Du modèle à la simulation informatique

Ce livre retrace la récente évolution, au cours des trente dernières années, de quelques uns des principaux types de modélisation de la croissance et de la morphogenèse des plantes vers des simulations informatiques dont la fonction se complexifie et ne se réduit plus au calcul d'un modèle. À travers ces cas, il montre comment, dans les sciences expérimentales à objets complexes, les modèles mathématiques et statistiques, ayant d'abord supplanté les théories mathématiques des siècles précédents, ont été eux-mêmes partiellement supplantés, à partir des années 1990, par les simulations.

Cette évolution générale a eu pour effet de donner un rôle épistémique renouvelé aux formalisations dès lors qu'elles devenaient fortement assises sur et non plus seulement traitées par l'infrastructure informatique, ce qui était encore le cas des premières simulations sur ordinateur. Ainsi, les modélisateurs eux-mêmes considèrent certaines de leurs simulations pluriformalisées comme autant d'«expérimentations virtuelles». Que signifie techniquement, mais aussi d'un point de vue épistémologique, cette empirie seconde ? Comment la distinguer de cette créativité proprement interne aux mathématiques dont la philosophie des sciences a déjà su rendre compte ?

Comprendre cette évolution inséparablement technique et épistémologique, appréhender les besoins auxquels elle a répondu, ainsi que les préventions épistémologiques qu'elle a dû combattre (dont l'iconoclasme épistémologique si vivace au XX^e siècle), nécessite de ressaisir, dans son contexte, la naissance de la méthode des simulations, tant dans ses techniques, ses opérations, ses instruments - au premier rang duquel figure l'ordinateur - que dans ses épistémologies de terrain, souvent reprises, mais parfois improvisées, novatrices et, de ce fait, décisives.