Les sciences au Maghreb central résultent de l'ensemble des productions savantes et des échanges scientifiques de l'Algérie médiévale () puis de la régence d'Alger (Al Jaza'ir) (après le ). En effet bénéficiant des apports d'Al Andalus, de l'orient musulman, de l'Europe et de l'Afrique subsaharienne, cette période de l'histoire de l'Algérie est celle d'échanges scientifiques et culturels intenses. Deux cités se distinguent particulièrement : Béjaïa et Tlemcen ; qui vont jouer le rôle de véritables métropoles et de carrefour sur le plan des sciences.
Outre l'astronomie, la médecine, les sciences religieuses, la sociologie et l'histoire, les mathématiques vont connaitre un essor important à cette époque. C'est en effet de Béjaïa que le savant italien Leonardo Fibonacci importe les chiffres arabes en Europe, en particulier dans une Italie médiévale encore dominée par la numération romaine.
Contexte historique
Depuis le début du Moyen Âge, et la conquête musulmane de l'Afrique du Nord, deux pôles scientifiques principaux s'affirment et soumettent le Maghreb central à une concurrence rude sur le plan des savoirs. L'un à l'est structuré autour des villes de Kairouan et Mahdia ; l'autre à l'ouest autour de Fès, et Marrakech mais aussi Cordoue en Al Andalus. Diverses cités comportant un milieu intellectuel actif vont émerger au Maghreb central durant cette période : Tahert, Tlemcen, Tubna, M'sila, Achir, la Kalâa des Béni Hammad et Béjaïa.
L'effondrement de l'autorité des Omeyyades en Afrique du Nord, se traduit par l'apparition de diverses principautés, dont la principale au est le royaume rostémide (en 762), ayant pour capitale Tahert, en concurrence avec les Ifrenides de Tlemcen. Ce royaume disparaît lors de l'établissement de l'Empire Fatimide, puis des Zirides au . Les Zirides fondent diverses cités au Maghreb central, Achir, Alger, Médea ; deux branches parentes des Zirides fondent les villes de Grenade en Espagne (Zirides du royaume de Grenade) et de la Qal'a des Béni Hammad (Hammadides) en Algérie. Ces derniers établissent leur capitale à Béjaïa au .
À partir du Tlemcen et Béjaïa deviennent prépondérantes dans les échanges intellectuels ; elles tirent parti de leur prospérité et de leur position sur le plan politique. Tlemcen, l'ancienne Pomaria romaine, outre son passé de capitale ifrenide (765-1066) elle devient celle du royaume zianide (1235-1556). Elle est alors surnommée la « Grenade d'Afrique » (par analogie à la prestigieuse cité andalouse) ou encore la « perle du Maghreb ».
Béjaïa, l'antique Saldae, est l'ancienne capitale du royaume hammadide (1014-1152) ; c'est alors une cité prestigieuse, carrefour des caravanes venues d'Afrique ou d'Orient, mais également des navires venus des ports européens et andalous. La ville voit même à cette époque s'installer un dialogue inter-religieux entre les mondes chrétiens et musulmans. Par la suite Béjaïa devient le siège d'un émirat - « royaume de Bougie » - dissident et indépendant au sein des possessions hafsides du ; quand elle n'est pas considérée comme une seconde capitale par ces derniers (après Tunis).
Un rôle de production et de carrefour scientifique
Du au , les sciences, notamment celles dérivées des mathématiques (astronomie, calculs fractionnaires et algorithmes appliqués aux héritages, algèbre, géométrie et artisanat) vont connaître un essor au Maghreb central. Outre la culture d'érudition des grandes cités et de leurs savants, l'essor est en bonne partie dû à la circulation des hommes de science au sein du monde musulman et de l'occident méditerranéen qui amène à l’interaction et à l'émulation des savoirs. Les sciences du calcul et l'algèbre occupent une place importante à Béjaïa, les connaissances locales sont transmises à travers divers savants européens du Moyen Âge tardif et de la Renaissance. C'est le cas de Fibonacci dont la suite fut inspirée par les calculs des apiculteurs de la région de Béjaïa ou dans une version alternative par un problème local de comptage des lapins. Outre le mathématicien Fibonnacci (1170-1240), l'algébriste andalou Al Qurashi (mort vers 1184) y trouve refuge après la reconquista, le philosophe catalan Raymond Lulle (mort en 1315) vient y confronter ses idées philosophiques avec les savants locaux, et enfin le sociologue Ibn Khaldoun (1332-1406) en devient hadjeb (premier ministre)Djamil Aïssani, Activités Scientifiques et Interculturalité en Méditerranée (11 e–20 e siècles): Enjeux pour la ville de Béjaia, Association GEHIMAB Béjaia et C.N.R.P.A.H. Alger, (en ligne).
