Abonnez-vous à Universalis pour 1 euro

AUTO-ORGANISATION

Auto-organisation au sens fort

Au contraire, une auto-organisation au sens fort implique que même la tâche à accomplir, le but à atteindre, c'est-à-dire ce qui définit la signification de la structure et du fonctionnement de la machine, soit une propriété émergente de l'évolution de la machine elle-même.

C'est ce qui se produit dans des systèmes naturels non programmés, où l'on observe l'émergence de structures et de fonctions à un niveau macroscopique, à partir de contraintes physico-chimiques peu spécifiques au niveau microscopique.

Un tel comportement peut être simulé par des programmes d'ordinateur particuliers, qui ne sont pas en fait programmés explicitement pour quelque chose de spécifique et qui pourtant exécutent quelque chose qui a un sens.

Un programme de ce type, appelé Soar par ses auteurs A. Newell, J. Laird et P. Rosenbloom, se présente comme un système expert programmé pour résoudre des problèmes. Mais, à la différence d'un système expert classique auquel serait proposé un problème pour lequel la base de connaissances serait insuffisante, Soar ne s'arrête jamais. Il propose toujours une solution, même inadéquate et, à la limite, en partie aléatoire, à tout problème qui lui est proposé, en recherchant un problème jugé voisin – suivant ses propres critères –, déjà stocké dans son « espace de problèmes ». Il applique ainsi des règles générales, qui ne sont pas destinées de façon spécifique à résoudre tel ou tel problème mais à se déplacer dans son espace de problèmes. Il mémorise ensuite le problème et sa solution, enrichissant ainsi ses connaissances à partir d'expériences non programmées. Comme le dit Newell de façon imagée : « Soar n'a pas à être programmé pour faire quelque chose », ou encore : « Soar est finalisé (goal oriented) », mais pas seulement parce qu'il a appris des buts dans sa mémoire. Il est finalisé, orienté vers des buts parce que ceux-ci émergent de ses interactions avec l'environnement. Il construit ses propres buts chaque fois qu'il ne peut pas simplement continuer. »

Ainsi, ce qui caractérise une auto-organisation au sens fort est l'absence de but défini à l'avance et l'émergence de ce qui apparaît, après coup, comme un comportement fonctionnel, c'est-à-dire ayant un sens.

Nos propres travaux sur l'émergence de procédures de classification dans des réseaux booléens (H. Atlan et al., 1986, H. Atlan, 1987), fournissent d'autres exemples de simulation d'auto-organisation au sens fort.

On observe, dans des réseaux d'automates en partie aléatoires, des propriétés de classification et de reconnaissance de formes sur la base de critères auto-engendrés, non programmés. Il s'agit là de simulations d'auto-organisation fonctionnelle où ce qui émerge est non seulement une structure macroscopique à partir de contraintes microscopiques peu spécifiques, mais une fonction au sens biologique. Celle-ci, observée au niveau global, est le produit de contraintes locales peu spécifiques, partiellement aléatoires, en ce sens qu'elles ne sont pas programmées en vue de la fonction émergente qui en résulte.

Typiquement, on construit un réseau de quelques centaines d'éléments où chacun reçoit deux entrées binaires de deux de ses voisins et envoie une sortie binaire, dont la valeur est celle de son propre état, à deux autres de ses voisins.

Les éléments du réseau sont donc des automates qui calculent à chaque unité de temps une fonction booléenne de deux variables. La structure du réseau, c'est-à-dire la fonction assignée à chaque automate, est produite en distribuant au hasard sur les automates les quatorze fonctions booléennes non constantes. Un état initial du réseau est aussi déterminé en tirant au sort l'état initial de chaque automate. Le réseau[...]

La suite de cet article est accessible aux abonnés

  • Des contenus variés, complets et fiables
  • Accessible sur tous les écrans
  • Pas de publicité

Découvrez nos offres

Déjà abonné ? Se connecter

Écrit par

  • : professeur émérite de biophysique aux universités de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie et de Jérusalem, directeur d'études à l'École des hautes études en sciences sociales, Paris, directeur du Centre de recherches en biologie humaine, hôpital Hadassah, Jérusalem (Israël)

Classification

Pour citer cet article

Henri ATLAN. AUTO-ORGANISATION [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Média

Virion de la mosaïque du tabac - crédits : Encyclopædia Universalis France

Virion de la mosaïque du tabac

Autres références

  • CERVEAU HUMAIN

    • Écrit par André BOURGUIGNON, Cyrille KOUPERNIK, Pierre-Marie LLEDO, Bernard MAZOYER, Jean-Didier VINCENT
    • 12 782 mots
    • 9 médias
    Le concept d'auto-organisation revêt une importance doctrinale considérable. Élaboré tout d'abord dans le domaine de la cybernétique, et à l'occasion de recherches formelles, il permet de concevoir qu'il puisse exister au sein de tout système biologique une « marge de liberté » et de « créativité...
  • PRIGOGINE ILYA (1917-2003)

    • Écrit par Universalis, Isabelle STENGERS
    • 2 112 mots
    • 1 média
    ...et de matière, Prigogine leur a donné le nom de structures dissipatives. Un premier exemple particulièrement édifiant par sa simplicité est celui de l'auto-organisation cellulaire de H. Bénard, lors de l'apparition de la convection libre dans une couche horizontale de fluide chauffé par le dessous....
  • SOCIÉTÉS ANIMALES

    • Écrit par Bernard THIERRY
    • 5 423 mots
    • 3 médias
    Comme la compétition, la coopération peut produire des structures complexes par des règles de comportement élémentaires, c'est ce que l'on nomme l'auto-organisation. Le simple fait que l'action d'un individu induise la même action chez un congénère explique une part significative de...
  • SUPRAMOLÉCULAIRE (CHIMIE)

    • Écrit par Jean-Marie LEHN
    • 9 079 mots
    • 12 médias
    L' autoassemblage et la fixation multiple avec coopérativité positive sont des processus d'organisation moléculaire spontanée qui permettent aussi d'envisager des composants moléculaires d'amplification.
  • Afficher les 7 références

Voir aussi