Les mathématiques sous un nouvel angle plus dépaysant

Avant de présenter l'exposition et son contenu, je tiens à préciser que cet article est partiellement issu d'un de mes devoirs du semestre (premier semestre 2011-2012) donc attention pavé (pour un article).

L'exposition Mathématiques, un dépaysement soudain présentée à la Fondation Cartier pour l'art contemporain du 21 octobre 2011 au 18 mars 2012, présente des œuvres issues de la collaboration entre artistes et scientifiques. Sur deux niveaux (le rez-de-chaussée et le sous sol) sont présentées une petite vingtaine d'oeuvres très diversifiées tant dans leur forme que sur leur objet.

Plusieurs des œuvres présentées permettent une intéraction avec le public, suivant différentes modalités ; capteurs comme des caméras, intervention directe sur l'œuvre, intégration du spectateur dans l'œuvre, ect. 

Parmi les œuvres avec lesquelles les visiteurs peuvent directement intéragir, il y a La réponse est 2011, au travers de laquelle Takeshi Kitano propose au visiteur de résoudre un problème mathématique ayant pour énoncé d'écrire dans la formule les nombres dans l'ordre (1, 2, 3, 4, ect.) avec n'importe quel opérateur ou exposant, le but étant d'arriver à la solution 2011 avec l'opération la plus courte possible. Il se crée alors une des réactions d'entraide et d'émulation, chaque visiteur pouvant essayer sa propre solution sur l'écran tactile. Un tableau noir est également mis à la disposition du public, pour ceux des visiteurs souhaitant proposer des variantes ou un nouveau problème. 

Suivant un autre modèle participatif, le public a accès à deux types de pièces servant à reconstituer un Pavagede Penrose, du nom du mathématicien Sir Roger Penrose qui a découvert dans les années 1970 un pavage non périodique. Ces pièces magnétiques, tricolores (à dominante rouge et bleu) en forme de "chevrons" ou de "cerfs-volants" peuvent êtres déplacées par les visiteurs afin de créer différents types de pavage. Chacun pouvant déplacer les pièces à sa convenance, l'œuvre évolue sans cesse au grès des aspirations du public. 

Pavage de Penrose à gauche et la réponse est 2011 à droite

Enfin, les Ergo-Robots, cinq petits robots articulés, curieux et "apprenants"¹, développés depuis 2009 au sein du laboratoire FLOWERS dirigé par Pierre-Yves Oudeyer, chercheur à l'INRIA-Bordeaux, intéragissent les uns avec les autres et peuvent appréhender leur environnement au moyen de différents capteurs sensitifs. Placés dans une structure semi-sphérique rappelant un œuf juste après l'éclosion, ils sont également dotés d'un répertoire de syllabes simples afin de nommer ce qui les entoure et à intervalles réguliers, deux des robots mettent en commun et comparent leur vocabulaire. À chaque cycle d'apprentissage, environ tous les quarts d'heure, ils se tournent vers un des spectateurs qui doit alors intéragir avec eux sous forme de gestes qui va provoquer une réaction aléatoire des robots (joie ou déception) en fonction que ce geste correspond ou non à ce qu'ils avaient convenu par avance. Lors de la conversation des robots, deux schémas représentant le "vocabulaire" des deux interlocuteurs s'affichent sur le fond de la structure et l'on voit ces schemas évoluer à mesure qu'ils échangent. Toutes les semaines, l'ensemble des connaissances des robots est réinitialisé pour observer leur nouvel apprentissage et obtenir de nouvelles données. Le but de l'expérience est de voir comment ils agissent et apprennent en fonction de leur environnement et de leur intéraction avec le public. 

Les ergo-robots pendant leur petite danse

Le spectateur peut également avoir un rôle plus passif mais essentiel vis-à-vis de l'œuvre, principalement dans La bibliothèque des mystères, co-réalisée par David Lynch et Misha Gromov. Le spectateur est invité à entrer dans une structure de forme circulaire menant à une salle ronde fermée par une coupole, avec un grand écran, une fausse cheminée et des sièges. Trois séquences y sont projetées en même temps ; sur le grand écran défilent des extraits de livres sélectionnés par Misha Gromov pour leur place dans l'histoire des sciences, cette animation assez longue, laisse au spectateur le choix de s'installer sur un des sièges à sa disposition pour tout lire ou bien de n'en voir qu'une partie. Sur la coupole, l'animation présente les éléments de l'univers allant du plus petit, la perle de Planck, au plus grand, l'univers observable, suivie (ou précédée) d'une vidéo montrant Patti Smith chantant la comptine Baa, Baa Black Sheep. Enfin, dans la fausse cheminée "brûle" le feu mathématique. Ainsi, le spectateur est au centre de l'oeuvre, il en fait partie intégrante. Le choix lui est également donné de regarderl'oeuvre comme il le souhaite, tant par sa position dans l'espace que par l'ordre dans lequel il va contempler ou non ce que les auteurs lui proposent.

Extérieur de la bibliothèque des mystères

Intérieur de la bibliothèque des mystères avec le "feu mathématique" et la litanie des ordres de grandeurs de l'univers.

Il y a également des oeuvres plus classiques : sculptures, vidéos projections, ...J'ai bien aimé, un ciel mathématique, sorte de grand arbre généalogique montrant l'aspect transcendant et proteiforme des mathématiques, chaque théorie pouvant engendrer une multitude d'autres théories applicables tant dans les différentes branches des mathématiques, que dans les sciences naturelles, la physique ou la chimie. Ce mur retrace également une part importante de la pensée scientifique des derniers siècles.

Il y a également l'oeuvre d'Hiroshi Sugimoto, Conceptual Form 011,  datant de 2008 et mesurant près de 3 mètres. Cette sculpture illustre de manière concrète et tangible ce à quoi ressemble la surface de révolution à courbure négative constante résultant de la circonvolution de deux lignes se rapprochant sans cesse mais dont le point de rencontre ne se situe qu'à l'infini.

Salle des quatre mystères (bien plus éclairée en réalité)

Un ciel mathématique

Hiroshi Sugimoto, Conceptual Form 011, 2008 (salle très claire en réalité, ce qui est finalement un peu dommage car ici l'oeuvre est bien mise en valeur)

Pour conclure, cette exposition très originale offre de nombreuses intéractions avec le public quelque soit son âge ou ses connaissances en art ou en science. En permettant d'appréhender d'une manière plus sensitive les sciences et leur application avec des exemples concrets et plus ou moins interactifs, il est alors possible de présenter les sciences à un plus large public sans avoir besoin d'explications longues et parfois rédhibitoires, et finalement le concept peut être apprécié par le plus grand nombre. Il est aussi intéressant de remarquer la manière intuitive dont les enfants se sont emparés de certaines oeuvres, en particulier le pavage de Penrose et comment ces oeuvres ont facilité les échanges entre visiteurs, se connaissant ou non.

On peut également remarquer la quasi absence des fractales, pourtant présentes en art depuis de nombreuses années, avec l'art fractal.