Les principaux centres scientifiques du Maghreb Central
Qal'a des Beni Hammad thumb|Minaret de la grande mosquée de la Qal'a des Beni Hammad
La Qalʽa des Banī Ḥammād est fondée en 1007 pour devenir la capitale du royaume berbère des Hammadides. C'est la première ville du Maghreb central notoirement connue pour son rôle de métropole après la conquête arabe. Elle fut bâtie autour de la Qalʽa al-Hiğāra ; forteresse qui abritait l’oratoire du calife fatimide.
La ville va devenir un des centres culturels et scientifiques les plus dynamiques du Maghreb central vers le et . La ville prend une place de « relais » dans la transmission des savoirs ; son essor se situe après le déclin de Kairouan et avant la fondation de Béjaïa.
Ibn Nahwī (mort en 1119) a un rôle précurseur dans la tradition d'enseignement de la Qalʽa des Banī Ḥammād. Cette tradition savante de la Qal'a aura une influence sur le développement des mathématiques à Béjaïa. L'œuvre du Bougiote Ibn Ḥammād (mort vers 1230), participe à la formation d'un « groupe de la Qalʽa », reprenant la méthodologie originale du mathématicien al-Manṣūr al-Qalʽī dans son ouvrage Nihāyat al-qurb, traitant des mathématiques appliquées aux héritages (appelé communément « science des héritages »).
La Qalʽa comporte une tradition juridique : entre le et le une cinquantaine de spécialistes sont recensés. La ville profite également dans une large mesure de l'exode des savants de Kairouan à l'instar de Ibn Ṣābūnī. La place de cette discipline est centrale dans le milieu savant ; le fiqh malikite enseigné est ainsi quasiment nécessaire dans la formation des élites savantes. La figure d'Ibn Nahwi est représentative de cette époque. Natif de Tozeur et ayant été en partie formé à Kairouan, il est imprégné de la pensée de Al-Ghazâlî et s'installe à la Qal'a où il se perfectionne et mène une carrière de poète et de savant dans diverses disciplines. Dans la grande Mosquée il enseigna spéculation (kalām), la science des fondements (uṣūl) et le droit (fiqh). À partir de cette mosquée il diffuse son œuvre majeure, al-Munfariğa, un illustre poème du soufisme médiéval.
Les mathématiques sont également une science en essor dans la Qal'a. Concernant Ibn Nahwi, d'après son élève al-Šaqrāṭīṣī on sait qu'il connaissait des éléments de géométrie et l’arithmétique grecque (notamment les éléments d’Euclide). Les liens entre Qal'a et Kairouan, laissent penser que les connaissances de cette dernière et de l'orient étaient connues dans la Qal'a. Les travaux de al-Kindī, de al-Huwarī, de Abū al-Mağd, de ʽAţiyya (auteur du Maqāla fī-l-darb wa-l-qisma) et bien sûr à Ibn Abī al-Riğāl (connu sous le nom de Albohazen) se diffusent à la Qal'a.
L'importance scientifique de la Qal'a est illustrée par l'émergence de figures locales comme le savant berbère Ibn Hammad, né à Souq Hamza en 1150. Il effectue son enseignement sous la direction de ʽAlī b. Muḥammad b. ʽAbd al-Raḥmān al-Tamīmī, un des maîtres de la ville. Un autre savant, Al-Manşūr al-Qal‘ī est considéré comme « le premier maillon important de la tradition mathématique maghrébine » de par son ouvrage majeur : Kitāb al-bayān wa al-tidhkār. Si la pensée maghrébine des mathématique est mieux cernée à partir de la période de l'« école de Marrakech » (Ibn al Banna, ), les premiers indices de cet enseignement sont à chercher au , période d'essor intellectuel de la Qal'a.
