Les
Petites Pommes
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no62. Pourquoi les mammifères ne pondent-ils pas d’œufs ? François Moutou

no63. Qu’est-ce que la relativité ? François Vannucci

conception graphique :
Atelier Daniel Leprince
relecture : Valérie Gautheron

Le Pommier, 2005

Tous droits réservés

ISSN : 1625-1245

ISBN : 9782746514140

170 bis, boulevard du Montparnasse 75014 Paris
www.editions-lepommier.fr

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Ce document numérique a été réalisé par Nord Compo.

Qu’appelle-t-on
« nanotechnologies » ?

La fin du XXe siècle a été marquée par une évolution scientifique et technologique majeure. La compréhension au niveau atomique des propriétés de la matière, les progrès considérables obtenus dans la description du fonctionnement du vivant au niveau moléculaire et, simultanément, l’essor du traitement de l’information ont conduit à une unification croissante de la physique, de la chimie et de la biologie à l’échelle du nanomètre (c’est-à-dire d’une dimension caractéristique d’un milliardième de mètre), pour former ce qu’on appelle désormais les nanosciences. Ce mouvement est souvent daté de la fin de 1959, date du discours fondateur du prix Nobel de physique Richard Feynman, « There is plenty of room at the bottom » (« Il y a plein de place tout en bas »), à la réunion annuelle de la Société américaine de physique à Pasadena, en Californie. Plus que l’émergence d’une véritable discipline nouvelle, on peut considérer les nanosciences comme le résultat de la convergence de différentes disciplines au niveau moléculaire, voire comme une manière de reformuler des travaux anciens qui impliquaient déjà l’échelle nanométrique, parfois à l’insu de leurs auteurs. Tiré par des applications toujours plus nombreuses, le monde de la technologie subit une évolution similaire. Dans les années 1990, on a notamment pris conscience du potentiel d’applications situées au carrefour de la mécanique, des biotechnologies et des technologies de l’information.

Des investissements qui se mesurent en milliards d’euros sont consentis aux États-Unis, en Europe et au Japon. Il faut reconnaître que les enjeux sont considérables.

Dans le domaine des technologies de l’information et de la communication, on vise l’amélioration des systèmes de traitement ou de stockage de l’information pour atteindre des performances allant bien au-delà des circuits intégrés de nos micro-ordinateurs actuels – qui ont pourtant déjà permis d’accroître de onze ordres de grandeur les puissances de calcul à coût constant par rapport aux tout premiers dispositifs.

En médecine, ces développements laissent entrevoir la possibilité de diagnostiquer et de soigner en agissant directement sur les briques du vivant (les biomolécules), par le biais d’outils de même taille (nanométrique), efficaces pour les détecter, voire les modifier : capteurs, systèmes de visualisation de marqueurs fluorescents ou magnétiques, tissus synthétiques, principes actifs « vectorisés » (capables de se diriger automatiquement vers leurs cibles biologiques), etc.

Dans l’optique du développement durable, on imagine la multiplication de procédés non agressifs pour l’homme et l’environnement (par exemple sans solvant dangereux, sans température ou pression excessive, à l’image de ce que fait la chimie du vivant), mais aussi la création de matériaux recyclables ou capables de « disparaître » dans l’environnement sans générer de pollution, des moyens de séquestrer le dioxyde de carbone. La nanostructuration permettrait également d’augmenter les rendements énergétiques de nombreux dispositifs, voire d’exploiter les énergies renouvelables avec une meilleure efficacité.

Certains envisagent une synergie ultérieure de ces disciplines avec la science de la complexité – la science des systèmes dont le comportement ne peut pas se déduire de manière déterministe des propriétés propres de leurs composants individuels. On passerait alors d’un objet nanométrique bien maîtrisé à des systèmes beaucoup plus « riches », à l’image de ce que fait la nature avec les cellules ou le cerveau. Ces développements font l’objet de spéculations, notamment dans les ouvrages de Ray Kurzweil, Hans Moravec et Eric Drexler. On y imagine une société dans laquelle la maîtrise de la matière au niveau moléculaire permettrait de réaliser des systèmes plus performants que le cerveau humain, éventuellement « conscients », d’établir des liens intimes entre le corps et la machine (pour permettre une interaction entre les deux, réparer des défaillances du système vivant, voire en améliorer les capacités ou les performances) ou encore de manipuler la matière en vue de construire des objets atome par atome. Si ces ouvrages s’appuient sur des bases scientifiques certaines (leurs auteurs ayant travaillé dans les domaines abordés) et offrent des sujets de réflexion intéressants, ils restent du domaine de la fiction.

Paradoxalement, à peine les promesses des nanosciences sont-elles formulées, dans tous les domaines où l’on en attend de formidables avancées, que déjà de terrifiants périls nous attendraient dans un avenir aussi proche qu’apocalyptique. Certains pionniers ont eux-mêmes éveillé ces peurs alors que personne, surtout pas le public qui ignorait tout des nanosciences, ne s’en était encore préoccupé ! Ainsi Bill Joy, cofondateur de Sun Microsystems, a-t-il jeté un véritable pavé dans la mare en publiant en 2000 un article intitulé « Why the future doesn’t need us » («Pourquoi le futur n’a pas besoin de nous »), long monologue sur la nature humaine et les implications parfois négatives des nanosciences et de l’intelligence artificielle. Pour quelles raisons l’apprenti sorcier se ferait-il cassandre ?

Pour Jean-Pierre Dupuy, philosophe des techniques, cette convergence avec le complexe sous-tend une évolution de notre vision du monde, en particulier celle de la vie : en considérant tous les processus à leur niveau moléculaire, et en tentant de mettre à jour les algorithmes qui régissent leur fonctionnement, l’homme va être tenté de simuler, puis de créer, ce que, jusqu’à présent, seule la nature sait faire. Cette évolution va de pair avec une modification de la méthode de travail, l’étude passant désormais par une phase de réalisation puis par une phase d’observation. Cette méthode empirique, dans laquelle la découverte est justement l’imprévu, appelle une vigilance particulière. L’utilisation de systèmes complexes (« maquettes d’objets vivants » ou « pensants ») est en effet génératrice d’effets inattendus.

Les nanosciences et les nanotechnologies sont donc en débat avant même d’avoir pris une existence réelle. Certes, les craintes qu’elles suscitent s’inscrivent dans la remise en cause progressive (et apparemment irréversible) de la notion classique de progrès, sciences et technologies devenant sources de peurs pour le public. Au-delà de ce contexte général, le contraste entre la débauche de merveilles technologiques promises pour un avenir relativement proche (« Le bonheur est pour demain, il suffit d’investir quelques milliards d’euros… ») et les catastrophes irréversibles annoncées (« Cette fois-ci, c’est vraiment la fin du monde ! ») doit nous conduire à réfléchir : quels sont les enjeux associés aux nanosciences et aux nanotechnologies, les risques d’ores et déjà identifiés et les mesures qu’il conviendrait de prendre pour, le cas échéant, y parer ?

Dans un domaine qui se caractérise par un foisonnement exceptionnel, tant de résultats scientifiques et techniques que de prises de positions dans le débat, provenant d’horizons très divers, cette Petite Pomme a pour seule ambition de clarifier les éléments constitutifs de la controverse pour aider à la réflexion de tous ceux, et ils sont de plus en plus nombreux, que cette question commence à préoccuper.