Sean Gourley on the mathematics of war

Sean Gourley à propos des mathématiques de la guerre

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2009-05-04 ・ TED


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Sean Gourley on the mathematics of war

Sean Gourley à propos des mathématiques de la guerre

102,279 views ・ 2009-05-04

TED


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: Yann Jouitteau Relecteur: Damien Boisbouvier
00:12
We look around the media, as we see on the news from Iraq,
0
12160
3000
Nous avons beau suivre, par les médias, les nouvelles d'Iraq,
00:15
Afghanistan, Sierra Leone,
1
15160
3000
d'Afghanistan, de Sierra Leone,
00:18
and the conflict seems incomprehensible to us.
2
18160
4000
les conflits nous semblent incompréhensibles.
00:22
And that's certainly how it seemed to me when I started this project.
3
22160
4000
Et c'est certainement comme ça qu'ils me paraissaient quand j'ai commencé ce projet.
00:26
But as a physicist,
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26160
2000
Mais en tant que physicien,
00:28
I thought, well if you give me some data,
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28160
3000
je me suis dit, bon si vous me donnez quelques données,
00:31
I could maybe understand this. You know, give us a go.
6
31160
2000
je pourrais peut-être comprendre cela. Donnez nous de quoi démarrer.
00:33
So as a naive New Zealander
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33160
2000
Donc, en tant que Néo-Zélandais naïf,
00:35
I thought, well I'll go to the Pentagon.
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35160
2000
je me suis dit, et bien je vais aller au Pentagone.
00:37
Can you get me some information?
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37160
2000
Pouvez vous me donner quelques informations?
00:39
(Laughter)
10
39160
3000
(Rires)
00:42
No. So I had to think a little harder.
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42160
4000
Non. J'ai donc dû réfléchir un peu plus.
00:46
And I was watching the news one night in Oxford.
12
46160
3000
J'étais en train de regarder le journal télévisé un soir a Oxford.
00:49
And I looked down at the chattering heads on my channel of choice.
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49160
3000
Et j'ai regardé en bas les dépêches sur ma chaîne favorite.
00:52
And I saw that there was information there.
14
52160
2000
Et j'ai vu qu'il y avait là de l'information.
00:54
There was data within the streams of news that we consume.
15
54160
3000
Il y avait des données dans les flux d'informations que l'on consomme.
00:57
All this noise around us actually has information.
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57160
4000
Tout ce bruit autour de nous contient en fait des informations.
01:01
So what I started thinking was,
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61160
2000
Je me suis donc pris à penser que,
01:03
perhaps there is something like open source intelligence here.
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63160
3000
nous avions peut-être ici quelque chose comme des renseignements "open source".
01:06
If we can get enough of these streams of information together,
19
66160
3000
Si on parvient à rassembler suffisamment de ces flux d'informations,
01:09
we can perhaps start to understand the war.
20
69160
3000
on pourra peut-être commencer à comprendre la guerre.
01:12
So this is exactly what I did. We started bringing a team together,
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72160
3000
C'est donc précisément ce que j'ai fait. On a commencé par constituer une équipe,
01:15
an interdisciplinary team of scientists,
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75160
2000
une équipe de scientifiques inter-disciplinaires,
01:17
of economists, mathematicians.
23
77160
3000
d'économistes, de mathématiciens.
01:20
We brought these guys together and we started to try and solve this.
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80160
3000
On a rassemblé ces gens et on a commencé à essayer de résoudre ce problème.
01:23
We did it in three steps.
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83160
2000
Nous avons procédé en trois étapes.
01:25
The first step we did was to collect. We did 130 different sources of information --
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85160
4000
Notre première étape a été de collecter. On a utilisé 130 sources d'informations différentes --
01:29
from NGO reports to newspapers and cable news.
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89160
3000
des rapports d'ONG aux journaux et aux journaux télévisés.
01:32
We brought this raw data in and we filtered it.
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92160
3000
On a rassemblé ces données brutes et on les a filtrées.
01:35
We extracted the key bits on information to build the database.
29
95160
3000
