Résumé HDR Salima Hassas


La complexité des environnements et des systèmes informatiques actuels nous pousse à envisager l'acte de "computation" même sous un nouvel angle. Avec l'évolution des réseaux de processeurs à grande échelle comme Internet, le développement  des moyens de stockage de l'information, de son accès et de sa diffusion, la multiplicité des usages, la sophistication des applications et services offerts, etc, on assiste à l'émergence de nouvelles pratiques et de nouveaux besoins face à l'environnement informatique. Dans ce contexte en perpetuelle évolution, Il s'agit de développer des systèmes capables de travailler "en intelligence" avec leur environnement considéré dans son sens le plus large, intégrant tant le niveau physique matériel et logiciel que le niveau plus conceptuel de l'usage.
Afin d'aborder cette problématique, ma démarche s'inscrit dans la mouvance de développement de systèmes informatiques en utilisant le paradigme des agents situés et incarnés dans l'environnement du système. Un mécanisme important dans ce contexte est celui de la stigmergie (introduit par Grassé en 1959) et qui traduit le fait qu'au sein d'un collectif, les actions futures des agents sont influencées par les effets persistants dans l'environnement des actions passées. Il s'agit alors de s'intéresser à l'environn\-ement comme espace d'inscription des traces (d'actions et d'interactions) et aux structures et processus qui en émergent selon une vision autopoïétique (i.e. la co-évolution permanente du processus et de la structure en tant que résultat et support du processus).
J'ai exploré ces idées dans une première partie de mes travaux dans le cadre du projet ECoMAS (Emergent Computing with Multi-Agents Systems) , dans lequel je me suis intéressée à l'environnement physique bas niveau, comme le réseau informatique et la mise en œuvre de la stigmergie en s'appuyant sur les modèles classiques des sociétés d'insectes. Au delà de la métaphore permettant d'illustrer l'émergence de comportements complexes à partir de l'interaction entre comportements élémentaires, l'intérêt de ces modèles dans ce contexte provient en grande partie de la simplicité qu'ils offrent pour le codage d'un mécanisme de contôle et de coordination dynamique dans un environnement spatial. Nous avons développé dans ce contexte, des applications orientées réseaux  et web (équilibrage multi-critères, réponse à la détection d'intrusion dans le domaine  de la sécurité, organisation dynamique et permanente  de contenus de sources distribuées comme le web). Dans ces travaux, l'environnement est matérialisé par un réseau complexe, dont la topologie évolutive est centrale à la problématique. Des pistes prometteuses sont en vue notamment sur le plan théorique, et en relation avec les études actuelles sur les topologies des réseaux complexes (scale free, small world, etc). Ces dernières pistes me semblent fondamentales tant elles traduisent la prise en compte  des traces persistante dans l'environnement physique spatial (Internet, web, etc)  des actions corrélées par l'usage du système. Le système lui-même évolue à son tour selon certaines directions en réaction à ce même usage.
Cette vision des systèmes informatiques, peut être étendue progressivement au niveau logiciel puis à un niveau d'abstraction plus élevé comme le niveau cognitif en intégrant explicitement l'utilisateur comme composant à part entière du système informatique. Au niveau cognitif, et dans le cadre de développement de systèmes informatiques centrés humains, nous nous intéressons à l'émergence du sens à partir des interactions (projet CESaR).  La vision autopoïétique et le mécanisme de la stigmergie trouvent pleinement leurs sens dans ce contexte. Dans le prolongement des travaux utilisant les métaphores d'insectes sociaux, nous nous intéressons aux traces (d'actions et d'interactions)  laissées par les agents (logiciels, humains) dans un environnement matérialisé physiquement par le support informatique (logiciels, documents, etc) utilisé dans le cadre de la réalisation d'une tâche.  Ces mécanismes permettent la capitalisation de l'expérience au sein d'un collectif lors de la réalisation d'une tâche collective.