Quand la physique des particules améliore le e-commerce

Les moteurs de recommandation, qui suggèrent des achats sur le web, pourraient être plus efficaces s’ils s’inspiraient de certaines théories de la physique qui décrivent le comportement des particules. C’est le résultat étonnant d’une étude publiée par des chercheurs de l’université de Fribourg (Suisse).

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Quand la physique des particules améliore le e-commerce

"Les internautes qui ont acheté ce livre (ou ce DVD, ou ce voyage…) ont aussi acheté ceux-là." Difficile d’échapper à ce type de messages quand on se promène sur des sites web commerciaux. Les moteurs de recommandation sont devenus des outils indispensables du commerce électronique. Des chercheurs du département de physique de l’université de Fribourg proposent de les améliorer avec des algorithmes qui s’inspirent des lois régissant le comportement de deux classes de particules élémentaires, les fermions et les bosons.

Les chercheurs se sont intéressés aux produits qui, s’ils sont recommandés à trop de monde en même temps, perdent de leur intérêt : un restaurant, un hôtel, un DVD en location… Mais ils ont aussi montré que dans tous les cas, leur nouvel algorithme améliore la diversité et la précision des recommandations.

Que viennent faire les fermions et les bosons dans cette histoire de vente en ligne ? Les chercheurs ont repris les différentes manières dont les particules minimisent leur énergie : pour les fermions, pas question d’occuper le même état quantique, tandis que les bosons acceptent la promiscuité sans limite. En mettant en équations ce type de situations extrêmes – un produit qui doit n’être recommandé qu’à une seule personne ou bien peut l’être à tout le monde- mais aussi des situations intermédiaires, il est possible de guider un moteur de recommandation de manière judicieuse. Le moteur inspiré de la physique a été testé sur des données réelles de location de DVD en ligne. Résultat : il évite les sur-réservations sur certains produits, mais a aussi pour avantage d’améliorer la diversité des propositions faites aux internautes, et de limiter les erreurs de recommandation.

Ce n’est pas la première fois que la physique fait des incursions hors de son domaine propre. Régulièrement, des chercheurs tentent d’appliquer des résultats de la physique dans des domaines totalement différents, poussés par des analogies et par l’attrait de théories rigoureuses et formulées sous forme mathématique. En particulier dans les sciences économiques et sociales. La mécanique des fluides est utilisée pour simuler le mouvement des foules. La physique statistique, qui décrit des phénomènes à l’échelle macroscopique à partir des lois régissant les atomes (l’écoulement d’un liquide ou d’un gaz…), a donné des résultats intéressants quand il s’agit de comprendre comment des comportements individuels se traduisent, parfois de manière surprenante, en des mouvements collectifs…

Thierry Lucas

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