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Article
Des bactéries aux robots. De la coopération
au langage
par
Jean-Paul Baquiast et Christophe Jacquemin
(12/12/2004)
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Nous
avons déjà signalé dans cette revue les
travaux conduits par les chercheurs du laboratoire Sony-CSL
de Paris, sous la direction de Luc Steels. Les Journées
portes ouvertes 2004 organisées le 6 octobre 2004 par
le laboratoire ont permis de faire le point sur leurs différents
développements(1).
Rappelons que le laboratoire, bien que dépendant d'une
entreprise industrielle, est dédié à
la recherche fondamentale. Et les objectifs sont ici d'une
grande portée épistémologique. Il s'agit
de comprendre comment est apparue et s'organise la communication
humaine, non pas par des études sur l'origine des langages
dans les sociétés animales et pré-humaines,
mais en construisant des robots qui interagiront ensemble
et avec l'homme. Ces robots servent de modèles pour
la compréhension des mécanismes qui ont été
et demeurent à l'œuvre dans l'apparition et l'apprentissage
du langage dans les sociétés humaines. On n'affirmera
pas que ces modèles représentent exactement
ce qui a pu se passer aux origines de la communication langagière,
mais on obtiendra de fortes présomptions débouchant
sur des hypothèses susceptibles d'être reprises
et testées par les chercheurs en sciences humaines
et les épistémologues. Les robots modernes sont
à la fois suffisamment proches et suffisamment différents
des hommes pour que ces hypothèses puissent être
fortement suggestives et constructives.
Les travaux menés chez Sony-CSL Paris ne sont pas les
seuls à explorer le thème de l'émergence
du langage dans des populations de robots interagissant en
communautés. Ils participent d'un bouquet de recherches
associant plusieurs laboratoires européens et un japonais,
au sein du projet ECAgents, financé par le programme
européen Technologies futures et émergentes
(IST-1940)(2).
L'objectif en est de développer une nouvelle génération
d'agents incorporés (embodied, c'est-à-dire
dotés de corps robotiques) qui puissent interagir sans
intervention humaine avec le monde physique et communiquer
spontanément, soit entre eux, soit avec des humains.
Le site web du projet indique que les recherches feront appel
dans un premier temps aux fonctionnalités permises
par les technologies existantes (téléphone mobile,
WI-FI, robots) avant de proposer de nouvelles fonctionnalités
et de nouvelles solutions technologiques. Sur le plan méthodologique,
on visera aussi le développement de nouveaux concepts,
outils, modèles, algorithmes, méthodes d'évaluation
s'appliquant à des populations évoluant grâce
à l'interaction et à la communication. Le projet
cherchera à faire apparaître les propriétés
de base des différents systèmes d'échange,
depuis ceux des animaux jusqu'aux langages humains complexes
utilisant les médias technologiques. Il s'agira de
mettre en évidence la nature des systèmes actuels
de communication et de proposer des hypothèses selon
lesquelles concevoir de nouvelles technologies basées
sur des systèmes artificiels incorporés, c'est-à-dire
des robots.
Nul n'est besoin de longs discours pour démontrer à
la fois l'ambition et l'intérêt considérable
de telles recherches. Malheureusement, la communication s'établit
encore mal entre les travaux de la robotique moderne et ceux
des autres sciences, qu'il s'agisse des sciences du vivant
ou des sciences sociales et humaines. Il en résulte
que les avancées de tout ce qui concerne la vie artificielle
et l'intelligence artificielle évolutionnaires restent
peu connues des autres disciplines. Au sein même de
l'intelligence artificielle, du fait de l'excessif cloisonnement
des communautés dédiées en France à
l'intelligence artificielle «classique», la linguistique
évolutionnaire, pour reprendre le terme proposé,
n'a pas encore trouvé selon nous la place qu'elle mériterait.