La ville partage son rôle politique de premier plan avec Béjaïa la nouvelle capitale hammadide, au , elle demeure un centre politico-culturel important jusqu'au règne de prince Yaḥyā b. al-ʽAzīz qui tranche définitivement pour l'implantation de sa capitale à Bejaïa. Les élites de la Qal'a migrent alors à Béjaïa et y forment un groupe important.
Béjaïa
Au début du Moyen Âge, la ville de Béjaïa n'est qu'une modeste bourgade, vestige de l'antique Saldae. Elle est à peine mentionnée comme un port, reléguée en arrière-plan par l'importance d'autres villes côtières comme Annaba, centre économique majeur de l'époque. Cependant elle prend progressivement de l'importance comme port débouché de la Qal'a des Béni Hammad (première capitale de la dynastie berbère des hammadides) au .
Les chroniqueurs rapportent déjà l'activité culturelle notoire de la cité. Plusieurs savants y résident dont un certain Abū‘Abd Allāh b. ‘Ubayd Allāh b. al-Walīd al-Ma’īṭī al-Madanī, expulsé par le prince de Dénia en 1014. Cette animation culturelle de la ville dès le est liée à ses contacts avec les ports andalous, et dans l'arrière-pays avec la Qal'a des Béni Hammad.
Les Hammadides vont en faire leur capitale au , la ville va prendre le statut de port méditerranéen rayonnant et protégé des incursions des arabes hilaliens par son arrière-pays montagneux. Cette période de l'histoire de la ville en constitue l'âge d'or : elle est alors à la tête de l'État hammadide qui contrôle à son apogée la plus grande partie du Maghreb central entre 1014 et 1152.
La ville devient un centre politique majeur et, fait original, une capitale littorale tournée vers la mer. Elle occupe une place stratégique, Ibn Tumart y rencontre Abd al-Mu’min, et son compagnon al-Baydaq y décrit « une ville riche et prospère ». La ville est alors cosmopolite et mêle Arabes, Kabyles, Andalous, Chrétiens et Juifs ; elle accueille des voyageurs de tout le monde musulman. La communauté chrétienne est présente au point que le pape Grégoire VII envoie un évêque à la demande du souverain hammadide . Une culture andalouse se mêle à l'inspiration orientale traditionnelle, les sciences profanes se développent comme les sciences sacrées. Contrairement à la Qal'a dans l'arrière-pays, elle fait figure de ville culturelle et « moderne » pour son époque ; une « cité berbère vivant à l'orientale ». Les divers érudits viennent compléter leur formation dans la ville comme au Caire, à Tunis ou à Tlemcen. Des centaines d'étudiants, dont certains d'origine européenne se pressent alors dans les écoles, les mosquées où enseignent les théologiens, juristes, philosophes et savants. Les principaux lieux de savoirs sont la Grande Mosquée, Madinat al-`Ilm (la Cité des Sciences), la Khizana Sultaniya, l’institut Sidi Touati. Le juriste Al Ghobrini (1246-1314), qadi de la ville, décrit les savants de Béjaïa comme « princes de la science », parmi lesquels Sidi Boumedienne, Abd al-Haq al-Isbili, al-Qurashi et Abu Tamim Ben Gebara. Ces savants se réunissent dans des audiences où il se consultaient sur divers sujets.
La Kabylie, une « montagne savante » thumb|upright=1.3|Timaamart de Tamokra fondée au par Sidi Yahia El Aidli.
D'un point de vue scientifique la Kabylie ancienne est décrite comme une montagne savante. En effet, outre la ville de Béjaïa, foyer de culture et des sciences médiévales ; elle comporte un réseau de zaouïa et d'institutions culturelles qui quadrillent son territoire. La région comporte alors un grand nombre de lettrés locaux et berbérophones reconnus dans toute l'Afrique du nord.
L’existence de liens à diverses villes (Bejaïa, Dellys, Alger...), les liens à Al Andalus et le repli d'élites durant les périodes de crises vont conduire à un usage répandu de l'écrit dans cette région montagneuse.