Portraits de John Hopfield et Geoffrey Hinton, lauréats du prix Nobel de physique 2024 pour leurs découvertes et inventions qui ont permis de développer l'apprentissage machine avec des réseaux de neurones artificiels. Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach Par Thierry Viéville , Inria Le prix Nobel de physique 2024 récompense des travaux précurseurs de John Hopfield et Geoffrey Hinton sur les réseaux de neurones artificiels, à la base de l’apprentissage machine. Ces travaux ont participé au développement de l’intelligence artificielle, qui chamboule aujourd’hui de nombreux secteurs d’activité. C’est à une question simple que John Hopfield et Geoffrey Hinton ont apporté une réponse qui leur vaut aujourd’hui le prix Nobel de physique : « Quelle est la description la plus simple que nous pourrions faire de nos neurones, ces composants du cerveau, siège de notre intelligence ? » Un neurone, qu’il soit artificiel ou biologique, est u
Montre-laser, pistolet à empreintes digitales, explosifs et bien sûr voitures suréquipées… les gadgets sont un des symboles de James Bond. Leur inventeur génial s’appelle « Q ». Si certains de ces gadgets ont réellement existé (laser, reconnaissance d’empreintes digitales, réacteur dorsal), d’autres sont, comme on va le voir, plus fantaisistes.
Mais tous reposent sur un socle commun, les matières premières nécessaires à leur fabrication, et en particulier les ressources minérales, que les géologues contribuent à trouver dans la croûte terrestre. De tout temps, les humains ont utilisé les ressources minérales pour créer et utiliser des technologies, du silex préhistorique au lithium des batteries actuelles. Le plus célèbre agent secret de Sa Majesté ne fait pas exception.
Les voitures rapides et peu discrètes de l’agent secret le plus célèbre du monde
En 1964 dans Goldfinger, James Bond (Sean Connery) doit abandonner sa Bentley pour une Aston Martin DB5 modifiée par l’ingénieux Q (l’inoubliable Desmond Llewelyn). C’est la première des huit apparitions du bolide désormais indissociable de 007.
L’automobile est un bon exemple de la complexification des produits et de l’augmentation de la diversité des matières premières utilisées au cours du temps.
La DB5 recèle ainsi divers métaux et minéraux à commencer par l’aluminium, un métal permettant de gagner en légèreté. Il est extrait de la bauxite, un minerai notamment exploité en Jamaïque aux environs d’Ocho Rios… qui a servi de décor pour l’île Crab Key, repaire du Dr. No, en 1962.
La carrosserie de la DB5 est un ensemble de plaques en alliage d’aluminium et de magnésium reposant sur une structure en tubes d’acier. Le bloc-moteur est en aluminium à l’instar des pistons et de la culasse. Les bielles et le vilebrequin sont constitués d’un acier dopé au chrome et au molybdène qui assurent une meilleure résistance. Les jantes en aluminium reposent sur des moyeux en acier chromé tout comme les rayons.
Il ne faut bien entendu pas oublier la silice des vitrages, le cuivre du câblage électrique, le plomb de la batterie ou les carbonates et le kaolin dans la peinture, et le pétrole pour faire rouler l’ensemble à vive allure !
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L’industrie automobile a largement évolué depuis 1964 et les innovations se succèdent, augmentant la diversité des ressources minérales utilisées. Plusieurs dizaines sont nécessaires aujourd’hui pour un véhicule standard – et que dire des derniers bolides pilotés par 007 depuis les années 2000 comme la BMW Z3 ou l’Aston Martin Valhalla.
Cela se poursuit avec les véhicules électriques qui voient intervenir lithium, cobalt, graphite, nickel et terres rares dans les batteries. D’ailleurs en 1971, dans Les diamants sont éternels, James Bond vole et conduit un module lunaire électrique ! Plus récemment dans Mourir peut attendre (2021), l’Aston Martin Valhalla est un bolide hybride rechargeable, mais James Bond n’est pas encore passé au tout électrique.
Des armes en or… trop mou ?
Autre objet culte, le Walther PPK, pistolet allemand qu’utilise 007 dans bon nombre d’opus de la saga. C’est une arme faite d’un alliage d’acier inoxydable. Bien que l’acier soit principalement constitué de fer, il contient aussi d’autres éléments en fonction de l’utilisation et des propriétés recherchées : chrome, molybdène, nickel, manganèse, carbone, silicium, cuivre, soufre, azote, phosphore, bore, titane, niobium, tungstène, vanadium, cérium.
