Quel est le fil conducteur entre les vaccins à ARNm, les médicaments génomiques, la mission de la NASA sur la Lune et l’exploitation de l’énergie nucléaire ? Ils ont tous été des produits de la convergence scientifique, où les connaissances de plusieurs disciplines scientifiques sont intégrées dans de nouvelles connaissances globales qui propulsent la civilisation moderne. Au cours des 70 dernières années, la convergence a réalisé plus que ce que la science a réalisé au cours de toute son histoire multimillénaire combinée.
Dans un nouvel article de Scientifique américain magazine, les professeurs Ioannis Pavlidis (University of Houston), Ergun Akleman (Texas A&M University) et Alexander M. Petersen (University of California, Merced) montrent que malgré les apparences contraires, la convergence n’est pas un phénomène nouveau qui a pris d’assaut la science, mais une séquence profondément ancrée dans la nature de la science.
Pendant 10 ans, les chercheurs ont modélisé l’évolution de la convergence en analysant des millions de travaux scientifiques à l’aide de l’apprentissage automatique et d’autres méthodes avancées d’analyse de données.
Dans leur récit, les chercheurs identifient plusieurs étapes de l’évolution de la science, chacune caractérisée par une forme différente de convergence. Premièrement, la convergence polymathique, qui a caractérisé la science primitive jusqu’à la période de la Renaissance, a été illustrée par des polymathes célèbres, tels qu’Aristote et Léonard de Vinci. Dans la convergence polymathique, l’intégration des connaissances se produisait dans l’esprit d’érudits singuliers à l’époque.
Cela a été suivi par une période de divergence disciplinaire où les théories développées dans des disciplines spécifiques ont été transformées en modèles généralisés avec des applications plus larges – un phénomène que les auteurs appellent convergence par divergence. La théorie de l’évolution de Darwin en biologie, qui a été utilisée par d’autres pour expliquer les systèmes économiques et sociaux, en est un bon exemple.
Puis, au milieu du 20e siècle, est née l’ère de la convergence des équipes multidisciplinaires, où des experts de différentes disciplines travaillaient ensemble vers un objectif commun. Dans la convergence des équipes multidisciplinaires, l’intégration des connaissances a eu lieu entre des équipes de scientifiques aux compétences diverses. Un exemple célèbre de ce type de convergence a été le projet Manhattan, qui a fait entrer l’humanité dans l’ère nucléaire.
« Maintenant, au début du 21e siècle, nous avons détecté l’émergence d’une autre forme de convergence, que nous appelons la convergence d’équipe polymathique », a déclaré Pavlidis, professeur Eckhard-Pfeiffer d’informatique et directeur du laboratoire de physiologie computationnelle à l’UH. « Dans la convergence d’équipe polymathique, l’intégration des connaissances a lieu à la fois au sein et entre les universitaires, c’est-à-dire un mélange de convergence d’équipe polymathique individuelle et multidisciplinaire. Des recherches récentes en sciences du cerveau montrent des signes révélateurs de convergence d’équipe polymathique. »
Les résultats intermédiaires de l’étude sont parus dans les revues Physique naturelle (2014), Avancées scientifiques (2018) et Communications en sciences humaines et sociales (2021). Le récent article de Scientifique américain rassemble tous ces développements dans une théorie cohérente et compréhensive.
« Ce n’est pas la première théorie sur les mécanismes sous-jacents de l’évolution de la science. Cependant, c’est la première théorie de l’évolution de la science qui est largement basée sur l’analyse et la modélisation de données massives, ce qui nous permet non seulement de » prouver « les points de la théorie pour le passé , mais aussi estimer la confiance dans les prédictions de la théorie pour l’avenir », a déclaré Pavlidis.
Concernant ce dernier, l’équipe de chercheurs prédit que la convergence d’ici le milieu du 21e siècle évoluera vers ce qu’ils appellent la convergence de l’équipe cyborg, où les scientifiques polymathes collaboreront avec des agents d’intelligence artificielle (IA) dans des équipes mixtes homme-machine.
« Les premiers signes de la convergence de l’équipe cyborg sont là et sont décrits en détail dans notre article », a noté Petersen.
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