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Ceci est une republication (avec quelques modifications mineures) d’un article qui est paru sur le site The Oil Drum Europe 2009. Il me semble qu’il est intéressant de le republier, après mon article récent sur les perspectives à long terme de l’énergie photovoltaïque. Notez comment, en 2009, j’ai dit que «la loi de Moore ne montre aucun signe de ralentissement». Après sept ans, ce n’est plus vrai!
La figure ci-dessus est issue de la Boîte de Pandore de Robert Anson Heinlein (1952), et c’est peut-être la première représentation graphique de la notion que la technologie non seulement progresse, mais progresse à un rythme de croissance exponentiel. Aujourd’hui, ce concept est parfois désigné sous le nom de «saut technologique» ou de «singularité technologique». Cependant, nous voyons également de plus en plus de préoccupations au sujet du pic pétrolier et, plus généralement, au sujet du «pic de civilisation». L’avenir sera-t-il exponentiel ou seulement un pic?
Les années 1950 et 1960 ont peut-être été les décennies les plus optimistes dans l’histoire de l’humanité. L’énergie nucléaire allait bientôt nous fournir une énergie «trop bon marché pour la mesurer», les voyages dans l’espace promettaient des week-ends sur la lune pour toute la famille et des voitures volantes étaient censées être l’avenir des déplacements. A cette époque, Robert Anson Heinlein, écrivain de science fiction, a peut-être été le premier à proposer l’idée que la technologie non seulement progressait, mais à des taux de croissance exponentiels. Dans son article La boîte de Pandore (Heinlein 1952), il a montré le chiffre indiqué au début de ce texte. La courbe 4, avec le «progrès» qui avance comme une fonction exponentielle du temps, est la tendance que Heinlein a proposé avec enthousiasme.
Le même concept a été proposé à plusieurs reprises après Heinlein. Robert Solow (1956) a interprété comme progrès technologique une croissance exponentielle «résiduelle» dans ses modèles de croissance économique. Le concept de «l’explosion de l’intelligence» a été introduite par I.J. Bon en 1965, celui de la «singularité technologique» par Vernor Vinge a été publié en 1993, même si elle a été exprimée pour la première fois dans son roman Piégé en temps réel (publié en feuilleton dans le magazine Analogique, entre mai et août 1986). Le concept de «saut technologique» a été introduit pour la première fois par Damien Broderick en 1997 et celui d’«accélération du changement» par Ray Kurtzveil en 2003. Dans tous les cas, la croissance du progrès technologique est considérée comme pouvant littéralement «permettre des sauts» à des niveaux que l’esprit humain ne peut plus comprendre. Parfois, le terme «singularité technologique» est utilisé pour décrire cet événement. Les personnes qui tendent vers ce point de vue sont parfois appelés «extropiens» ou «transhumanistes» et ils sont très optimistes quant à la capacité de la technologie à résoudre tous nos problèmes.
Cependant, au fil des ans, nous semblons avoir progressivement perdu la foi dans la technologie, foi qui était commune dans les années 1950. Nous sommes plus préoccupés par l’épuisement des ressources et le réchauffement climatique. Ces deux facteurs pourraient rendre impossible de maintenir le fonctionnement de la société industrielle et pourrait conduire à son effondrement. Ces idées arrivent, aussi, dans les années 1950, lorsque Marion King Hubbert (1956) a d’abord proposé le concept d’un pic de production de pétrole brut, plus tard appelé «pic pétrolier». L’idée que l’épuisement des ressources a été un facteur essentiel dans l’économie du monde a été proposée à plusieurs reprises, par exemple avec la série d’études connues sous le nom de The Limits to Growth, qui a vu la lumière pour la première fois en 1972. Aujourd’hui, les idées de Hubbert sont la base de ce que nous appelons le «mouvement du pic pétrolier». Le concept est souvent extrapolé à des «ressources exponentielles» et à «la civilisation exponentielle», qui pourrait aussi être le résultat des effets du réchauffement climatique anthropique. Les gens qui suivent cette ligne de pensée ont tendance à être sceptiques quant à la capacité de la technologie à résoudre ces problèmes.
