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Séminaires IRIT-UPS

 

 

Algorithmes naturels et systèmes d'influence

Bernadette CHARRON-BOST - Laboratoire d'informatique de l'École Polytechnique (LIX) (France)

Vendredi 16 Février 2018, 10h30 - 12h00
INP-ENSEEIHT, Salle des thèses
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Résumé

Les systèmes que l'on trouve dans les réseaux dynamiques, les organismes vivants ou encore dans les modèles de dynamique sociale n'ont pas les symétries requises pour des traitements mathématiques classiques. L'algorithmique apporte précisément l'expressivité nécessaire pour modéliser ce type de systèmes à haute complexité descriptive.
Cette expression algorithmique permet non seulement d'effectuer des simulations numériques mais, aussi et surtout, fournit un cadre très puissant pour l'analyse des systèmes naturels. Ainsi, on peut légitimement envisager que, pour les sciences du vivant, les algorithmes naturels jouent un rôle analogue à celui des équations différentielles en physique. Pour conforter cette analogie, il faudrait développer un calcul algorithmique qui pourrait être aux sciences du vivant ce que le calcul différentiel est à la physique.
Cet exposé discutera plus en détail ce nouveau domaine de recherche et ce que peut recouvrir un tel programme de travail autour de la notion clé de système d'influence introduit par Chazelle en 2012. On présentera plusieurs exemples de systèmes d'influence qui modélisent certains systèmes naturels (nuées d'oiseaux, groupes de lucioles) et les phénomènes de synchronisation et de coordination que l'on peut observer au sein de ces systèmes. En dynamique d'opinions, l'approche algorithmique donne aussi des résultats nouveaux : on peut ainsi expliquer pourquoi les systèmes à communication à sens unique (journaux, radio) sont presque toujours périodiques alors que la communication réciproque (courriel, Facebook) produit une évolution convergente.
Finalement, on montrera comment, en retour, les algorithmes naturels peuvent fournir des solutions à des problèmes combinatoires complexes (comme le problème du plus court chemin ou le problème du voyageur de commerce) et peuvent aider à la réalisation de systèmes multi-agents artificiels.

 

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