre un problème), la machine (un dispositif capable d’exécuter des algorithmes, comme un ordinateur), le langage (un moyen d’exprimer des algorithmes ou des données, comme un programme informatique) et l’information (les données traitées par les machines). Ces concepts sont interdépendants : un algorithme est écrit dans un langage pour être exécuté par une machine qui traite des informations. Par exemple, l’algorithme PageRank de Google, qui classe les pages web, ne pourrait fonctionner sans des serveurs puissants (machines) et des données structurées (informations).

L’informatique est une science-carrefour qui fusionne des courants théoriques et technologiques. Elle combine deux approches principales : celle centrée sur les algorithmes (mathématiques, logique) et celle centrée sur les machines (physique, électronique). Cette dualité lui permet d’interagir avec de nombreuses autres disciplines, comme la biologie, la médecine ou les neurosciences. Par exemple, l’informatique quantique, qui exploite les propriétés de la physique quantique, repousse les limites du calcul traditionnel. De même, l’intelligence artificielle, en s’appuyant sur des algorithmes et des données massives, transforme des domaines comme la médecine ou l’économie. L’informatique agit ainsi comme un accélérateur de progrès pour les autres sciences.

L’informatique ne se contente pas d’emprunter aux autres sciences : elle les transforme en retour. Par exemple, les ordinateurs universels, capables d’exécuter n’importe quel algorithme, ont révolutionné la biologie (modélisation de l’ADN), l’astronomie (simulations de galaxies) ou les sciences humaines (analyse de textes). Cette diffluence (terme utilisé par Dowek) montre que l’informatique n’est pas seulement un outil, mais un nouveau paradigme scientifique. Elle crée des ponts entre des domaines autrefois séparés, comme le montre le schéma de Dowek où huit disciplines (mathématiques, physique, linguistique, etc.) interagissent grâce à l’informatique. Cette universalité en fait une discipline unique dans l’histoire des sciences.

L’article distingue deux notions souvent confondues : les sciences du numérique et les sciences numériques. Les sciences du numérique désignent l’ensemble des disciplines liées à l’informatique, comme la robotique, l’électronique ou les mathématiques appliquées. Elles sont au cœur de la définition d’Inria (Institut national de recherche en informatique et automatique). En revanche, les sciences numériques renvoient à des méthodes de calcul ou de modélisation utilisant des ordinateurs, comme le calcul scientifique ou l’analyse de données. Au lycée, l’enseignement de Sciences numériques et technologie (SNT) relève davantage des sciences du numérique, tandis que la spécialité Numérique et sciences informatiques couvre un champ plus large. Cette distinction est importante pour éviter les contresens.

Contrairement à des objets naturels comme une montagne ou une molécule, l’ordinateur est un objet technologique inventé. Son développement repose sur des allers-retours constants entre théorie et pratique. Par exemple, Charles Babbage a conçu au XIXe siècle une machine universelle (la machine analytique), bien avant que les premiers ordinateurs n’existent. Ada Lovelace, considérée comme la première programmeuse, a écrit des algorithmes pour cette machine virtuelle. Ces avancées conceptuelles ont posé les bases de l’informatique moderne. Aujourd’hui, la complexité des ordinateurs nécessite l’apport de nombreuses sciences (électronique, physique, mathématiques), ce qui en fait un objet à la fois produit et producteur de connaissances.