Alors, quel sera l’avenir? L’asymptote ou le pic? Est-ce que le pic va détruire la civilisation, ou bien l’asymptote va nous élever à des hauteurs jamais connues auparavant? Une première question cruciale sur ce point, est de savoir si le progrès avance vraiment à des taux en croissance exponentiels. La réponse semble être non, du moins si l’on considère la technologie comme un ensemble. Dans la plupart des domaines, nous sommes coincés par des technologies développées il y a des décennies, voire des siècles. Les performances des voitures, par exemple, ne s’améliorent pas de façon exponentielle, sinon nous attendrions des voitures qu’elles doublent leur kilométrage et réduisent de moitié leurs prix régulièrement. Ceci est une observation qualitative que nous pouvons faire par nous-mêmes, mais il y a eu des études qui ont examiné ces indicateurs de progrès, comme le nombre de brevets publiés chaque année (Huebner 2005). Le résultat est que le taux d’innovation technologique ne progresse pas et qu’il peut effectivement ralentir. Comme nous l’avons vu, par exemple par Ayres (2003), il n’y a pas de raison factuelle pour penser que l’hypothèse de Solow en 1956, sur le fait que la croissance de l’économie soit principalement générée par le «progrès», soit vraie.
Pourtant, il y a au moins un domaine de la technologie où les progrès sont, en effet, en croissance exponentielle. C’est la technologie de l’information (IT). La croissance de l’information peut être quantifiée de diverses manières. La loi de Moore est bien connue : il est dit que le nombre de transistors sur une seule puce croît de façon exponentielle. La loi a été vérifiée depuis plusieurs décennies et le temps de doublement de 24 mois ne montre pas de signes de ralentissement. Peut-être moins connue est la croissance explosive des informations stockées sous forme électronique. Une étude réalisée par l’International Data Group (IDC 2008) montre que le nombre de bits stockés augmente par un facteur de dix tous les cinq ans. À l’heure actuelle, nous avons un total d’environ 280 exaoctets (milliards de gigaoctets) stockés. Cela correspond à environ 45 gigaoctets par personne sur la planète. Ensuite, la quantité d’informations transmises sur Internet est aussi en hausse à un rythme exponentiel. Selon Morgan Stanley (2008), nous transmettons plus de 12 millions de téraoctets par mois. Nous n’avons pas de données quantitatives pour mesurer à quelle vitesse exactement le concept général de technologie de l’information est en croissance, mais à partir de la croissance de ses nombreuses sous-sections, nous pouvons dire qu’il accélère.
Des progrès dans l’informatique auront sûrement besoin de beaucoup de ressources et d’une économie qui fonctionne, pourtant les deux conditions pourraient être compromises à l’avenir. Mais la disparition de la civilisation est susceptible d’être une affaire lente et complexe; quelque chose qui pourrait couvrir la majeure partie du XXIe siècle ou, au moins, la première moitié de celui-ci. Peut-on garder vivants des progrès dans l’informatique aussi longtemps? Probablement oui ou, du moins, il devrait être possible d’allouer suffisamment d’énergie pour garder les ordinateurs allumés. Dans l’étude IDC que j’ai citée précédemment, il se trouve que nous dépensons environ 30 milliards de dollars par an dans l’énergie utilisée par les ordinateurs et environ 55 milliards de dollars en coûts d’énergie pour les nouveaux serveurs. Cette estimation ne tient pas compte de toute l’énergie utilisée dans le traitement des données, mais elle nous donne un ordre de grandeur pour les coûts d’énergie du monde de l’informatique. Considérant que le marché mondial du pétrole à lui seul est de l’ordre de quelques milliers de milliard de dollars par an (selon les aléas des prix du pétrole), nous voyons que nous n’avons probablement pas besoin de plus de quelques pour cent de la production d’énergie au monde pour nos ordinateurs. Ce n’est pas une quantité négligeable, mais il semble très peu probable que, face à une pénurie d’énergie, nous nous privions de la nécessité vitale que nous avons de l’informatique. Personne ne devrait parier sur la survie des SUV dans les années à venir, mais les ordinateurs vont continuer à travailler et la loi de Moore pourrait rester en vie encore bien des années, au moins; voire des décennies.
La performance croissante des technologies de l’information va changer beaucoup de choses dans le monde. Finalement, cela peut conduire à des niveaux d’«intelligence artificielle» (IA) égale ou supérieure à l’intelligence humaine. À un certain point, l’IA pourrait atteindre un point où elle serait capable de s’améliorer et se rendre surhumaine, comme un Dieu. Cette intelligence supérieure est parfois décrite comme une sorte de Père Noël technologique, apportant aux humains une avalanche de gadgets qui enterreront à jamais tous les problèmes d’épuisement. Ici, cependant, nous risquons de faire la même erreur qu’Heinlein en 1950 avec sa Boîte de Pandore. A l’époque, les voyages dans l’espace étaient considérés comme l’objectif principal et Heinlein a confondu besoins et possibilités, prédisant des dispositifs anti-gravité et que la colonisation des planètes arriverait avant l’an 2000. Ce genre d’erreur est semblable à celle que Yudkowsky (2007) appelle l’«erreur du cheesecake géant». Autrement dit, si vous faites un gâteau au fromage blanc, vous pensez qu’une meilleure technologie vous aidera à en faire un plus gros.
