[31e cérémonie des IGNobel]

La 31e cérémonie des IGNobel se tenait le 9 septembre 2021, gratifiant des chercheurs à l’origine d’études scientifiques improbables… qui poussent quand même à se dire qu’il fallait y penser.

Parmi les 10 lauréats, la prix de médecine décerné Olcay Cem Bulut et ses collègues aura particulièrement amusé. Il sont récompensés pour avoir démontré que le sexe permet de soulager efficacement les congestions nasales… L’étude, dans sa démarche scientifique, les méthodes mises en œuvre et la présence d’un comité d’éthique, est tout ce qu’il y a de plus sérieuse et les résultats concluants (source en bas de page).

Nous avons toutefois choisi de nous arrêter plus longuement sur le prix IGNobel de physique, attribué à Alessandro Corbetta et ses compères pour avoir identifié les facteurs qui permettent aux piétons de ne pas se heurter entre eux. Ces travaux se basent sur l’observation de plusieurs millions de trajectoires réelles obtenues sur 6 mois d’enregistrement de voies piétonnes dans une gare. A partir de ces de données expérimentales d’observation dans des foules de piétons diluées, ils montrent qu’en mouvement, les piétons adaptent continuellement leurs chemins de marche en essayant de préserver les distances de confort mutuel et d’éviter les collisions.

Le modèle quantitatif qu’ils ont développé est capable d’aborder les interactions dans le cas d’évitement de collision binaire. Ils modélisent les interactions en termes de forces à longue portée (basées sur la vue) et à courte portée (évitement de contact dur), qu’ils superposent à un modèle de Langevin pour le mouvement des piétons sans interaction.

Ainsi, le modèle présente une dynamique de Langevin avec des fluctuations de vitesse aléatoires rapides qui se superposent à la dynamique lente d’une variable cachée du modèle : le chemin de marche prévu. Dans le cas des interactions, les forces sociales peuvent agir à la fois sur le chemin prévu et sur le chemin parcouru. Le modèle est capable de reproduire des statistiques quantitativement pertinentes du mouvement d’évitement de collision, telles que les statistiques du déplacement latéral et de la vitesse de passage. De rares occurrences d’événements de choc réels sont également récupérées.

De plus, la comparaison avec de grands ensembles de données de traces réelles implique un défi de calcul supplémentaire jusqu’ici négligé : identifier automatiquement, au sein d’une base de données contenant des conditions très hétérogènes, uniquement les événements pertinents correspondant à des interactions d’évitement binaire. Là encore, la méthode mise en œuvre pour réduire cette complexité est tout ce qu’il y a de plus sérieuse puisque, afin de relever ce défi, l’équipe propose une approche basée sur une représentation graphique des trajectoires des piétons, qui permet de conduire efficacement à une classification et une sélection efficaces des données.

Bref, à travers cet exemple, le comité IGNobel poursuit sa ligne de conduite : « récompenser les réalisations qui font d’abord rire les gens, puis font réfléchir ». Revivez la cérémonie en vidéo:

Sources:
> https://www.improbable.com/2021-ceremony/winners/#ig2021
> https://journals.sagepub.com/doi/10.1177/0145561320981441
> https://journals.aps.org/pre/abstract/10.1103/PhysRevE.98.062310