Il nous paraît donc important d'y faire référence
dans notre revue. Nous sommes là en effet au centre
de ce qui a justifié son lancement : montrer comment
la robotique et l'intelligence artificielle peuvent non seulement
simuler des processus analogues à ceux ayant permis
l'apparition de la vie et des sociétés intelligentes,
mais envisager les directions selon lesquelles les systèmes
biologiques et sociaux intelligents pourraient co-évoluer
avec des entités artificielles interagissant avec les
humains.
Mais si l'on veut aborder cette ambitieuse « vision
» avec le recul nécessaire, il nous semble indispensable
de remonter au plus haut de l'apparition de la communication
dans les systèmes vivants. C'est semble-t-il dans l'archéologie
de la communication biologique que l'on pourra identifier
des mécanismes génériques susceptibles
de s'appliquer, sous des formes différentes, à
toutes les échelles du vivant. On fera sans doute alors
une constatation intéressante, à savoir que
ces mécanismes génériques paraissent
sinon les mêmes, du moins très proches de ceux
qui permettent l'émergence de la communication langagière
au sein des groupes d'automates. Les imaginatifs
iront encore plus loin. Ils feront l'hypothèse que
ces mêmes mécanismes se retrouvent à la
source de toutes les formes d'évolution construisant
des représentations symboliques de notre univers.
Il n'est pas question ici d'aborder tous ces thèmes
à la fois. Bornons-nous, avant de revenir aux travaux
de Sony-CSL et aux recherches menées dans le projet
ECAgents, d'évoquer ce que nous apprennent les travaux
récents relatifs à l'émergence de l'association
chez les organismes monocellulaires.
Apparition de la coopération
dans les systèmes bactériens
Pourquoi les organismes vivants ont-ils développés
au cours de leur évolution des langages de plus en
plus organisés ? Compte tenu des dépenses diverses
que l'émergence de ces langages leur imposait, il a
bien fallu qu'ils y trouvent avantage. La réponse classique
est que le langage permet d'améliorer la coopération
entre les individus au sein d'un groupe, coopération
rendant ce groupe plus efficace dans sa compétition
darwinienne avec les autres. L'efficacité du groupe
s'étendant à celle de l'espèce, les langages
sont devenus des attributs essentiels de la compétition
entre des espèces appelées à affronter
des milieux changeants et pauvres en ressources. Soit. Mais
en ce cas, avant le langage, le facteur qu'il convient d'étudier
en premier lieu est la coopération... Vient alors la
question de savoir comment et pourquoi la coopération
s'est-elle installée ? Remarquons que le terme de coopération
peut désigner nombre de choses... Sans remonter à
l'apparition des premières associations de protéines
auto-réplicantes, nous pouvons considérer que
les formes les plus visibles de coopération sont apparues
quand les bactéries unicellulaires se sont associées
pour former des organismes multicellulaires.
Un article d'Emily Singers résume les recherches actuelles
des biologistes évolutionnaires sur les origines des
organismes multicellulaires (NewScientist, 4 décembre
2004, p. 46. Life force). Par rapport aux recherches
traditionnelles sur le terrain, elles montrent comment l'étude
des processus de l'évolution peut être aujourd'hui
considérablement améliorée grâce
aux techniques qui permettent d'obliger diverses espèces
de bactéries à s'adapter in vitro à des
changements de milieu ou de type de compétition artificiellement
provoqués par les chercheurs. Ceux-ci en déduisent
comment les souches de bactéries évoluent face
à ces changements. Les bases mêmes de l'algorithme
darwinien « mutation-sélection-ampliation »
ne sont pas modifiées, mais ces expériences
montrent les nombreuses façons selon lesquelles elles
se conjuguent en fonction des circonstances, si bien qu'il
est impossible de prédire les chances évolutives
d'une souche mutante particulière, qu'elle soit actuellement
dominante ou, au contraire, apparemment menacée de
disparition. Ces recherches sont évidemment particulièrement
utiles pour l'étude de la résistance des bactéries
aux antibiotiques. Observons qu'aujourd'hui, le néo-darwinisme
est considéré comme très réducteur
quand il s'agit de décrire l'adaptation des bactéries
et même des organismes plus complexes aux changements
de l'environnement (mais il s'agit d'un autre sujet, que nous
évoquerons dans un article spécifique).