Dans la situation actuelle, notre principal problème semble être l’énergie, et l’erreur du cheesecake nous amène à croire que nous allons bientôt développer (ou l’IA va le développer pour nous) une source d’énergie abondante et à faible coût, juste parce que nous en avons besoin. Mais même les ordinateurs super-intelligents ont à traiter avec le monde physique. Peut-être y a-t-il moyen de créer la source d’énergie parfaite : à faible coût, sûre, abondante et utilisable par l’homme pour le bien de l’homme. Mais nous ne savons pas si cela est possible dans le cadre des lois physiques de notre univers.
D’ailleurs, est-ce qu’une source d’énergie illimitée empêcherait l’effondrement pour toujours? Cette question a déjà été posée dans la première édition des «limites de la croissance» de 1972, et les résultats ont été confirmés dans les éditions ultérieures. Les simulations montrent que si vous développez une technologie qui résout le problème de l’énergie, la population ne cesse d’augmenter, et l’effondrement est généré par le manque de nourriture et par la pollution. Ainsi, vous aurez besoin de percées technologiques en plus: des moyens de lutte contre la pollution et produire plus de nourriture. Mais, à long terme, comment voulez-vous faire face à une population toujours croissante? Eh bien, de nouvelles percées pour envoyer les gens coloniser le système solaire et, par la suite, toute la galaxie. Tout cela n’est pas physiquement impossible, mais c’est un cheesecake super-géant toujours croissant. Est-ce que nous en avons vraiment besoin?
En fin de compte, notre problème avec des ressources en voie de disparition n’est pas que nous n’avons pas assez de gadgets. Nous avons un problème de gestion. Nous avons tendance à exploiter les ressources bien au-dessus de leur capacité à se renouveler, ce qui est au-delà de la durabilité. En outre, nous ne pouvons pas contrôler la croissance de la population. Ceci est ce que nous appelons «dépassement» et cela conduit, à la fin, à un effondrement qui est souvent catastrophique dans l’histoire de l’humanité. Les humains ont une vision à courte portée qui les amène à penser l’avenir avec un taux de croissance excessif (Hagens 2007). C’est le résultat de notre histoire évolutive: nous sommes d’excellents chasseurs-cueilleurs, mais de bien pauvres gestionnaires de la planète.
Donc, la vraie question est de savoir si une informatique avancée (ou IA) peut nous aider à mieux gérer les ressources dont nous disposons. Et, ici, la réponse semble être négative, au moins pour le moment. Il ne fait aucun doute que l’informatique nous aide à être plus efficace, mais, comme le dit James Kunstler dans son livre The Long Emergency, l’efficacité est le chemin le plus direct vers l’enfer. Être plus efficace est un moyen d’exploiter les ressources plus rapidement, et cela pourrait bien accélérer l’effondrement de la civilisation.
Il suffit de penser à un simple gadget comme par exemple un GPS de voiture. Lorsque vous l’utilisez, vous recevez, en effet, des commandes à partir d’un ordinateur qui est plus intelligent que vous, pour cette tâche spécifique qui est celle de naviguer dans les rues. Le navigateur va rendre plus rapide et plus facile pour vous le voyage en voiture du point A au point B, mais il n’aura rien à dire pour savoir si aller de A à B est une bonne idée. En outre, si vous pouvez économiser de l’essence pour aller de A à B par un itinéraire optimisé, vous pouvez décider d’utiliser ce rab d’essence pour aller plus loin, au point C. Ainsi, la plus grande efficacité résultant de l’utilisation du navigateur ne produira pas les économies d’énergie espérées. Ceci est juste un exemple de ce qu’on appelle l’«effet Jevons» ou l’«effet rebond», qui contrecarre souvent tous les efforts pour améliorer les choses en économisant l’énergie ou en étant plus efficace.
