Le Chant du loup : sous-marin, PQ et cognition

Le Chant du loup suit l’épopée de l’équipage d’un sous-marin et de son “oreille d’or”, un analyste acous­tique. Ce film est une mine d’or sur l’es­prit humain et ses inter­ac­tions avec la machine. Voici pêle-mêle ce que j’ai trouvé inté­res­sant.

On y trouve beau­coup d’exemples des approches appe­lées facteur humain, c’est-à-dire en gros de la manière dont humains, tech­nique et orga­ni­sa­tions sont intri­qués dans des gros machins impé­né­trables appelés systèmes socio-techniques complexes.

C’est aussi une parfaite illus­tra­tion de la cogni­tion incarnée1J’utilise le terme le plus large mais comme le montre la section « Voir aussi » de Wikipedia, il y a d’autres approches, globa­le­ment conver­gentes : cogni­tion étendue, située, distri­buée, énac­ti­visme, phéno­mé­no­logie, exter­na­lisme, psycho­logie écolo­gique, etc., une nébu­leuse de programmes de recherche qui postule, pour sché­ma­tiser :

  • Que l’es­prit est insé­pa­rable du corps.
  • Que nos repré­sen­ta­tions existent par et pour l’ac­tion. Notre vision ne doit pas être pensée comme la construc­tion d’une image mais comme une acti­vité d’ex­plo­ra­tion du monde par boucles inces­santes entre gestes et percep­tion.2Deux réfé­rences : un livre d’Alva Noe (PDF de résumé et un de Kevin O’Regan Même nos capa­cités plus abstraites peuvent être pensées comme orien­tées vers certaines pratiques comme la commu­ni­ca­tion et l’ar­gu­men­ta­tion.
  • Qu’il n’y a pas de limite précise entre l’es­prit, le corps et son envi­ron­ne­ment immé­diat. Par exemple si je dessine des schémas pour m’aider et struc­turer ma pensée et que j’y reviens fréquem­ment dans un carnet de notes, c’est une manière d’exter­na­liser ma mémoire et on peut même dire que ce carnet fait partie de mon esprit, de manière étendue.
XKCD 903. Légende : "When Wikipedia has a server outage, my apparent IQ drops by 30 points."
XKCD – The Extend Mind

Un équipage, plusieurs cerveaux, un seul esprit ?

Le Chant du loup m’a fait notam­ment penser aux travaux d’Edwin Hutchins. Ce cher­cheur a passé du temps sur des ponts de frégates et dans des cock­pits d’avion pour étudier leur orga­ni­sa­tion. Son livre Cognition in the wild s’ouvre sur une longue descrip­tion d’un navire ayant échappé de justesse à une grave colli­sion.

Il explique que l’in­tel­li­gence doit être vue comme un phéno­mène intrin­sè­que­ment collectif, surtout dans ces cas d’équi­pages travaillant dans un envi­ron­ne­ment codifié et soudés autour d’un objectif commun. Les infor­ma­tions circulent à toute vitesse, chacun a un rôle précis pour analyser une infor­ma­tion ou effec­tuer une action, si bien que l’équipe fonc­tionne presque comme une seule entité. Ou disons au moins qu’il y a un conti­nuum entre indi­vidu et collectif.

Dans un envi­ron­ne­ment aussi avancé et précaire qu’un sous-marin, l’usage de l’écrit peut étonner, alors qu’il est partout.

Il y a d’abord la table de navi­ga­tion, utilisée avec feutre effa­çable, rappor­teur et compas. Le navi­ga­teur y calcule des modi­fi­ca­tions de trajec­toire pour les proposer au comman­dant, qui peut voir le résultat direc­te­ment. Quelques exemples, tirés du Chant du loup et d’autres films.

Ce genre de réflexion effec­tuée direc­te­ment sur papier a été quali­fiée « d’ac­tion épis­té­mique » (PDF) par Kirsch et Maglio, qui ont étudié le compor­te­ment de joueurs face à Tetris. Ces actions n’ont pas d’autre but que d’aider à la réso­lu­tion de problème, par exemple pour véri­fier si une pièce va s’adapter aux autres il est plus simple de la pivote à l’écran que dans sa tête.

Des zoids tout à fait mignons dessinés à la main en 1994

Admirez aussi le tableau lumi­neux, les feuillets suspendus et le rouleau de scotch pré-dévidé.

Cet usage du papier est aussi docu­menté dans les cock­pits d’avion, voir ce papier (PDF) écrit par Nomura, Hutchins (encore lui) et Holder.

Papier… et papier-toilette

Dans À la pour­suite d’Octobre rouge, on voit ce qui ressemble fort à un rouleau de papier-toilette à droite de l’écran. Pourquoi ?

À la poursuite d'Octobre rouge : ordinateur surplombé d'un rouleau de papier toilette pour nettoyer un écran

Réponse : un analyste utilise un sonar passif, c’est-à-dire pas un sonar clas­sique qui émet des sons pour détecter leur réver­bé­ra­tion sur l’en­vi­ron­ne­ment. Il écoute, tout simple­ment. Et il regarde : le spectre sonore ci-dessous repré­sente le temps en ordon­nées et la direc­tion en abscisses (parfois il s’agit de la fréquence). A l’époque, pour suivre une trace sonore il devait le faire à la main. Ou plutôt au feutre. D’où le rouleau qui permet­tait d’es­suyer ces marques. Ma source.

