Guillaume d'Ockham

Exemples

En physique on utilise le rasoir pour se débarrasser de concepts métaphysiques. Beaucoup de savants ont adopté ou réinventé le Rasoir d'Ockham, s2Leibniz, L'identité des observables, indiquant par exemple Nous n'avons à accepter pas plus de causes des choses naturelles que celles qui sont à la fois vraies et suffisantes pour expliquer ces choses s3Newton, I.: Principia : The system of the world.

• L'exemple canonique est la théorie de la relativité restreinte d'Einstein comparée avec la théorie de Lorentz que les règles se contractent et que les horloges ralentissent lors d'un mouvement dans "l'éther". Les équations d'Einstein de transformation de l'espace-temps sont les mêmes que les équations de Lorentz transformant les règles et les horloges, mais Einstein et Henri Jules Poincaré ont reconnu que l'éther ne pouvait être détecté d'après les équations de Maxwell et Lorentz. D'après le rasoir d'Ockham l'éther devait être éliminé.
• Le principe a aussi été utilisé pour justifier l'incertitude en mécanique quantique. Heisenberg a déduit son principe d'incertitude de la nature quantique de la lumière et de l'effet de la mesure.
• Nous pouvons toujours imaginer qu'il existe une série de lois qui détermine complètement les événements pour un être surnaturel, qui pourrait observer l'état actuel de notre univers sans le perturber. Toutefois, de tels modèles de l'univers ne nous intéressent pas nous autres mortels. Il semble préférable d'utiliser le principe connu sous le nom de Rasoir d'Occam et éliminer toutes les effets de la théorie qui ne peuvent être observés s4Hawking, Stephen: Une brève histoire du temps.
• Mais l'incertitude et la non-existence de l'éther ne peuvent être déduites du seul rasoir d'Ockham. Ce dernier peut trancher entre 2 théories qui engendrent les mêmes prédictions, mais ne peut rendre caduques d'autres théories qui conduisent à des prédictions différentes. Les preuves empiriques sont aussi nécessaires et Ockham lui-même plaidait pour l'empirisme, et non contre lui.

A double tranchant

Ernst Mach soutint une version du rasoir d'Ockham qu'il appela le principe de l'économie, qui s'énonce : Les savants doivent utiliser les concepts les plus simples pour parvenir à leurs résultats et exclure tout ce qui ne peut être perçu par les sens. Menée jusqu'à sa conclusion logique, cette philosophie devient le positivisme (i.e. la conviction qu'il n'y a pas de différence entre ce qui existe mais n'est pas observable et ce qui n'existe simplement pas).

Mach influence Einstein en clamant que l'espace et le temps ne sont pas absolus, mais applique aussi le positivisme aux molécules. Il annonce — comme le feront ses successeurs — que les molécules sont des concepts métaphysiques, car trop petites pour être détectées directement, et ce en dépit du succès de cette théorie à expliquer les réactions chimiques et la thermodynamique. Il est ironique que bien qu'utilisant le principe d'économie pour se débarrasser du concept d'éther et d'un référentiel absolu au repos, Einstein publia presque en même temps un article sur le mouvement brownien qui confirmait la réalité des molécules et opposait donc un contre-exemple à l'utilisation du positivisme. Einstein indiquera dans ses notes autobiographiques : Ceci est un exemple intéressant du fait que même des élèves ayant l'esprit audacieux et un instinct affiné peuvent être bloqués dans l'interprétation de faits par des barrières philosophiques.

Parcimonie n'est pas Ockham

Le principe d'Ockham est souvent décrit comme le fait de donner préférence à la plus petite théorie possible (avec le moins d'objets possibles dans le modèle attendu, et le moins d' hypothèses ad hoc possibles) en oubliant de dire qu'Ockham ne recommande ce choix que toutes choses étant égales par ailleurs. (i.e. les autres aspects comparables ne différant pas).

On trouve ainsi, énoncés différemment, des formes dérivées du rasoir qu'Ockham le voulait, que l'on devrait plus correctement qualifier de principes de parcimonie ou de simplicité :

• Si on a 2 théories qui expliquent toutes 2 les faits observés alors on devrait utiliser la plus simple jusqu'à ce que d'autre preuves soient découvertes.
• L'explication la plus simple pour un phénomène est vraisemblablement plus juste que des explications plus compliquées.
• Si vous avez 2 solutions à un problème qui semblent de même valeur, prenez la plus simple.
• L'explication nécessitant le moins d'hypothèses possibles est vraisemblablement plus correcte.
• ou, dans la seule forme ou il garde sa signification propre... Gardez les choses simples !

Pour Ockham, on ne peut par exemple choisir entre des théories faisant des prédictions différentes. Ce principe remonte à aussi loin qu'au temps d'Aristote qui écrivait La nature utilise le chemin le plus court possible. Aristote alla trop loin en croyant que les expériences et l'observation n'étaient pas nécessaires. Le principe de simplicité fonctionne comme une règle "avec les mains" heuristique, mais certaines personnes le citent, à tort, comme un axiome de la physique. Il fonctionne bien en philosophie ou en physique des particules, mais moins souvent en cosmologie ou en psychologie, où les choses deviennent plus compliquées qu'on ne pouvait s'y attendre quand on les approfondit. Peut-être qu'une citation de Shakespeare pourrait être plus appropriée que le rasoir d'Occam : Il y a plus de choses dans le paradis et la Terre, Horatio, que celles auxquelles on rêve dans notre philosophie.

La simplicité est un concept subjectif et l'univers, ou notre voisin, n'a pas toujours les mêmes idées que nous sur la simplicité. Les théoriciens qui réussissent parlent souvent de symétrie et de beauté autant que de simplicité. En 1939, Dirac écrivait : Le chercheur, dans son effort pour exprimer les lois fondamentales de la Nature en langage mathématique devrait en priorité tenter d'obtenir la beauté mathématique. Il arrive souvent que les exigences requises pour la simplicité et la beauté soient les mêmes, mais quand elles sont en désaccord c'est la dernière qui doit être prioritaire. La loi de parcimonie n'est pas un substitut de la perspicacité, la logique et la méthode scientifique. On ne devrait jamais compter sur elle pour établir ou défendre une conclusion. Comme gage d'exactitude seules la cohérence logique et les preuves empiriques sont absolues. Dirac a eu beaucoup de réussite avec sa méthode. Il a construit l'équation relativiste du champ pour l'électron et l'a utilisée pour prédire l'existence du positron. Mais il ne suggérait pas que la physique devait être basée uniquement sur la beauté mathématique. Il a pleinement compris le besoin de vérifications expérimentales.

Ce principe, s'il est intéressant, n'est pas une règle absolue, comme le rappelle Philip Morrison : C'est un critère purement économique ; ce n'est pas le seul guide pour la science — ce n'est en aucune manière un guide sûr pour la science. C'est simplement un guide, mais je le trouve assez intéressant s6Morrison 1969. Pour Morrison le témoin doit être considéré comme un instrument complexe, avec ses avantages et ses inconvénients comme les autres, et ce qui compte avant tout est de prendre en compte correctement l'ensemble des liens reliant le phénomène observé à la mesure.