On en a extrait les informations clés pour construire une base de données.
01:38
That database contained
30
98160
2000
Cette base contenait
01:40
the timing of attacks,
31
100160
2000
l'heure des attaques,
01:42
the location, the size and the weapons used.
32
102160
2000
le lieu, la taille et les armes utilisées.
01:44
It's all in the streams of information we consume daily,
33
104160
3000
Tout est dans les flux d'informations que l'on consomme au quotidien,
01:47
we just have to know how to pull it out.
34
107160
2000
il suffit juste de savoir comment l'en extraire.
01:49
And once we had this we could start doing some cool stuff.
35
109160
2000
Et lorsque ce fut fait, on a pu commencer à faire des choses sympas.
01:51
What if we were to look at the distribution of the sizes of attacks?
36
111160
3000
Et si on regardait la distribution de la taille des attaques ?
01:54
What would that tell us?
37
114160
2000
Qu'est ce que cela nous dirait?
01:56
So we started doing this. And you can see here
38
116160
2000
Alors on a commencé à faire cela. Et vous pouvez voir ici,
01:58
on the horizontal axis
39
118160
2000
sur l'axe horizontal,
02:00
you've got the number of people killed in an attack
40
120160
2000
le nombre de personnes tuées dans une attaque
02:02
or the size of the attack.
41
122160
2000
ou la taille de l'attaque.
02:04
And on the vertical axis you've got the number of attacks.
42
124160
3000
Et sur l'axe vertical vous avez le nombre d'attaques.
02:07
So we plot data for sample on this.
43
127160
2000
On a donc tracé des informations là dessus.
02:09
You see some sort of random distribution --
44
129160
2000
Vous voyez une sorte de distribution aléatoire --
02:11
perhaps 67 attacks, one person was killed,
45
131160
3000
environ 67 attaques où une personne a été tuée,
02:14
or 47 attacks where seven people were killed.
46
134160
3000
ou 47 attaques où sept personnes ont été tuées.
02:17
We did this exact same thing for Iraq.
47
137160
2000
On a fait la même chose pour l'Irak.
02:19
And we didn't know, for Iraq what we were going to find.
48
139160
3000
Et on ne savait pas, pour l'Irak, ce qu'on allait trouver.
02:22
It turns out what we found was pretty surprising.
49
142160
4000
Il s'avère que ce que nous avons découvert était plutôt surprenant.
02:26
You take all of the conflict,
50
146160
2000
Vous prenez tout le conflit,
02:28
all of the chaos, all of the noise,
51
148160
2000
tout le chaos, tout le bruit,
02:30
and out of that
52
150160
2000
et de cela
02:32
comes this precise mathematical distribution
53
152160
2000
vient cette distribution mathématique précise
02:34
of the way attacks are ordered in this conflict.
54
154160
3000
de la manière dont les attaques sont ordonnées dans ce conflit.
02:37
This blew our mind.
55
157160
2000
Cela nous a sidéré.
02:39
Why should a conflict like Iraq have this
56
159160
4000
Pourquoi un conflit comme l'Irak aurait ceci
02:43
as its fundamental signature?
57
163160
2000
comme signature fondamentale?
02:45
Why should there be order in war?
58
165160
2000
Pourquoi y aurait-il de l'ordre dans la guerre?
02:47
We didn't really understand that.
59
167160
2000
Nous ne comprenions pas vraiment.
02:49
We thought maybe there is something special about Iraq.
60
169160
4000
Nous pensions que peut-être il y avait quelque chose de spécial à propos de l'Irak.
02:53
So we looked at a few more conflicts.
61
173160
2000
Alors on a regardé quelques autres conflits en plus.
02:55
We looked at Colombia, we looked at Afghanistan,
62
175160
2000
On a regardé en Colombie, en Afghanistan,
02:57
and we looked at Senegal.
63
177160
2000
et au Sénégal.
02:59
And the same pattern emerged in each conflict.
64
179160
2000
Et le même motif émergeait de chaque conflit.
03:01
This wasn't supposed to happen.
65
181160
2000
Cela n'était pas censé arriver.
03:03
These are different wars, with different religious factions,
66
183160
3000
Ce sont des guerres différentes, avec des factions religieuses différentes,
03:06
different political factions, and different socioeconomic problems.
67
186160
3000
des factions politiques différentes et des problèmes socio-économiques différents.
03:09
And yet the fundamental patterns underlying them
68
189160
4000
Et pourtant les motifs fondamentaux sous-jacentes
03:13
are the same.
69
193160
3000
sont les mêmes.
03:16
So we went a little wider.
70
196160
2000
Alors nous avons balayé un peu plus large.
03:18
We looked around the world at all the data we could get our hands on.
71
198160
3000
On a cherché dans le monde toutes les données sur lesquelles on pouvait mettre la main.
03:21
From Peru to Indonesia,
72
201160
3000
Du Pérou à l'Indonésie,
03:24
we studied this same pattern again.
73
204160
2000
nous avons encore observé ce même motif.
03:26
And we found that not only
74
206160
3000
Et on s'est rendu compte que non seulement
03:29
were the distributions these straight lines,
75
209160
2000
ces distributions étaient des lignes droites,
