Recherches.

Émergence et morphogenèse L'émergence Le phénomène d’émergence se manifeste quand des motifs ou comportements complexes apparaissent de l'interaction entre composants d'un système. Morphogenèse Alan Turing (1952) montra comment des réactions et diffusions chimiques (morphogènes) peuvent créer des motifs auto-organisés, expliquant des motifs naturels (taches, bandes) et contribuant à la compréhension du développement biologique.

La validation des théories par la mesure « Les savants doivent utiliser les concepts les plus simples pour parvenir à leurs résultats et exclure tout ce qui ne peut être perçu par les sens. » La physique théorique et la physique expérimentale sont complémentaires. La vérification expérimentale d’une prédiction théorique est une étape décisive qui permet de valider une hypothèse avec plus ou moins de certitude. L’expérience n’établit pas de vérité absolue, mais elle confirme une observation ou appuie une hypothèse issue d’une prédiction. La physique expérimentale s’attache à percevoir la réalit

Systèmes non linéaires et chaos Sensibilité aux conditions initiales La sensibilité aux conditions initiales est un phénomène découvert à la fin du XIXe siècle par Henri Poincaré , dans le cadre du problème des N corps en mécanique céleste. Cette sensibilité explique que, pour un système chaotique, des modifications infimes des conditions initiales puissent entraîner des résultats radicalement différents à long terme, rendant le phénomène imprévisible en pratique. Ce résultat est souvent vulgarisé sous le nom d’ effet papillon . L’attracteur de Lorenz — Chaos et harmonie D’un point de vue déte

La continuité et le temps Le mouvement Platon, Aristote et d'autres ont réfléchi au mouvement : Platon listait des mouvements, Aristote liait mouvement et changement (puissance/acte), Zénon a posé des paradoxes sur la divisibilité de l'espace et du temps. Une pierre qui tombe illustre la distinction entre être en puissance et être en acte. Platon a donné sa liste des mouvements. Dans les Lois X , il mentionne dix mouvements : la rotation sur place dont celle des astres fixes, la translation sur un axe unique ou sur plusieurs emplacements comme celle des planètes, la combinaison, la séparation,

iA L’intelligence artificielle moderne repose sur plusieurs concepts fondamentaux organisés en une hiérarchie allant du machine learning classique jusqu’aux modèles génératifs les plus avancés, comme les grands modèles de langage (LLM) et les modèles de diffusion utilisés pour générer des images ou des vidéos. Cet article vous propose une cartographie claire et structurée de ces notions, afin de comprendre comment ces systèmes fonctionnent, comment ils s’organisent et comment ils produisent des résultats aussi impressionnants que ChatGPT, LLaMA, Stable Diffusion ou Midjourney. Machine Learning

Dynamique des systèmes Un système dynamique décrit l’évolution d’un système en fonction du temps. Les composantes qui caractérisent ce système sont des variables d’état , représentées par une fonction d’état qui décrit sa progression. L'étude des systèmes dynamiques vise à décrire les changements dans le temps et l'espace — les transformations — de l'état des systèmes, en fonction des causes de ces changements, dans la mesure où ces causes sont les interactions internes entre les objets du système. L’idée de système fournit un cadre d’analyse pour l’étude des phénomènes physiques, ainsi que de

Données et information L’ère du Big Data On estime qu'on produit autant de données que tout ce qui a été produit depuis le début de l'histoire de l'humanité jusqu'en 2003. Cette estimation est souvent attribuée à Eric Schmidt , ancien PDG de Google, qui l'a faite en 2010 lors d'une conférence à l'Université de Californie à Berkeley. On donne un terme à l’avènement de cette démesure : BIG DATA . Enjeux de la représentation La production et l’utilisation de plus en plus massive de ces données pose les enjeux de leur représentation. Qu’il soit question de capturer notre environnement, d’étudier l

Des systèmes Définition et portée Au sens philosophique : ensemble des principes qui servent de guide à l'interprétation de la réalité et à l'action. En sciences : concept décrivant un phénomène complexe impliquant plusieurs composantes (espace, temps, mouvement, énergie) et leurs interactions. “L’avenir à chaque instant presse le présent d’être un souvenir.” — Louis Aragon ‍

Quand l'esprit humain, avec son pouvoir limité... « Quand l'esprit humain, avec son pouvoir limité, tente de reproduire en lui-même la riche vie du monde, dont il est lui-même une petite partie, et dont il ne peut jamais espérer s'extraire, il a toutes les raisons de procéder économiquement. » Particle physics La métaphore du cylindre est l'exemple d'un objet ayant des propriétés apparemment inconciliables. Il serait à première vue déroutant d'affirmer qu'un objet ait à la fois les propriétés d'un disque et d'un rectangle : sur un plan, un objet est soit un disque, soit un rectangle. Mais si l

De la classification du vivant Arbres phylogénétiques Comment classer et comprendre les milliers, voire les millions d'organismes différents qui peuplent notre planète ? Dans les premiers temps, les naturalistes se fondaient principalement sur l'observation des caractéristiques physiques des organismes pour les classer. Cependant, cette approche était sujette à des erreurs et ne reflétait pas toujours les véritables relations évolutives entre les espèces. La révolution génétique C'est avec l'avènement des technologies modernes que la classification des espèces a pris un tournant révolutionnair

Dataviz Un outil fondamental Dans le contexte actuel de l’expansion des systèmes de données, la visualisation de données se révèle être un outil fondamental dans le traitement de l’information par l’Homme, de surcroît lorsqu'il s'agit de mettre en relation les différentes variables d’un phénomène. Entre idée et forme La recherche de nouvelles formes de visualisation met en évidence le lien profond entre une idée et sa représentation graphique, dans le but d'imager des concepts parfois difficiles à appréhender. Cela se traduit par un ensemble dans lequel les données ne sont qu’autant d'éléments

Base de données NCBI Taxonomy Le NCBI propose une base de données NCBI Taxonomy indicative. La taxonomie du NCBI représente environ 10 % des espèces vivantes de la planète. Elle sert de nomenclature organisée pour les séquences dans des bases publiques. Le TaxID relie les trois bases de l' International Nucleotide Sequence Database Collaboration (INSDC) : DDBJ (Japan), NCBI (États-Unis) et EMBL-EBI (Europe).

Automates cellulaires et systèmes dynamiques Un automate cellulaire est un modèle mathématique composé d'un ensemble de cellules disposées dans un réseau régulier, comme une grille ou un réseau hexagonal . Chaque cellule peut prendre un nombre fini d'états distincts, et son état évolue selon un ensemble de règles locales dépendant de ses voisines. Simulation de phénomènes Les automates cellulaires peuvent être utilisés pour modéliser une grande variété de phénomènes dans des domaines tels que la biologie, la physique, la chimie, la sociologie ou l'économie. Ils peuvent par exemple représenter

Alignement des séquences Principes et méthodes Il existe plusieurs techniques de construction des arbres phylogénétiques, plus ou moins rapides et plus ou moins fiables. On peut optimiser plusieurs critères : la distance, la parcimonie, ou la vraisemblance. Pour les méthodes de distance, on choisit un critère de distance entre les feuilles (par exemple le nombre de nucléotides différents entre deux séquences). Pour déterminer cette valeur, on effectue un alignement puis on peut utiliser la méthode UPGMA ou le Neighbour Joining pour déduire l'arbre. Alignement des séquences Il existe plusieurs