Conférence
Mercredi 9 avril 2014
Dans le cadre de l’exposition Animal? Patrick Berger, architecte, Paris
Morphogenèse informatique
Dans un article fameux paru en 1952, « The chemical basis of morphogenesis », Alan Turing (qui fut aussi l’un des pères fondateurs de l’informatique) introduisit des idées fondamentales et nouvelles sur les mécanismes permettant la formation spontanées de structures spatiales stables. Pour des raisons techniques, il distingua deux types de phénomènes : la formation de motifs et la croissance d’une forme, et il s’attaqua au premier à l’aide de modèles mathématiques et de simulations numériques. Son article indiquait cependant que l’on pourrait certainement aborder les deux problèmes conjointement dès que la puissance des ordinateurs le permettrait.
Dans la même décennie, John Von Neumann abordait une question très proche : une machine peut-elle se reproduire ? Sa question ne visait pas à modéliser un phénomène spécifique du vivant, mais à montrer qu’une machine pouvait exhiber une propriété spécifique du vivant.
Depuis les années 50, l’informatique tente à la fois de modéliser les processus de morphogenèse, afin de produire une expérience numérique, et aussi de s’en inspirer afin de développer des systèmes artificiels adaptables, robustes, évolutifs, résilients… Des notions initialement développées en biologie (comme par exemple l’information de position) trouvent ainsi une application directe en informatique distribuée pour la conception de systèmes sans aucun contrôle centralisé (comme les réseaux de capteurs ou les flottes de robots).
Dans notre exposé, nous évoquerons quelques formalismes informatiques utilisés pour modéliser la morphogenèse, avec un focus sur les modèles génératifs permettant de simuler la croissance. Nous donnerons des exemples aussi bien dans le domaine de la modélisation de systèmes naturels que dans le domaine émergent du morphogenetic engineering qui vise à développer de nouvelles approches dans la conception et la construction d’artefact.
Jean-Louis Giavitto
informaticien, directeur de recherche au CNRS
Jean-Louis Giavitto est directeur de recherche au CNRS où il travaille sur le développement de nouveaux langages de programmation permettant de représenter explicitement le temps et l’espace. Il a créé en 2006 le laboratoire IBISC (Informatique, Biologie Intégrative et Systèmes Complexes) à l’Université d’Evry. Depuis 2011, il travaille à l’IRCAM (Institut de Recherche Coordonnée Acoustique Musique) où il s’intéresse à la morphogenèse des processus musicaux et au contrôle temps-réel de l’interaction entre un musicien et une machine.