Dans le domaine de l'éthologie, étude biologique du comportement animal, de nombreux travaux ont proposé des modes d'explication du comportement reposant sur l'émergence de propriétés nouvelles à un niveau d'organisation supérieur à celui des éléments de base constituant le système. Le concept clé auquel a recours cette approche est celui d'auto-organisation. Cette voie nouvelle dans le domaine de l'étude du comportement, faisant de plus en plus souvent appel à la modélisation, est largement motivée par les avancées scientifiques récentes dans le domaine des systèmes complexes, qui ont entraîné dans leur sillage l'idée puissante d'émergence, c'est-à-dire l'idée selon laquelle on peut faire apparaître des structures à un niveau d'organisation supérieur en ne définissant que des lois locales au niveau inférieur. Ce qui rend cette approche particulièrement stimulante, provient aussi du fait qu'elle peut s'appliquer à différents niveaux d'organisation (individus, sociétés, biocénose) et qu'elle permet à chaque fois de montrer qu'un comportement d'une formidable complexité peut émerger à partir d'assemblages de composants extrêmement simples. Cet ouvrage, issu d'une rencontre où se sont confrontés biologistes et théoriciens du comportement présente certaines de ces recherches. Il examine successivement comment se construit le monde propre d'un animal, les processus qui conduisent à l'organisation d'activités collectives dans de nombreuses sociétés animales et enfin l'évolution des systèmes vivants auto-organisés.

Auto-organisation et comportement

Social insects-ants, bees, termites, and wasps-can be viewed as powerful problem-solving systems with sophisticated collective intelligence. Composed of simple interacting agents, this intelligence lies in the networks of interactions among individuals and between individuals and the environment. A fascinating subject, social insects are also a powerful metaphor for artificial intelligence, and the problems they solve-finding food, dividing labor among nestmates, building nests, responding to external challenges-have important counterparts in engineering and computer science. This book provides a detailed look at models of social insect behavior and how to apply these models in the design of complex systems. The book shows how these models replace an emphasis on control, preprogramming, and centralization with designs featuring autonomy, emergence, and distributed functioning. These designs are proving immensely flexible and robust, able to adapt quickly to changing environments and to continue functioning even when individual elements fail. In particular, these designs are an exciting approach to the tremendous growth of complexity in software and information. Swarm Intelligence draws on up-to-date research from biology, neuroscience, artificial intelligence, robotics, operations research, and computer graphics, and each chapter is organized around a particular biological example, which is then used to develop an algorithm, a multiagent system, or a group of robots. The book will be an invaluable resource for a broad range of disciplines.

Swarm Intelligence. From Natural To Artificial Systems

Quel est le point commun entre les lions, les fourmis et les ouistitis ? Chacune de ces espèces vit en société. Communication, coopération, répartition des tâches, mais aussi conflits sociaux ou familiaux, la vie sociale des animaux est régie par des comportements complexes et très variés selon les espèces. Bienvenue en éthologie, la science sociale du vivant qui permet de comprendre pourquoi les paons et les éléphants de mer sont polygynes, les ouistitis et les jacanas prédisposés à la polyandrie et les loups et les flamants roses strictement monogames... et bien d'autres choses encore !

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