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3000 ans d'histoire humaine, décrite dans un ensemble d'équations mathématiques

La plupart des gens voient dans l’histoire une série d’histoires: l’histoire d’une armée qui en vainc une autre de manière inattendue, ou l’homme politique qui prononce un discours mémorable, ou le renversement par lequel un monarque est renversé.

Peter Turchin de l'Université du Connecticut voit les choses assez différemment. Formé à l'écologie, il considère l'histoire comme une série d'équations. Plus précisément, il souhaite apporter les types de modèles mathématiques utilisés dans des domaines tels que l'écologie de la faune pour expliquer les tendances de la population d'une espèce différente: l'homme.

Dans un article publié aujourd'hui avec les collègues dans les Actes de l'Académie nationale des sciences, il présente un modèle mathématique (présenté à gauche de la vidéo ci-dessus) qui correspond bien aux données historiques (présentées à droite) sur le développement et la propagation de sociétés à grande échelle et complexes (représentées par des territoires rouges sur la zone verte étudiée). La simulation s’étend de 1500 avant notre ère à 1500 avant notre ère (elle englobe donc la croissance de sociétés comme la Mésopotamie, l’Égypte ancienne, etc.) et reproduit les tendances historiques avec une précision de 65%.

Cela pourrait ne pas sembler être un compte rendu parfait de l'histoire humaine, mais ce n'est pas vraiment l'objectif. Turchin souhaite simplement appliquer l'analyse mathématique au domaine de l'histoire afin que les chercheurs puissent déterminer les facteurs les plus influents sur la propagation des états et des populations humains, comme l'ont fait les écologistes lors de l'analyse de la dynamique des populations d'animaux sauvages. Essentiellement, il veut répondre à une question simple: pourquoi des sociétés complexes se sont-elles développées et étendues dans certaines zones mais pas dans d'autres?

Dans cette étude, l’équipe de Turchin a constaté que les conflits entre sociétés et le développement de la technologie militaire résultant de la guerre étaient les éléments les plus importants permettant de prédire quels États se développeraient et s’étendraient sur la carte. Avec ces facteurs supprimés, le modèle s’est détérioré. histoire réelle avec seulement 16 pour cent de précision.

Turchin a commencé à réfléchir à l’application des mathématiques à l’histoire en général il ya environ 15 ans. «J'ai toujours aimé l'histoire, mais je me suis alors rendu compte que c'était la dernière discipline majeure qui n'était pas mathématisée», explique-t-il. "Mais les approches mathématiques - modélisation, statistiques, etc. - font partie intégrante de toute science réelle."

En introduisant ces types d'outils dans l'arène de l'histoire du monde et en développant un modèle mathématique, son équipe s'est inspirée d'une théorie appelée sélection culturelle à multiniveaux, qui prédit que la compétition entre différents groupes est le principal moteur de l'évolution des processus complexes et à grande échelle. sociétés. Pour intégrer cela dans le modèle, ils ont divisé toute l’Afrique et l’Eurasie en carrés quadrillés, chacun d’entre eux étant catégorisé par quelques variables environnementales (type d’habitat, altitude et activité agricole en 1500 avant notre ère). Ils ont ensuite «ensemencé» la technologie militaire sur des places adjacentes aux prairies d’Asie centrale, car la domestication des chevaux - la technologie militaire dominante de l’époque - y est probablement apparue au début.

Au fil du temps, le modèle a permis aux chevaux domestiqués de se répandre entre des carrés adjacents. Il simulait également des conflits entre différentes entités, permettant ainsi aux carrés de prendre le contrôle des places voisines, déterminant la victoire en fonction de la zone contrôlée par chaque entité et augmentant ainsi la taille des empires. Après avoir branché ces variables, ils ont laissé le modèle simuler 3000 ans d’histoire humaine, puis ont comparé ses résultats aux données réelles, glanées à partir de divers atlas historiques.

Même si ce n’est pas parfait, la précision de leur modèle - prédisant le développement et la propagation d’empires dans presque tous les bons endroits - a même surpris les chercheurs. «À vrai dire, le succès de cette entreprise a dépassé mes attentes les plus folles», déclare Turchin. "Qui aurait pensé qu'un modèle simple pourrait expliquer 65% de la variance dans une grande base de données historique?"

Alors, pourquoi les conflits entre sociétés s'avéreraient-ils une variable cruciale pour prédire où se formeraient les empires? «Pour évoluer vers une taille importante, les sociétés ont besoin d'institutions spéciales nécessaires à leur cohésion», propose Turchin. «Mais ces institutions ont des coûts internes importants et, sans la concurrence constante d’autres sociétés, elles s’effondrent. Seule une concurrence constante garantit la persistance et la propagation des normes et des institutions ultrasociales. "

Le modèle montre que l'agriculture est une condition préalable nécessaire mais non suffisante à une société complexe, ces États ne peuvent pas se former sans l'agriculture, mais la présence persistante de la concurrence et de la guerre est nécessaire pour transformer les sociétés agricoles en empires durables et à grande échelle. . Les analyses classiques de l'histoire pourraient aboutir à la même conclusion, mais elles ne pourraient pas le démontrer de la même manière mathématique. En utilisant cette approche, en revanche, le groupe de Turchin pourrait supprimer l’influence de la guerre et voir la précision du modèle dans la description du véritable déséquilibre de données historiques.

Bien sûr, il n’ya pas de limites à la visualisation de l’histoire en mathématiques: les humains sont plus compliqués que les chiffres. «Les différences de culture, les facteurs environnementaux et des milliers d'autres variables non incluses dans le modèle ont tous un effet», dit Turchin. "Un modèle général simple ne devrait pas être capable de capturer l'histoire réelle dans toute sa complexité glorieuse."

Néanmoins, le modèle est un outil unique et précieux. L’équipe de Turchin souhaite à l’avenir développer plus avant en ajoutant plus de nuance (notamment en incluant la qualité de la productivité agricole, plutôt que de simplement basculer si l’agriculture existe ou non dans une région donnée) afin d’améliorer cette précision de 65%. En outre, ils souhaiteraient élargir le modèle, en l’appliquant à l’histoire mondiale plus récente et à l’Amérique du Nord précolombienne, s’ils peuvent trouver des données historiques pertinentes.

Sur la base de ses expériences jusqu’à présent, Turchin pense qu’il réussira à développer un modèle qui reflète mieux l’ascension et la chute des civilisations. «Il se trouve qu'il y a beaucoup de données quantitatives dans l'histoire», dit-il, «il suffit d'être créatif pour les rechercher».

3000 ans d'histoire humaine, décrite dans un ensemble d'équations mathématiques