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13 juillet 2007
par Robert Vallée
Professeur émérite à l’Université Paris-Nord
Président de la World Organisation of Systems and Cybernetics
r.vallee (arobase) afscet.asso.fr

De la connaissance à l'action

Dans le n°79 de notre Revue Automates Intelligents, nous avions donné une présentation de « Cognition et système. Essai d’épistémo-praxéologie » que le professeur Robert Vallée avait publié en 1995 (L’Interdisciplinaire, Limonest). A notre demande, il a bien voulu la compléter par l'article ci-dessous, en insistant sur l’aspect épistémologique étendu à la décision et à l’action. Nous l'en remercions vivement. AI

La cybernétique du second ordre, telle qu’elle a été proposée par Heinz von Foerster dans les années 80, insiste sur l’importance de l’observation : non seulement les systèmes peuvent être observés mais ils peuvent aussi observer. Même la simple rétroaction implique à chaque instant l’observation de l’écart entre ce qui est réalisé et ce qui est désiré. Ceci implique un « opérateur d’observation », au sens mathématique de terme, (Vallée, 1951, « Sur deux classes d’ ‘opérateurs d’observation’ », Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, t. 233, 1350-1351). Un système, que nous dirons cybernétique, observe à la fois son environnement et lui-même. En d’autres termes il observe l’univers, ou plus précisément son état, à travers un « opérateur d’observation » agissant, inévitablement, sur le passé et le présent des signaux qui lui parviennent et non pas seulement sur leur présent. Dans l’observation faite à un instant donné il y a ainsi une trace des observations passées. Fondées sur les résultats de l’observation, des décisions sont prises qui engendrent des actions. Intervient donc un opérateur de décision qui transforme l’histoire des observations faites en l’histoire des décisions prises. Cet opérateur agit sur le passé et le présent des observations faites. Les systèmes cybernétiques non seulement observent mais ils décident. Il y a donc une « cybernétique du troisième ordre » qui complète celle du second ordre. En fait, l’observation ne peut être séparée de la décision et donc de l’action engendrée. Un système, capable de décider, modifie son environnement et lui-même. Apparaît alors une boucle au sein de l’univers constitué par le système et son environnement. Une synthèse de l’observation, de la décision et de l’action paraît nécessaire. Nous proposons de l’appeler « épistémo-praxéologie » (Vallée,1975, « Observation decision and structure transfers in systems theory, », in Progress in Cybernetics and Systems Research, R. Trappl (ed.), vol.1, 15-20, Hemisphere Publishing Corporation, Washington) pour montrer le lien qu’elle établit lien entre l’observation (la perception), la connaissance au sens le plus large (épistémè) et l’action (praxis).

Une présentation plus précise du concept d’ « opérateur d’observation » nécessiterait un appareil mathématique un peu lourd. Contentons-nous de dire que si x(t) représente, à l’instant t, l’état de l’univers (environnement et système) ou encore que si x est la fonction de t définie par x(t), l’action de l’opérateur d’observation O se traduit par y = O(x), où y est la fonction y(t) décrivant l’évolution des observations (ou perceptions) faites par le système. Ainsi y est une « image épistémologique » de x. De nombreux exemples peuvent être donnés dans le cas linéaire (filtrage de fréquences par exemple) qui conduisent à des considérations algébriques. Le problème de l’indiscernabilité de deux évolutions x et x’ se présente en des termes simples. Si l’opérateur O possède un inverse, à deux évolutions distinctes x et x’ correspondent deux évolutions perçues distinctes y = O(x) et y’= O(x’). Par contre si O ne possède pas d’inverse, ce qui est le cas général et qui incite à dire que « la nature a horreur de l’inversibilité », on peut avoir y = O(x) = O(x’) avec x différent de x’. Les évolutions x et x’ sont perçues de la même façon, on peut dire qu’il a une « indiscernabilité épistémologique » qui trahit certains traits « subjectifs » des capacités d’observation du système. Nous avons ici le point de départ d’une « épistémologie mathématique » (Vallée, 1975, cf. plus haut). Poursuivant dans cette direction, si W est l’ensemble de toutes les fonctions d’évolution x de l’univers et O(W) l’ensemble des évolutions y perçues par le système, on peut dire que O(W) est, métaphoriquement, un « écran » sur lequel apparaissent les images y des x. Mais O(W) est généralement muni de structures intrinsèques, fait qui influence la nature des structures que le système est « tenté » d’attribuer à l’ensemble W a priori amorphe. Ce phénomène, signalé dans un contexte voisin par Léon Motchane, peut être retrouvé dans le cadre du formalisme des «opérateurs d’observation» sous le nom de ce que nous appelons « transfert inverse de structures ».