Or la coopération est pour les bactéries une
forme omniprésente d'adaptation. Elle prend souvent
la forme de l'émission d'agents chimiques. On a pu
parler de web bactériens, sans aller jusqu'à
dire que les substances émises par les microbes pour
se reconnaître, telles les «quorum sensors»,
constituent des précurseurs des langages(3).
Mais la coopération devient encore plus évidente
quand elle aboutit à créer des organismes multicellulaires,
associant les ressources de bactéries différentes
dans des entités dont le potentiel total est plus important
que la somme des potentialités des associés.
Or comment, si l'on peut dire, l'idée de la pluri-cellularité
peut-elle venir à des bactéries monocellulaires
qui pouvaient survivre sans cela ? Cette question, on le voit,
est proche de celle que l'on pose concernant les origines
du langage. Comment l'idée d'échanger des signaux
à signification convenue vient-elle à des organismes
qui jusqu'alors ne parlaient pas et s'en trouvaient apparemment
très bien ?
L'article d'Emily Singer est très explicite sur ce
sujet de la coopération entre bactéries. Elle
cite les propos du biologiste Paul Rainey de l'Oxford Centre
for Environmental Biotechnology (voir http://www.eng.ox.ac.uk/oceb/biog.html).
«Il est coûteux de coopérer, donc il
doit y avoir un bénéfice à se mettre
en groupe». Mais quel est ce bénéfice
? Les expériences en laboratoire montrent que les bactéries
obéissent à une tendance très forte à
la coopération, comme si celle-ci représentait
une valeur qui leur était imposée de l'extérieur.
Il n'est pas question de dire qu'ainsi se manifeste le doigt
de Dieu en faveur de l'altruisme dans la nature. Les expériences
montrent en revanche que dès que des bactéries
sont soumises à des conditions nouvelles nécessitant
une adaptation, elles font différentes tentatives,
faisant appel à des solutions parfois éloignées,
pour s'associer afin de trouver la meilleure formule de survie
collective. Elles ne créent pas encore à ce
stade d'organismes multicellulaires, cependant elles sont
en bonne voie pour le faire. Elles procèdent alors
par essais et erreurs, sur le mode darwinien de la mutation.
Tout se passe comme si elles avaient acquis un gène
de l'association qui les prédisposerait à s'associer...
gène que l'on retrouverait dans les organismes plus
complexes.
Mais parler d'un gène de l'association relèverait
d'un darwinisme naïf. Si les bactéries, comme
tous autres organismes plus complexes, sont poussées
à s'associer, c'est sans doute pour des raisons plus
simples. Elles réagiraient par exemple à des
signaux physiques découlant de leur proximité
géographique. Si deux organismes semblables sont suffisamment
proches pour que les substances qu'ils émettent dans
le milieu puissent éventuellement s'additionner, il
peut s'établir une association de fait. Si l'association
permet aux associés d'accéder à des sources
de nutriments inaccessibles autrement, elle se perpétue,
y compris sur le mode génétique. Dans l'article
cité, Paul Rainey mentionne le cas de la bactérie
Pseudomonas fluorescens dont les individus se lient
par un mucus pour former des radeaux. Grâce à
cette formule, elles peuvent flotter à la surface d'un
liquide nutritif et profiter des ressources en oxygène
offertes par l'air, ressources hors de portée des bactéries
restant immergées dans le liquide. Le radeau pourrait
être considéré comme le prototype d'un
organisme multicellulaire dont les composantes pourraient
ensuite se spécialiser dans des fonctions différentes.
