Le mythe du pile ou face s'effondre : un côté est toujours avantagé et ceux qui savent peuvent en profiter
C'est devenu depuis des siècles - peut-être même depuis quelques millénaires - une solution simple pour résoudre les petits dilemmes ou tout simplement savoir qui allait débuter un jeu : hop, on lance une pièce de monnaie en l'air en pariant sur la face qui sera visible une fois celle-ci retombée. Le pile ou face est un tirage au sort bien commode et facile à mettre en place.
C'est utilisé par tout le monde : pour une décision à prendre avec des amis, pour trancher un cas de conscience, voire pour occuper les enfants. Et c'est très courant dans le sport. Même l'arbitre Ben O'Keeffe a usé d'un pile ou face pour organiser le coup d'envoi de France - Afrique du Sud en Coupe du monde de rugby...
Nous sommes tous assez convaincus que le lancer de piécette est une méthode parfaitement équitable, car la probabilité que la pièce atterrisse soit sur le côté pile, soit sur le côté face est de 50% pour chacun. C'est une absolue vérité scientifique. Cependant, de récentes recherches menées par František Bartoš et son équipe de l'Université d'Amsterdam remettent en question cette idée.
Selon cette étude, qui a nécessité 350 757 lancers dans 46 pays différents, les pièces ont en réalité tendance à atterrir du même côté que celui duquel elles ont été envoyées en l'air ! Cette découverte confirme une théorie énoncée il y a 15 ans par un statisticien et magicien du nom de Persi Diaconis, qui suggérait déjà que le pile ou face était biaisé.
Mais pourquoi donc ? En réalité, lors d'un lancer manuel, la pièce ne tourne pas parfaitement autour d'un axe fixe comme dans un modèle de physique. Les lanceurs introduisent, sans nécessairement le savoir, des oscillations ou des "précessions" qui font que la pièce passe plus de temps en l'air avec la même face initiale vers le haut. Et cela augmente les chances qu'elle atterrisse du même côté qu'au départ.
Les données de cette nouvelle étude révèlent donc un biais, bien que celui-ci puisse varier considérablement d'une personne à l'autre. Le biais peut être énorme, de l'ordre de 60% en faveur du côté initial chez certains lanceurs, tandis que d'autres jettent la pièce avec peu (ou pas) de biais.
La manière dont les lanceurs créent ces biais n'est pas encore très claire, des recherches futures seront nécessaires pour mieux comprendre ce phénomène, qui relève de la balistique. Il est également important de noter que les pièces ne montrent pas de biais en faveur du "pile" ou du "face" en dehors de cet effet.
Tout cela soulève en tout cas une question intéressante : connaitre ce biais peut-il avantager les lanceurs ? Les chercheurs ont exploré cette possibilité en se penchant notamment sur des scénarios de paris. Et ils pensent prudemment que oui. Lorsque les enjeux sont élevés, ils suggèrent donc de masquer la position de départ de la pièce avant de choisir pile ou face, pour éviter de donner un avantage injuste à l'un des participants !