03:31
but the slope of these lines, they clustered around
76
211160
2000
mais les pentes de ces droites se regroupaient autour
03:33
this value of alpha equals 2.5.
77
213160
3000
de cette valeur de Alpha égale a 2,5.
03:36
And we could generate an equation
78
216160
2000
Et on pouvait définir une équation
03:38
that could predict the likelihood of an attack.
79
218160
3000
permettant de prévoir la probabilité d'une attaque.
03:41
What we're saying here
80
221160
2000
Ce que l'on est en train de dire ici
03:43
is the probability of an attack killing X number of people
81
223160
4000
c'est que la probabilité d'une attaque tuant un nombre X de personnes
03:47
in a country like Iraq
82
227160
2000
dans un pays comme l'Irak
03:49
is equal to a constant, times the size of that attack,
83
229160
3000
est égale à une constante fois la taille de cette attaque,
03:52
raised to the power of negative alpha.
84
232160
3000
elle même élevée à la puissance de moins Alpha.
03:55
And negative alpha is the slope of that line I showed you before.
85
235160
6000
Et moins Alpha est la pente de cette droite que je vous ai montré plus tôt.
04:01
So what?
86
241160
2000
Alors quoi?
04:03
This is data, statistics. What does it tell us about these conflicts?
87
243160
3000
Ce sont des données, des statistiques. Que nous disent-elles à propos de ces conflits ?
04:06
That was a challenge we had to face as physicists.
88
246160
3000
Ce fut un défi que nous avons dû affronter en tant que physiciens.
04:09
How do we explain this?
89
249160
3000
Comment expliquons nous cela ?
04:12
And what we really found was that alpha,
90
252160
2000
Et ce que nous avons réellement découvert c'est que Alpha
04:14
if we think about it, is the organizational
91
254160
2000
si on y réfléchi vraiment, est la structure
04:16
structure of the insurgency.
92
256160
3000
organisationnelle de l'insurrection.
04:19
Alpha is the distribution of the sizes of attacks,
93
259160
3000
Alpha est la distribution de la taille des attaques,
04:22
which is really the distribution
94
262160
2000
qui est réellement la distribution
04:24
of the group strength carrying out the attacks.
95
264160
2000
de la force du groupe effectuant ces attaques.
04:26
So we look at a process of group dynamics:
96
266160
2000
Nous nous sommes donc intéressé à des processus de dynamiques de groupe --
04:28
coalescence and fragmentation,
97
268160
3000
la coalescence et la fragmentation.
04:31
groups coming together, groups breaking apart.
98
271160
2000
Des groupes qui se forment. Des groupes qui se séparent.
04:33
And we start running the numbers on this. Can we simulate it?
99
273160
3000
Et nous avons cherché à mettre des nombres là-dessus. Peut-on le simuler ?
04:36
Can we create the kind of patterns that we're seeing
100
276160
3000
Peut on créer un motif du genre de ceux observés
04:39
in places like Iraq?
101
279160
3000
dans des endroits comme l'Irak ?
04:42
Turns out we kind of do a reasonable job.
102
282160
2000
Il s'avère que nous avons fait un travail convenable.
04:44
We can run these simulations.
103
284160
2000
Nous pouvons lancer ces simulations.
04:46
We can recreate this using a process of group dynamics
104
286160
3000
Nous pouvons recréer cela en utilisant des processus de dynamiques de groupe
04:49
to explain the patterns that we see
105
289160
2000
pour expliquer les motifs observés
04:51
all around the conflicts around the world.
106
291160
5000
dans tous les conflits n'importe où dans le monde.
04:56
So what's going on?
107
296160
2000
Donc, qu'est ce qu'il se passe ?
04:58
Why should these different -- seemingly different conflicts
108
298160
3000
Pourquoi ces conflits différents -- qui semblent différents
05:01
have the same patterns?
109
301160
2000
ont les mêmes motifs ?
05:03
Now what I believe is going on is that
110
303160
3000
Maintenant ce que je pense qu'il se passe est que
05:06
the insurgent forces, they evolve over time. They adapt.
111
306160
4000
les forces insurgées, elles évoluent dans le temps. Elles s'adaptent.
05:10
And it turns out there is only one solution
112
310160
2000
Et il semblerait qu'il n'y ait qu'une solution
05:12
to fight a much stronger enemy.
113
312160
2000
pour combattre un ennemi bien plus puissant.
05:14
And if you don't find that solution as an insurgent force,
114
314160
3000
Et si vous ne trouvez pas cette solution en tant que force insurgée,
05:17
you don't exist.
115
317160
2000
vous n'existez pas.
05:19
So every insurgent force that is ongoing,
116
319160
2000
Donc chaque force insurgée actuelle,
05:21
every conflict that is ongoing,
117
321160
2000
chaque conflit actuel,
05:23
it's going to look something like this.
118
323160
2000
va ressembler à quelque chose comme ça.
05:25
And that is what we think is happening.
119
325160
3000
Voila ce que nous pensons qu'il se passe.
05:28
Taking it forward, how do we change it?
120
328160
2000