Les premières Pseudomonas ayant «inventé»
ce dispositif ne l'ont pas fait intentionnellement. Elles
disposaient déjà de la faculté de secréter
du mucus et cette faculté a été exploitée
par la présence d'un nombre suffisant de bactéries
dans un même point. La fabrication du radeau peut alors
être considérée comme une fonction exaptée
(pour reprendre le terme de Stephen Jay Gould) à partir
d'une fonction antérieure toute différente,
secréter du mucus. Certaines expériences, citées
également par l'article, montrent que si l'expérimentateur
empêchait une souche de bactéries de faire appel
à telle propriété lui ayant permis de
créer une association, d'autres propriétés
jusque là inutilisées pour l'association pourraient
donner naissance à une coopération reposant
sur d'autres facteurs.
On observera par ailleurs qu'à l'intérieur des
contraintes de sélection imposées par l'environnement,
ce sont les modes d'association les moins exigeants en ressources
qui sont sélectionnées les premiers. On retrouve
là une des grandes règles de la morphogenèse
: la priorité donné aux processus les moins
gourmands en énergie.
En résumé, que conclure de ce qui précède
? L'association entre organismes jusque là indépendants
obéit à la règle générale
du hasard et de la nécessité. Elle ne se produit
que si d'une part certaines propriétés de ces
organismes, jusque là liées à des fonctions
vitales n'ayant rien à voir avec l'association, leur
permettent dans telles circonstances particulières
de se lier entre eux et si, d'autre part, cette liaison ou
coopération se révèle favorable à
la survie des organismes associés. On obtient alors
des populations d'agents agissant en groupe (le radeau de
bactéries flottant à la surface d'un liquide,
par exemple) ou de véritables symbioses aboutissant
à créer de nouveaux organismes (monocellulaires
donnant naissance à des pluricellulaires). Dans l'un
comme dans l'autre cas, les propriétés exaptées
ayant permis de fonder une association durable se trouvent
renforcées et structurées par l'évolution.
On pourra les qualifier de moyens de communication spécifiques
(par exemple des émissions-réceptions de médiateurs
chimiques) ou de langages plus polyvalents, selon leur complexité.
Enfin, pour que l'association se produise et soit durable,
il faut que les organismes soient suffisamment proches les
uns des autres pour pouvoir s'influencer, il faut que les
moyens exaptées soient les plus économiques
possibles en ressources et enfin, il faut que l'association
apporte des bénéfices. Ces règles semblent
valables quelle que soit la taille des organismes considérés
: monocellulaires ou pluricellulaires plus ou moins complexes.
On retiendra aussi que l'association obéissant au principe
darwinien du hasard et de la nécessité, ou si
l'on préfère de la mutation-sélection,
les associations réussies sont en très petit
nombre par rapport à toutes les associations qui pourrait
théoriquement se produire si les organismes actuellement
séparés se trouvaient rapprochés et bénéficiaient
de conditions favorables. Bien qu'en petit nombre par rapport
à la gamme des possibles, elles ont quand même
donné lieu à l'infinie variété
des formes vivantes et des cultures.
La coopération chez les
robots
Si
l'on change brutalement de niveau dans l'échelle des
complexités et si l'on s'intéresse au langage,
on peut considérer que le même besoin générique
de s'associer et de faire pour cela appel en premier lieu
aux processus les moins gourmands en énergie, s'est
traduit par la sélection de certaines propriétés
jusque là non utilisées pour communiquer de
façon symbolique. Ces propriétés ont
été exaptées au cours de processus d'essais
et erreurs plus ou moins longs (évidemment involontaires,
c'est-à-dire sur le mode du hasard et de la nécessité).
Apportant des bénéfices compétitifs,
ces exaptations ont donné naissance à des échanges
de messages symboliques, proto-langages puis langages, au
sein des sociétés animales et humaines. Ceci
s'est produit tout autant au plan des mécanismes physiques
(type de gestes ou de sons) qu'en ce qui concerne la sélection
des contenus sémantiques ou de signification des échanges.
Mais pour tester ces hypothèses, il n'est plus possible
de générer une évolution artificielle
au sein de tubes à essais ou de boîtes de Pétri.
