Emergence de frontières dans un système complexe
Laboratoire : I3S, Sophia Antipolis
Equipe : TEA
Contact : Philippe Collard (philippe point collard arobase unice point fr)
Co-encadrant : Sébastien Vérel
Contexte :
La notion d'entité autonome (i.e. ensemble d'agents) est centrale dans les sciences des systèmes complexes ; aussi pour reconnaître l'unité de telles entités, il faut être capable de distinguer entre un intérieur et un extérieur. C'est la notion de frontière qui permet une telle différenciation : son rôle est double, elle permet à la fois de séparer et de favoriser les échanges.

Une frontière est le lieu de tous les contacts et interactions entre des agents opposés ; on peut observer des dimensions différentes selon que l'on considère la notion classique de frontière géographique ou la séparation qui émerge de relations sociales. Une frontière géographique apparaît comme un front, tandis que pour une frontière sociale la représentation sous la forme d'une «ligne» devient caduc et nous avons donc à réfléchir à des nouvelles formes.

Sujet :
Il s'agira de proposer un modèle spatial qui permettra d'étudier via une simulation orientée agents l'émergence de frontières dans une variété de systèmes complexes ségrégationnistes.
On pourra s'inspirer du modèle de Schelling où coexiste des communautés d'agents, chacun pouvant se déplacer selon la présence ou l'absence d'agents d'un groupe opposé dans son voisinage.
L'objectif sera de simuler, observer et analyser ces frontières ; cela nécessitera la définition préalable de propriétés qui permettront de caractériser et comparer des frontiéres.

Dans un tel modèle générique, selon la tolérance/grégarisme, la densité d'agents et la topologie du réseau de voisinage, on peut espérer voir émerger une grande variété de frontières malgré le fait que certaines présentent certaines caractéristiques en commun.

Bibliographie :
- Gauvin, L., Vannimenus, J., and Nadal, J., Phase diagram of a schelling segregation model, European Physical Journal B 70 (2009) 293-304.
- Pham, D., From Agent-Based Computational Economics towards Cognitive Economics, in Bourgine P., Nadal J.P eds : Cognitive Economics : An Interdisciplinary Approach (Springer verlag, 2004).
- Schelling, T. C., Micromotives and macrobehavior (WW Norton and Co, N.Y, 1978).
- Wilensky, U., Center for connected learning and computer-based modeling (1999), http://ccl.northwestern.edu/netlogo/.