Conférence : Vie Artificielle : Des créatures et des systèmes inspirés du vivant !

Les étudiants de 3^ième, 4^ième, 5^ième Année et PG sont invités pour assister à la conférence " Vie Artificielle : Des créatures et des systèmes inspirés du vivant ! "  le dimanche 07/11/2010 à 9h30 dans la salle de conférence au bloc pédagogique.

 

Programme de la conférence :

Veuillez consulter le résumé de la conférence dans la suite de cet article.

Vie Artificielle : Des créatures et des systèmes inspirés du vivant !

Yves Duthen[1]

Résumé :

            Est-il possible de concevoir des systèmes qui possèdent des caractéristiques des êtres vivants ? Quels sont les algorithmes ou les mécanismes qui permettraient « la morphogenèse » de systèmes ?

On s’intéresse ici à la capacité de produire des créatures artificielles (formes et comportements) adaptées milieu dans lequel elles agissent. Ces créatures artificielles peuvent être dans un premier temps développées dans des mondes simulés, mais par la suite être produites sous forme de robots modulaires…

La manière de concevoir ces systèmes (certains parlent « d’élever ces machines ») dans une logique inspirée du vivant, questionne tout un chacun sur nos probables futurs compagnons, robots mécatroniques, ou bio et nano créatures…

Quelques explications

Le Monde réel et les Mondes Virtuels ! Quelle histoire ! Très courte pourtant.  Il y a quinze ans,  pas plus, Karl Sims éblouissait la communauté de la synthèse d’images lors de la conférence SIGGRAPH avec des animations de créatures artificielles presque vivantes… déjà gênantes ?

Ces petites créatures aux formes étranges s’ébrouent et se contorsionnent maladroitement dans un monde synthétique qui leur est inconnu. Leur corps est constitué d’un assemblage hétéroclite de cubes ou de tubes tridimensionnels contrôlés par des muscles artificiels. Leur cerveau transforme des signaux provenant de capteurs de contact, de lumière ou de chaleur, situés aléatoirement sur leurs membres, en commandes pour leur système nerveux… Les moins chanceuses, celles qui n’arrivent pas à se déplacer sont éliminées et régénérées aussitôt avec par exemple une patte supplémentaire, un capteur de contact différent, un réseau cérébral et un système nerveux modifié.

Derrière ces avatars, des programmes évolutionnistes exploitent la puissance des calculateurs pour explorer en profondeur les recombinaisons de gènes qui ont produit les créatures les plus chanceuses, celles qui arrivent à monter un escalier, à s’agripper à une paroi… Après convergence, émergent des petits êtres bien adaptés à se mouvoir dans leur environnement.

Ces travaux ont été la source de premières réalisations spectaculaires en robotique évolutionniste avec des prototypes de machines capables de s’auto-reproduire… ou de s’auto-assembler, mais…

…mais l’histoire ne s’arrête pas là, ces créatures artificielles, sont maintenant pensées comme le résultat du développement de cellules dans un milieu physique et chimique artificiel. Ces nouvelles créatures se développent avec un métabolisme très simple mais qui leur permet de transformer leur environnement  pour développer et assembler leurs propres « organes ».

 

La vie artificielle peut être définie comme l’art de combiner biologie et informatique pour créer des systèmes possédant « des caractéristiques » du vivant. Cette discipline, où la créativité des équipes de recherche s’exprime dans une grande variété de travaux très originaux, suscite un engouement particulier car elle fournit de nombreux paradigmes pour construire les systèmes complexes, autonomes et adaptatifs de demain.

 

[1] Yves Duthen, professeur d’informatique, dirige des recherches en « Vie Artificielle et Réalité Virtuelle » dans l’équipe VORTEX de l’Institut de Recherche en Informatique de Toulouse (IRIT).