Allons plus loin, comment changer cela ?
05:30
How do we end a war like Iraq?
121
330160
2000
Comment terminer une guerre comme l'Iraq ?
05:32
What does it look like?
122
332160
2000
A quoi cela ressemble t-il ?
05:34
Alpha is the structure. It's got a stable state at 2.5.
123
334160
3000
Alpha est la structure. Il est dans un état stable à 2.5.
05:37
This is what wars look like when they continue.
124
337160
4000
Voilà à quoi ressemblent les guerres lorsqu'elles continuent.
05:41
We've got to change that.
125
341160
2000
Nous devons changer cela.
05:43
We can push it up:
126
343160
2000
Nous pouvons l'augmenter.
05:45
the forces become more fragmented;
127
345160
2000
Les forces deviennent plus fragmentées.
05:47
there is more of them, but they are weaker.
128
347160
4000
Elles sont plus nombreuses, mais elles sont plus faibles.
05:51
Or we push it down:
129
351160
2000
Ou nous le diminuons.
05:53
they're more robust; there is less groups;
130
353160
2000
Elles sont plus solides. Il y a moins de groupes.
05:55
but perhaps you can sit and talk to them.
131
355160
4000
Mais peut être vous pourrez vous asseoir et leur parler.
05:59
So this graph here, I'm going to show you now.
132
359160
2000
Donc ce graphique ci, que je vais vous montrer maintenant.
06:01
No one has seen this before. This is literally
133
361160
3000
Personne ne l'a vu auparavant. C'est littéralement
06:04
stuff that we've come through last week.
134
364160
2000
quelque chose que nous avons achevé la semaine dernière.
06:06
And we see the evolution of Alpha through time.
135
366160
4000
Et nous voyons l'évolution de Alpha au cours du temps.
06:10
We see it start. And we see it grow up to the stable state
136
370160
3000
Nous voyons cela démarrer. Et nous voyons cela grandir jusqu'à l'état stable
06:13
the wars around the world look like.
137
373160
2000
s'apparentant à toutes les guerres autour du monde.
06:15
And it stays there through the invasion of Fallujah
138
375160
3000
Et il reste stable pendant l'invasion de Falusia
06:18
until the Samarra bombings in the
139
378160
2000
jusqu'au bombardements de Samarra, pendant
06:20
Iraqi elections of '06.
140
380160
3000
les élections irakiennes de 2006.
06:23
And the system gets perturbed. It moves upwards
141
383160
2000
Et le système devient perturbé. Il monte
06:25
to a fragmented state.
142
385160
2000
vers un état fragmenté.
06:27
This is when the surge happens.
143
387160
2000
Çà c'est lorsque la présence militaire s'est renforcée.
06:29
And depending on who you ask,
144
389160
2000
Et selon les personnes interrogées,
06:31
the surge was supposed to push it up even further.
145
391160
3000
le renforcement était supposé le pousser à monter encore plus loin.
06:34
The opposite happened.
146
394160
2000
L'opposé s'est produit.
06:36
The groups became stronger.
147
396160
2000
Les groupes devinrent plus forts.
06:38
They became more robust.
148
398160
2000
Ils devinrent plus robustes.
06:40
And so I'm thinking, right, great, it's going to keep going down.
149
400160
3000
Donc je me dis, génial, cela va continuer à baisser.
06:43
We can talk to them. We can get a solution. The opposite happened.
150
403160
3000
On va pouvoir leur parler. On va pouvoir arriver à une solution. L'opposé s'est produit.
06:46
It's moved up again. The groups are more fragmented.
151
406160
3000
Il a ré-augmenté. Les groupes sont plus fragmentés.
06:49
And this tells me one of two things.
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409160
2000
Et ceci me dit une ou deux choses.
06:51
Either we're back where we started
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411160
3000
Ou bien nous sommes revenus au point de départ,
06:54
and the surge has had no effect;
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414160
2000
et le renforcement n'a eu aucun effet.
06:56
or finally the groups have been fragmented to the extent
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4000
Ou bien finalement les groupes ont été fragmentés à un point où
07:00
that we can start to think about maybe moving out.
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4000
on peut commencer à peut être songer à partir.
07:04
I don't know what the answer is to that.
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2000
Je ne sais pas quelle est la réponse à cela.
07:06
But I know that we should be looking at the structure of the insurgency
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3000
Mais je sais que nous devrions observer la structure de l'insurrection
07:09
to answer that question.
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429160
2000
pour répondre à cette question.
07:11
Thank you.
160
431160
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Merci.
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(Applause)
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(Applaudissements)
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