Pourtant, il ne serait pas impossible d’utiliser l’informatique pour lutter contre la surexploitation, et nous n’avons pas besoin d’IA super-humaine pour cela. L’informatique peut nous dire où nous allons et agir comme un «navigateur du monde» pour nous; nous dire comment nous pouvons aller d’ici à là, en supposant que «là» est un monde plutôt sympa. Les premiers ordinateurs numériques ont déjà été utilisés dans les années 1960 pour simuler le système-monde en entier (Forrester, 1971). En 1972, les auteurs de The Limits to Growth ont utilisé leurs simulations pour proposer des moyens d’éviter la surexploitation et garder le système économique du monde sur une trajectoire durable. Ces simulations peuvent être utilisées comme un guide pour orienter le système économique du monde dans la bonne direction et éviter l’effondrement. Mais, comme nous le savons tous, les décideurs et les leaders d’opinion ont refusé de prendre ces études au sérieux (l’histoire de la façon dont le livre The Limits to Growth a été rejeté et diabolisé est racontée dans mon article La malédiction de Cassandre, Bardi 2008). Donc, nous sommes encore dans une course vers l’effondrement; l’informatique nous aide seulement à courir plus vite dans cette direction.
Il reste l’espoir que la croissance des capacités informatiques fera une différence en termes qualitatifs; que l’IA soit devenue si puissante, qu’elle va nous sauver de nous-mêmes. Plusieurs années après son article sur sa «boîte de Pandore», Heinlein a publié un roman intitulé La Lune est une maîtresse sévère (1966), où il décrit la naissance d’un ordinateur de type humain qui a aidé un groupe de révolutionnaires lunaires à prendre en charge le gouvernement local et, par la suite, est devenu le régulateur caché et bienveillant de la colonie lunaire. Mais tout comme de nombreuses prédictions, cela pourrait-être un autre cas du sophisme du cheesecake géant: le fait que nous avons besoin d’une technologie ne la fera pas nécessairement apparaître et – plus que cela – elle pourrait ne pas fonctionner comme nous pensons qu’elle le devrait. Une IA devenant Dieu pourrait ne pas être nécessairement compatissante et miséricordieuse. En fin de compte, à la fois les asymptotes et les pics sont des phénomènes fortement non linéaires, et nous savons que les phénomènes non linéaires sont les plus difficiles à prévoir et à comprendre. La seule chose que nous pouvons dire avec certitude sur l’avenir, c’est qu’il sera intéressant. Nous ne pouvons qu’espérer que cela ne soit pas envisagé dans le sens de la vieille malédiction chinoise.
L’auteur tient à remercier M. Damien Broderick pour ses remarques sur quelques références manquantes dans une première version de ce texte.
Ugo Bardi
Références
Ayres, R., 2003 www.iiasa.ac.at/Research/ECS/IEW2003/Papers/2003P_Ayres.pdf
Bardi, U., 2008 Cassandra’s curse, http://europe.theoildrum.com/node/3551
Broderick, Damien, 1997, The Spike, Reed ed.
Forrester, J.W., 1971 World Dynamics. Wright-Allen Press.
Good, I. J., 1965. Speculations Concerning the First Ultraintelligent Machine. Advances in Computers, Vol. 6.
Hagens, Nate, 2007 Living for the moment while devaluing the future. http://www.theoildrum.com/node/2592
Heinlein, R.A., 1952. Pandora’s box. The article was published in the February 1952 issue of Galaxy magazine (pp. 13-22) (thanks to Damien Broderick for this information). It doesn’t seem to be available on the internet but a detailed review and comments on its predictions can be found at: www.xibalba.demon.co.uk/jbr/heinlein.html. The figure at the beginning of this paper is taken from the Italian translation of the 1966 update of the paper that was published in the Galassia magazine.
Hubbert, M. K., !956, http://www.energybulletin.net/13630.html
Huebner, J., 2005 A Possible Declining Trend for Worldwide Innovation, Technological Forecasting & Social Change, 72(8):988-995. See also http://accelerating.org/articles/huebnerinnovation.html]
IDC 2008, http://www.emc.com/collateral/analyst-reports/diverse-exploding-digital-…
Kurzweil R, 2003, The Law of accelerating returns, www.kurzweilai.net/articles/art0134.html
Morgan Stanley 2008, http://www.scribd.com/doc/2683604/Internet-trends-2008
Solow, R., 1956 A Contribution to the Theory of Economic Growth. The Quarterly Journal of Economics 70 (February 1956): 65-94. Available from www.jstor.com
Yudkowsky 2007 « reasons to focus on cognitive technologies » http://www.acceleratingfuture.com/people-blog/?p=15
Vinge, V. 1993, Technological Singularity. http://www-rohan.sdsu.edu/faculty/vinge/misc/WER2.html
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