Oreille d’or

La tâche prin­ci­pale d’une oreille d’or : moins écouter que classer. Comparer à une base de données de signaux connus. Ce bruit est-il biolo­gique ? Marin, sous-marin ? Ami, ennemi ? Si le bruit ne rentre pas dans une case, il est bien embêté. Dans le film : c’est trop silen­cieux pour venir d’un bateau mais en même temps aucun sous-marin en acti­vité n’a d’hé­lices à quatre pales. Il faut forcé­ment une réponse, tu as litté­ra­le­ment cinq personnes sur le dos qui doivent décider d’une trajec­toire.

L’oreille d’or a le track­ball dans une main, le casque sur une seule oreille pendant les phases de veille et sur les deux pendant les phases d’analyse intense. Une seule oreille car il doit rester attentif à ce qu’il se passe sur le pont. Parole de spécia­liste :

Pour la veille, on n’uti­lise effec­ti­ve­ment qu’une seule oreille. En effet, un veilleur sonar ne doit pas être devant son écran pour unique­ment tourner la boule de son curseur audio : il doit savoir ce qui se passe dans le CO, pour­quoi on change de route par rapport à une force, savoir ce qu’on cherche en prio­rité, le secteur de la menace. Il n’y a pas vrai­ment d’oreille préférée : le veilleur sonar de coque écou­tera plutôt avec l’oreille gauche, car la table traçante (là où sont prises les déci­sions par le pacha ou le chef de quart) est à sa droite, alors que le veilleur ALR, qui est de l’autre côté, lais­sera plutôt son oreille gauche libre. Après, par exemple pendant un transit, c’est à dire lors­qu’il n’y a pas vrai­ment d’ac­ti­vités, on choisit l’oreille suivant le confort. Ensuite, on mettra les deux écou­teurs quand on veut se concen­trer sur un contact qui nous pose par exemple des soucis de classif ou de comp­tage.

Source

Système socio-technique

Voici quelques inter­faces montrées dans le film (proba­ble­ment non-contractuelles). Mais c’est la partie émergée de l’ice­berg. D’une certaine manière dans un sous-marin tout est inter­face entre l’être humain et des fonc­tions critiques. Tout est pensé pour aider les sous-mariniers à écouter et exécuter des ordres, à marcher, se tenir, ou respirer. Par exemple quand l’at­mo­sphère est compro­mise, ils peuvent se bran­cher à inter­valle régu­lier à des arri­vées d’air.

Dans cet écosys­tème entiè­re­ment arti­fi­ciel, tout a été conçu. L’équipage aussi : comment s’or­ga­niser, qui doit faire quoi à quel moment, le language codifié, tout a été réfléchi. Plutôt que l’his­toire d’un humain réduit à un rouage dans la machine, le film nous montre un monde où l’op­po­si­tion entre humain et système n’a pas de sens.

En bonus

Un jeu vidéo de carto­gra­phie sous-marine

Le canal Youtube d’un spécia­liste, avec cette play­list sur d’ana­lyse accous­tique

Il poste aussi ce genre de chose :

Un repor­tage de Libération : Vingt-quatre heures dans un sous-marin

Panneau de contrôle à bord du sous-marin Casabianca
Photo : Olivier Monge pour Libération, à bord du sous marin nucléaire Casabianca à quai à Toulon. Toulon, le 9 aout 2018

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Attention, commentaires

  1. Simon Lahille

    Bonjour,
    Petite plus sur le SONAR.
    Le passif n’émet pas de son, il est « passif », il ne fait qu’é­couter les sons grâce à de multiples micro­phones regroupés en en trois endroits, l’an­tenne linaire remor­quée (ALR), le sphé­rique (dans le nez du sous-marin) et l’an­tenne de coque (ou de flancs, sur les bords laté­raux de la coque) . Puis, via une baie de trai­te­ment (infor­ma­tique), le son est repro­duit sous forme graphique de type chute d’eau (défi­le­ment du temps de haut en bas avec histo­rique).
    L’actif. Il envoie une impul­sion sonore, l’onde se propage dans le milieux aqua­tique (très bien ! surtout pour les basses fréquences) puis si elle rencontre un objet, l’onde revient dans le récep­teur et trans­forme l’objet en repré­sen­ta­tion graphique. Le SONAR actif est très dange­reux d’uti­li­sa­tion pour les sous-marin car il révèle sa posi­tion !
    Comme jeu, on trouve aussi l’excellente (même si vieux) simu­la­tion Dangerous Waters.
    SONAR passif bande large 1 et 2 :
    https://youtu.be/9v-F0xtdgSU
    https://youtu.be/pbOiwQZzais
    SONAR actif :
    https://youtu.be/FYK3w9IGyhs

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