Ce processus de transfert inverse n’est pas sans rapport avec la métaphore de la caverne de Platon, proposée dans « La République ». Dans ce lieu souterrain vivent des hommes, enchaînés depuis l’enfance, capables seulement d’observer ce qui est en face d’eux au fond de la caverne. Dans la direction opposée, derrière ces prisonniers, se trouve un feu et entre ce feu et eux-mêmes il y a un mur le long duquel se déplacent des statues et des objets portés par des gens cachés par le mur. Les hommes enchaînés voient seulement les ombres projetées sur le fond de la caverne qui joue le rôle d’un écran. Leur connaissance de l’univers se réduit à ces ombres mouvantes et quand ils entendent des sons ou des voix, ils croient qu’ils proviennent des ombres elles-mêmes. Cette partie optique de la métaphore qui considérée dans sa totalité a pour but ultime la théorie des « idées » proposée par Platon, peut être vue comme une présentation de la perception imparfaite engendrée par un « opérateur d’observation ». Deux objets différents peuvent avoir la même ombre, la structure même du fond de la caverne est transférée subjectivement aux objets, ne serait-ce que sa bi-dimensionalité et ses irrégularités. D’autres métaphores philosophiques pourraient être invoquées, par exemple celle des verres colorés de Kant, mais aucune n’a la force, ni la poésie, de celle de Platon.

Comme nous l’avons dit, un système cybernétique est aussi capable de décider. L’opérateur d’observation O transforme la fonction x, décrivant l’évolution de l’univers (environnement et système), en la fonction y décrivant l’évolution des perceptions du système. De la même façon l’opérateur de décision D, agissant sur y, donne la fonction z décrivant l’évolution des décisions prises z = D(y). Celle-ci est une fonction de commande des effecteurs du système. On peut estimer artificiel de considérer les opérateurs O et D séparément et plus réaliste de s’intéresser à leur action conjointe. En effet x donne y et y donne z = D(y) = DO(x). Si nous représentons le produit DO par un opérateur unique P, que nous appelons « opérateur pragmatique », nous avons z = P(x). P donne une « image pragmatique » z de x, c'est-à-dire une description de l’évolution x de l’univers, comme le fait y. Mais ici c’est le langage des décisions et non plus celui des perceptions qui est utilisé. D’un point de vue mathématique les propriétés de P sont analogues à celles de O : « indiscernabilité pragmatique », « transfert inverse pragmatique » qui sont autant de concepts importants de l’ « épistémo-praxéologie ».

Le « système cybernétique », que nous avons considéré, observe l’environnement et lui-même (donc l’univers), décide et agit sur l’environnement et lui-même. Mieux, il observe l’univers à travers une partie de lui-même, de même quand il agit, circonstances favorables à quelque « harmonie préétablie ». Par ailleurs ce système cybernétique est un sujet qui observe un objet (l’environnement) et qui, s’observant lui-même, est aussi objet. C’est donc un « sujet-objet » et non un simple sujet comme dans l’épistémologie et la praxis classique. Ses capacités d’observation et d’action sont limitées par les défauts des opérateurs d’observation, de décision et aussi par les infirmités des opérateurs d’effection. Cas extrèmes : un organe de la vue ne peut se voir, un organe du tact se toucher. À l’observation, la décision, et l’action sont attachées des valeurs particulières : le vrai, le justifié, le réalisable. L’accès à ces valeurs ne peut être que partiel, compte tenu de ce que nous venons de dire des opérateurs concernés. Néanmoins, même si le système cybernétique observe, décide et agit de façon imparfaite, il transforme et l’environnement et lui-même. Le sujet en co-évolution avec l’objet participe à une auto-construction de l’univers qu’ils constituent. Il y a là ce que nous pouvons appeler un « constructivisme bien tempéré », loin de tout solipsisme.

© Automates Intelligents 2007