On a visité le premier musée des Mathématiques de France et on a (presque) tout compris

«De toute façon, je suis nul en maths. » Nous sommes sûrement des millions à avoir déjà assené cette phrase avec fatalisme. Pour certains, la relation aux mathématiques peut même tourner à l’aversion. C’est sans doute pour eux (mais aussi pour les férus) que s’est ouvert, fin septembre dernier, le premier musée entièrement consacré aux mathématiques à l’Institut Henri-Poincaré (IHP) dans le 5e arrondissement de Paris.

L’idée d’un lieu qui ouvre les mathématiques à la société avait germé dans l’esprit du lauréat de la médaille Fields et ancien député, Cédric Villani, qui a dirigé l’IHP de 2009 à 2017, il y a un peu plus de dix ans. Et parce qu’à 20 Minutes, certains ont aussi des petits traumatismes de collège à exorciser, nous sommes allés visiter ce nouveau temple des maths. On vous raconte.

Comprendre l’application des mathématiques dans tous les domaines de la vie

C’est au rez-de-chaussée d’un bâtiment dont les étages abritent des espaces de recherche que se trouve le musée, « une manière de faire dialoguer le grand public avec la communauté scientifique », explique Sylvie Benzoni, mathématicienne et directrice de l’IHP depuis 2018.

Pour commencer cette (re)découverte des mathématiques, Sally Secaron, l’une des trois médiateurs du musée, emmène ses visiteurs du jour dans le petit auditorium Jean Perrin, du nom du prix Nobel de physique de 1926, rebaptisé espace « Inventer » (le musée compte sept espaces). Elle énumère des exemples d’utilisation des mathématiques dans tous les domaines : le traçage des cartes en géographie, l’imagerie ou les modèles prédictifs du Covid-19 en santé, etc. : « C’est une manière de faire comprendre comment les mathématiques sont utilisées et appliquées au quotidien. »

Un musée pour le grand public à partir de la 4e au collège

Pour concrétiser davantage, la médiatrice poursuit dans l’espace « Connecter » et dévoile à ses visiteurs la « Carte de métro » des mathématiques. Une grande structure murale où les différents domaines de la matière sont reliés par des fils. Certains mots comme « processus stochastiques », « théorie de la relativité » ou « groupes quantiques » auraient de quoi faire frémir d’angoisse les non-spécialistes. Mais Sally Secaron utilise l’exemple d’objets accrochés tout autour de la carte (un satellite, un ballon de foot, un rubik’s Cube…) et beaucoup de pédagogie pour faire comprendre comment les domaines et sous-domaines des mathématiques expliquent le fonctionnement de ces objets. Et tout devient plus clair… Enfin presque.

« Le parcours du musée a été pensé pour des élèves de collège à partir de la 4e », explique Sylvie Benzoni. Parce que c’est le niveau à partir duquel les élèves peuvent comprendre certains concepts, mais aussi parce que « c’est le niveau moyen des Français en mathématiques » précise la mathématicienne, entre ce que nous avons appris et ce que nous avons oublié.

Pas de chiffres ou presque

Tout, dans le musée, est pensé pour rapprocher le visiteur de domaines et sujets complexes. Non en le replongeant de manière brute dans les calculs, mais en abordant la difficile ascension du savoir et du comprendre par la face la plus accessible. D’ailleurs, après quelques dizaines de minutes plongés dans le monde des mathématiques, les visiteurs finissent par remarquer qu’il n’y a quasiment pas, ou très peu, de chiffres dans le musée. Une aberration ? Pas du tout pour Sylvie Benzoni : « Dans l’imaginaire collectif, les mathématiques tiennent surtout aux chiffres. En réalité, ils y ont une place, certes, mais les mathématiques, c’est beaucoup plus large que ça. »

La preuve par cet espace qui traite des foules et des fluides, ou comment les foules se déplacent et se meuvent à la manière d’une rivière selon Sally Secaron. « Cela nous permet de comprendre comment ont été dessinés les couloirs de Châtelet par exemple, pour éviter au maximum les croisements et fluidifier la circulation des usagers. Cela explique aussi pourquoi, dans une file, on va plus vite en prenant l’extérieur lorsqu’il y a un coude. »

Une approche ludique

Explication par l’application, la médiatrice propose aux visiteurs d'utiliser ces théories sur une table à écran tactile, mimant une multitude d’individus qu’il faut orienter dans un espace en modifiant la configuration de ce dernier : « Imaginer qu’il s’agisse d’une salle que vous devez faire évacuer. Comment disposeriez-vous les obstacles pour faire sortir les gens aux plus vite ? » dit-elle en nous tendant ces obstacles à poser.

Une lucidité loin d’une équation à trois inconnues qui fait oublier aux visiteurs qu’ils sont en train de se pencher sur un problème mathématique et qu’on retrouve dans le chuchoteur de formule qui vous explique des formules mathématiques avec une voix d’ASMR.

Une exposition temporaire sur l’intelligence artificielle

Tous les visiteurs ne pourront pas bénéficier des savoirs d’un médiateur lors de leur visite. Mais qu’ils se rassurent, de nombreuses explications et fiches d’informations parsèment les différents espaces du musée. « Il est tout à fait normal d’éprouver des difficultés sur certains sujets, commente Sylvie Benzoni, lorsque l’on arrive à certaines limites, il faut faire l’effort nécessaire pour passer le cap. D’ailleurs, quand on fait des mathématiques son métier, on passe une grande partie du temps à ne rien comprendre. C’est aussi cette démarche de compréhension qui est intéressante. »

À défaut de ressortir avec le niveau d’un prix Nobel ou une médaille Fields, le musée permet aux visiteurs de se réconcilier avec les mathématiques. Et ceux qui resteraient, malgré tout, réticents, peuvent se consoler dans l’espace au sous-sol qui propose une exposition temporaire (disponible jusqu’en avril 2024) sur l’évolution et les applications de l’intelligence artificielle. Pour connaître son histoire, et peut-être comprendre comment un ChatGPT pourrait, dans le futur, résoudre beaucoup de nos problèmes (et peut-être en poser d’autres).

En partenariat avec Make.org, la Mairie de Paris organise un grand débat public, les « Dialogues parisiens, sur le sujet « Bien grandir à Paris ». Pour participer, il suffit de faire ses propositions sur le formulaire suivant :