Les processus évolutifs ayant donné naissance
aux langages symboliques se sont en effet déroulés
sur des millions d'années. Sauf dans de très
rares cas, tel celui cité par Frédéric
Kaplan dans son livre(4)
(un groupe de sourds-muets ayant redécouvert un
proto langage naturel) on ne peut pas encore expérimenter
au sein d'espèces vivantes complexes les hypothèses
relatives à cette science nouvelle que l'on appelle
la linguistique évolutionnaire.
 Heureusement,
les populations de robots offrent désormais la possibilité
d'étudier un grand nombre d'hypothèses relatives
aux conditions d'émergence de la coopération
entre individus, y compris dans ce domaine très sophistiqué
qu'est la coopération langagière. Des agents
logiciels et mieux encore des robots incorporés (dotés
de corps robotisés et de systèmes d'intelligence
artificielle) peuvent être mis en présence les
uns les autres dans des conditions très variées.
Si on les soumet à des contraintes les obligeant à
évoluer pour survivre, on s'aperçoit qu'ils
découvrent l'intérêt de la coopération
et donc de la communication. Certaines des propriétés
de leurs organes d'entrée-sortie robotiques, jusqu'ici
non dédiées à la communication, peuvent
trouver de nouveaux emplois en générant des
échanges. Si ces échanges sont profitables,
ces propriétés se transforment progressivement
en moyens de communication de plus en plus spécifiques
et efficaces. Comme on pouvait s'y attendre, ce sont les moyens
les plus économes en énergie qui sont progressivement
sélectionnés. Ceci explique pourquoi les langages
entre robots retrouvent certaines des caractéristiques
des langages dans la nature, aussi bien en ce qui concerne
les appareils utilisés que les contenus échangés.
Le langage est coûteux. On ne parle pas pour ne rien
dire ou, plus exactement, si dans certains cas on parle pour
ne rien dire, c'est parce qu'à terme ceci se révèle
plus profitable que, précisément, ne rien dire.
Donnons un exemple simple du processus d'exaptation évoqué
ci-dessus. Supposons un robot doté d'un senseur à
ultrasons lui permettant d'éviter les obstacles. Si
plusieurs robots dotés de tels senseurs se trouvent
réunis et doivent pour des raisons vitales se regrouper
(par exemple lutter contre un prédateur), il pourra
arriver (pas nécessairement) que ces senseurs leurs
servent à s'identifier les uns les autres et se regrouper.
Le système à ultrasons sera devenu un langage
primitif.
On dira que les robots, aussi perfectionnés soient-ils,
n'ont pas encore atteint la complexité d'un animal
ni même d'une bactérie, et que les expériences
susceptibles d'être conduites avec eux incorporent beaucoup
de connaissances humaines préalables. On ne se trouve
donc pas à l'origine des processus d'émergence
du langage dans le monde biologique. Mais l'objection n'est
que partiellement valable si l'on considère que, pour
reprendre le terme employé plus haut, la coopération,
qu'elle prenne ou non le biais du langage, obéit à
des contraintes génériques extrêmement
simples, se retrouvant sans grands changements à tous
les niveaux de complexité des organismes physiques,
biologiques ou artificiels constituant notre univers.
Notes
(1) http://www.csl.sony.fr/index.html
(2) Le projet européen ECAgents
: http://ecagents.istc.cnr.it/index.php?tmva=7|
(3)
Par le terme de "quorum sensing", on désigne
la propriété qu'ont certaines bactéries
pathogènes de rester dormantes dans l'organisme envahi,
tant que leur nombre n'est pas suffisant pour leur permettre
de passer victorieusement à l'attaque. Elles émettent
une substance dont la concentration, fonction du nombre des
bactéries présentes dans l'organisme, leur indique
le moment favorable pour déclencher l'infection. Voir
notre article dans http://www.automatesintelligents.com/actu/030129_actu.html
(4) Kaplan, F. La naissance d'une langue
chez les robots, Hermès Science 2001
Rappelons
que nous avons déjà consacré rois articles
aux travaux des chercheurs de Sony:
 Frédéric Kaplan. Entretien
: http://www.automatesintelligents.com/interviews/2004/juil/kaplan.html
Pierre Yves Oudeyer. Entretien : http://www.automatesintelligents.com/interviews/2003/dec/pyoudeyer.html
Pierre Yves Oudeyer. Thèse : http://www.automatesintelligents.com/labo/2003/dec/pyo.html
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Annexes
1.