Beaucoup plus précieux, le pistolet de Francisco Scaramanga (Christopher Lee) est en or massif et se présente sous la forme d’un assemblage d’objets du quotidien afin de ne pas être repéré lors des contrôles : briquet, boutons de manchette, stylo-plume et étui à cigares. Limité à un coup, ce pistolet tire des balles d’un calibre de 4,2 mm, pesant 30 g, et surtout en or 23 carats avec des traces de nickel. Voilà pour la fiction…
Il est difficile en effet d’imaginer un pistolet entièrement constitué d’or, un métal très dense et surtout très mou, qui ne résisterait pas longtemps à la puissance répétée d’un coup de feu. En bijouterie, l’or, pour pouvoir être porté, est souvent d’ailleurs allié à l’argent, au cuivre ou au zinc. Au 1er juillet 2023, un kilogramme d’or se négociait environ 56 500 euros. Pas étonnant, l’or est depuis l’Antiquité un métal précieux, inaltérable et brillant avec une couleur jaune soutenue qui suscite convoitise et sert de valeur refuge.
Ainsi, dans Bons baisers de Russie (1963), James Bond reçoit 50 souverains britanniques en or dissimulés dans une mallette truffée de gadgets. Attiré par les pièces d’or, l’ennemi Grant ouvre la mallette piégée alors qu’il tient en joue 007. Du gaz lacrymogène s’en échappe, ce qui sauvera la vie de Bond.
James Bond et ses ennemis équipés de technologies de pointe
La saga est aussi l’occasion de mettre en avant des technologies de pointe peu connues du grand public au moment de la sortie d’un film. Des technologies qui reposent sur des matières premières.
Quel meilleur exemple que le laser (de l’anglais « light amplification by stimulated emission of radiation » et signifiant « amplification de lumière par émission stimulée de rayonnement »). Pistolet, montre, voiture, satellite… Dans un scénario, tout est « mieux » équipé d’un laser !
Dans Goldfinger (1964), James Bond est menacé par un laser – qui remplace la scie sauteuse imaginée dans le roman éponyme de Ian Flemming. Le laser sera également mis en avant dans d’autres épisodes : satellite dans Les diamants sont éternels (1971) et Meurs un autre jour (2002) ; pistolets-laser dans Moonraker (1979) ; montre-laser dans Jamais plus jamais (1983) ou Goldeneye (1995) ; voiture équipée d’un laser dans Tuer n’est pas jouer (1987)…
Au final, les applications réelles des lasers sont entre autres : télémétrie, découpe, projection lumineuse. Le premier laser opérationnel date de mai 1960 – le physicien Théodore Maiman l’introduit tout juste avant James Bond. Ce premier laser fonctionnait à l’aide d’un rubis, minéral de la famille du corindon (oxyde d’aluminium), comme le saphir. Mais il s’agit d’un rubis synthétique créé à partir d’oxyde d’aluminium (issu de la bauxite) mélangé à une infime quantité de chrome (principalement produit à partir de la chromite). Selon les applications, il existe différents types de lasers :
Lasers cristallins : constitués d’un verre siliceux (à partir de quartz très pur) ou de cristaux synthétiques de rubis ou de saphir (oxyde d’aluminium dopé au titane, au chrome ou aux terres rares : néodyme, ytterbium, praséodyme, erbium ou thulium) ;
Lasers à fibre : composés de fibre optique à base de silice (issue d’un quartz ultra-pur) et dopée aux terres rares (métaux principalement extraits de minéraux comme la bastnaésite, la monazite ou le xénotime) ;
Lasers à gaz : fonctionnant avec de l’hélium (extrait des gisements de gaz naturel) et du néon (extrait des gaz de l’air atmosphérique) ou du CO2 ;
Lasers à colorants organiques.
Le faisceau lumineux de couleur rouge dans Goldfinger a été émis à partir d’un laser (probablement à rubis) dont la luminosité a été amplifiée par effets spéciaux.
En revanche, le caractère destructeur du laser n’est que pure fiction. Lors du tournage, un opérateur a utilisé un chalumeau à acétylène sous la table prédécoupée alors même que Sean Connery y était allongé !
Pour finir, puisque les méchants ont toujours une dent contre James Bond, évoquons la mâchoire en acier chirurgical de l’impressionnant Requin (Richard Kiel) dans L’espion qui m’aimait (1977) et Moonraker (1979). C’est un acier inoxydable qui limite les risques de réactions allergiques lorsqu’il est en contact avec la peau (très pauvre en carbone, c’est un alliage fer-nickel-chrome-manganèse-molybdène résistant à la corrosion).
Nicolas Charles, Géologue, PhD, BRGM
Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons. Lire l’article original.