Emergence et entropie : une analyse critique des stratégies

Emergence et entropie : une analyse critique des
strat´egies explicatives ´emergentistes bas´ees sur le
concept d’entropie
Laurent Jodoin
To cite this version:
Laurent Jodoin. Emergence et entropie : une analyse critique des strat´egies explicatives
´emergentistes bas´ees sur le concept d’entropie. Philosophie. Universit´e Panth´eon-Sorbonne
- Paris I, 2015. Fran¸cais. <NNT : 2015PA010503>.<tel-01228070>
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UNIVERSITÉ DE MONTRÉAL ! UNIVERSITÉ PARIS 1 PANTHÉON-SORBONNE
Émergence et entropie
par
Laurent Jodoin
Thèse effectuée en cotutelle
présentée à la Faculté des études supérieures et postdoctorales de
l’Université de Montréal en vue de l’obtention du grade de Philosophiae Doctor (Ph.D)
et à
l’Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne pour l'obtention du grade de! Docteur.
Directeurs de thèse :
Anouk Barberousse, professeur des universités à Lille III
Frédéric Bouchard, professeur à l’université de Montréal
Composition du jury :
Olivier Darrigol, François Duchesneau, Philippe Huneman
17 janvier 2015
©Laurent Jodoin, 2015

ÉMERGENCE ET ENTROPIE
©Laurent Jodoin, 2015
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ÉMERGENCE ET ENTROPIE
©Laurent Jodoin, 2015
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Émergence et entropie
Une analyse critique des stratégies explicatives émergentistes
basées sur le concept d’entropie
par
Laurent Jodoin

ÉMERGENCE ET ENTROPIE
©Laurent Jodoin, 2015
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RÉSUMÉ
L’entropie est généralement considérée comme une propriété émergente, tandis que l’émergence de
certaines structures organisées serait le résultat d’une dissipation d’entropie. Ainsi, l’émergence est
parfois présentée comme ce qui expliquerait l’entropie alors que l’entropie expliquerait l’émergence.
Tels quels, ces deux énoncés ne peuvent être tous deux vrais. Face à la polysémie déconcertante des
concepts d’émergence, d’entropie et d’explication, je soutiens que cet apparent paradoxe peut être
résolu formellement ainsi : l’émergence (en un sens A) explique (en un sens B) l’entropie (en un sens C)
et l’entropie (en un sens D) explique (en un sens E) l’émergence (en un sens F). La solution revient donc
à préciser A, B, C, D, E, et F. Pour ce faire, je propose un modèle pluraliste (restreint) de l’explication et
un examen critique du concept d’entropie.
Dans le cas de l’entropie comme explanandum de l’émergence (A, B et C), ce qui émerge est
l’irréversibilité comme propriété essentielle de l’entropie thermodynamique, mais l’émergence ne peut
être synonyme de non-explicabilité. Je montre alors trois possibilités où l’émergence peut expliquer
l’entropie thermodynamique : selon (i) un sens fort, comme une modalité ontologique, (ii) selon un sens
intermédiaire d’après ce que j’appelle l’émergence méthodologique (où il y a possibilité d’explication
réductive sans réduction dérivationnelle), et (iii) selon un sens faible, comme sa désignation comme
membre d’une classe d’émergents.
Dans le cas de l’entropie comme explanans de l’émergence (D, E, et F), il faut distinguer l’approche
substantielle de l’approche analogique. Dans le premier cas, l’entropie renvoie à une propriété
macroscopique robuste et autonome pouvant être mobilisée au sein d’un explanans de l’émergence de
nouvelles structures complexes. Dans le second cas, l’entropie exemplifie la réalisabilité multiple et
peut être mobilisée, modulo une justification, au sein d’un explanans de l’émergence de propriétés à
des niveaux supérieurs. En définitive, la polysémie de ces concepts peut être fructueuse au sein de ce
cadre explicatif de phénomènes divers et complexes, de la physique à la biologie.
Mots-clés : entropie, émergence, explication, complexité, physique statistique, génétique des
populations.