Les
recherches de Sony-CSL Paris
Depuis 1998/99 jusqu'à aujourd'hui, le laboratoire
a conduit une série d'expérimentations
qui, conjuguées, permettent de construire une
théorie générale de l'apparition
du langage aux résultats impressionnants. Le
domaine de recherche fait partie, comme nous l'avons
dit, de ce que l'on commence à nommer la linguistique
évolutionnaire. On y étudie la façon
selon laquelle des agents artificiels en interaction
peuvent se doter de langages possédant certaines
des propriétés des langues naturelles
et comment les significations ainsi échangées
peuvent évoluer afin de s'adapter aux besoins
et aux possibilités des agents.
Citons les principales
expériences conduites :
- Le Naming Game ou
jeu de l'attribution d'un nom. L'expérience
a utilisé des agents logiciels représentant
des communautés d'utilisateurs dotés
de langage afin d'explorer la façon dont des
lexiques partagés apparaissent dans une population.
Les agents interagissent d'une façon organisée.
Ces interactions conduisent à l'apparition
d'un répertoire commun de mots permettant de
désigner des objets.
- Les Têtes-Parlantes 1999(1).
Cette expérience a donné lieu au livre
de Frédéric Kaplan, précité.
Il s'est agi de la première démonstration
faisant appel à de véritables robots.
Elle a montré, comme la précédente,
comment un lexique et un système de concepts
partagés pouvaient s'organiser dans une société
de robots au cours de leurs « échanges
culturels ». Ainsi le langage peut être
considéré comme un système adaptatif
complexe comprenant des structures globales résultant
d'interactions sociales locales. Les robots ont développé
leur vocabulaire en observant une scène à
travers des caméras numériques et en
communiquant sur ce qu'ils ont vu. L'expérience
a été complétée par l'intervention
d'observateurs humains qui pouvaient créer
des agents logiciels et les faire interagir avec les
robots. Elle visait à proposer des réponses
à trois questions d'une grande portée
philosophique : comment les concepts acquièrent-ils
leurs significations ? Une intelligence artificielle
est-elle possible ? Comment les machines interagissent-elles
avec les humains ?
La recherche a été reprise dans le projet
Talking Aibo, définissant un cadre dans lequel
un humain peut enseigner à un robot, en l'espèce
le chien Aibo, comment nommer les objets de son environnement.
- Maïdo et Gurby 2001. Cette nouvelle expérience
cherchait à montrer, non pas comment émergeaient
les contenus conceptuels des langages, mais comment
une population pouvait en interagissant se mettre
d'accord sur un système de sons partagés,
c'est-à-dire sur des véhicules communs
permettant l'échange langagier. Dans cette
expérience ont aussi été développées
des technologies de synthèse vocale émotionnelle
et de reconnaissance des émotions dans la voix
humaine.
- Aujourd'hui, les recherches de Sony CSL se développent
dans plusieurs directions. Un des enjeux est de montrer
que les dynamiques collectives peuvent être
étendues pour rendre compte de l'émergence
de formes grammaticales. Pour cela un nouveau cadre
formel a été développé,
appelé les « grammaires constructionnelles
fluides ». L'autre direction consiste à
étudier les pré-equis nécessaires
à l'émergence de la communication. Il
s'agit de montrer comment des mécanismes programmés
dans les expériences précédentes
(Têtes Parlantes, Maïdo et Gurby) peuvent
être développées de façon
autonome par les robots. Ainsi de l'"attention
partagée". Un autre exemple porte sur
les « origines auto-organisées des systèmes
de vocalisations ». Le mécanisme essentiel
de la « curiosité » est étudié
dans une expérience dite du « tapis d'éveil
», Playground experiment(2)
dans lequel un robot muni d'un système
de curiosité développe des activités
de plus en plus complexes sur un tapis d'éveil
de bébé.
2.
Le projet ECAgents
 NB
Ces informations sont résumées de celles
fournies par le site ECAgents http://ecagents.istc.cnr.it/index.php?tmva=7|.
Les lecteurs souhaitant approfondir ces questions ont
tout intérêt à se reporter aux originaux
Le
projet se développera dans les 10 prochaines
années. Il rassemble déjà des partenaires
ayant l'expérience des systèmes énumérés
ci-dessus. On en trouve la liste à la page http://ecagents.istc.cnr.it/index.php?main=1&sub=11&tmva=1|7|
La France y est représentée par le laboratoire
de Sony.
Les fondations scientifiques du projet s'inspireront
des méthodes et des techniques découlant
des recherches sur les systèmes complexes. Un
système évolutionnaire de communication
sera considéré comme un système
complexe adaptatif, dont l'étude s'appuiera sur
les théories de l'évolution, de l'information,
des jeux, des réseaux, des systèmes dynamiques.
Il existe encore aujourd'hui de grandes lacunes entre
les recherches sur les systèmes complexes et
les technologies de l'information, mais le projet vise
à combler ces lacunes, ce qui représentera
un objectif d'une très grande importance, susceptibles
de nombreuses applications, en robotique auto-évolutionnaire,
pour le web sémantique ou pour les technologies
de communication sans fil.
Plus spécifiquement, le projet vise à
:
1. Développer de nouvelles générations
de robots capables d'évoluer de façon
autonome, de s'organiser et d'opérer de façon
efficace dans un environnement dynamique,
2. Définir les conditions permettant à
une population de robots de développer un langage
commun de communication et de partager des connaissances,
3. Identifier de nouvelles méthodes et nouveaux
algorithmes permettant d'obtenir ces propriétés
émergentes.
Les choix méthodologiques du projet :
- Des populations d'agents: il s'agit d'agents qui en
interagissant acquièrent de nouvelles capacités
qu'aucun agent ne pourrait manifester seul.
- Les agents sont dotés de corps et sont physiquement
situés. Ce sont donc des agents physiques interagissant
entre eux et avec un environnement physique, d'une façon
non symbolique, mais directe.
- Le système de communication des agents n'est
pas défini à l'avance. Il émerge
spontanément des interactions des agents entre
eux et avec leur environnement physique. Il s'y adapte
en permanence.
- L'ensemble s'auto-organise et évolue en fonction
des changements des populations d'agents, des médias
de communication qu'ils utilisent, de leur environnement
et de leurs sujets d'intérêts.
- La stratégie de recherche ne consiste pas à
étudier, comme on le fait traditionnellement,
les modes de communication d'agents existant déjà
dans la nature, mais à construire des populations
d'agents artificiels à partir desquelles on conduira
des expériences et on formulera des hypothèses.
- Au-delà, on étudiera les propriétés
plus générales et plus abstraites de la
communication au sein de grandes collections d'agents
interagissant, par exemple le rôle de la topologie
des réseaux d'interaction et de communication,
les propriétés abstraites des systèmes
de communication (contenu en information des termes
utilisés, systèmes combinatoires contre
systèmes non combinatoires, systèmes grammaticaux
contre systèmes non grammaticaux, etc.), le rôle
de l'interaction dynamique (théorie des jeux).
- A partir de ces recherches, le projet suggérera
de nouveaux systèmes technologiques capables
d'interagir entre eux et avec l'environnement en utilisant
les méthodes étudiées (robots,
appareils portables, calcul réparti, etc.).
(1) Les Têtes
Parlantes
: http://talking-heads.csl.sony.fr/InfoIndex.html
(2) Playground Experiment : http://playground.csl.sony.fr
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