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juin 2013

  • 17 juinThe intelligence of swarms

    17 juin 2013
    Séminaires/Colloques

    Intervenant : Guy Theraulaz, Centre de Recherches sur la Cognition Animale, CNRS & Université Paul Sabatier (Toulouse)
     
     
     Note: le séminaire aura lieu en français, avec support visuel en anglais.

     

    The amazing ability of social insects to solve their everyday-life problems, also known as «swarm intelligence» has received a considerable attention the past twenty years. We will describe the underlying mechanisms of these complex collective behaviors, in particular the concepts of stigmergy and self-organization. We will emphasize the role of interactions and the importance of bifurcations that appear in the collective output of the colony when some of the system’s parameters change. We will then focus on the ability of social insects to build impressive nest architectures. Not only their characteristic scale is typically much larger than the size of individual insects but some of these architectures can also be highly complex. One fundamental questions is: how do the simple actions swarms add up to create such sophisticated architectures? How do insects interact with each other to coordinate their building actions? To investigate these issues, we focused on the early stages of nest construction in the garden ant Lasius niger. This experimental paradigm was used to disentangle the coordinating mechanisms at work and characterize the individual behaviors involved (transport and assemblage of construction material). We will present a 3D model implementing the mechanisms detected on the individual level and we will show that it correctly explain the construction dynamics and the spatial patterns observed for various conditions. This model reveals that complex helicoidal structures connecting nearby chambers emerge from a constant remodeling process of the nest architecture.
     

    Un peu plus sur l'intervenant ... Guy Theraulaz

    Directeur de Recherches au CNRS, Docteur en neurosciences et en éthologie, Guy Theraulaz dirige l’équipe “Dynamiques Complexes et Réseaux d’Interactions dans les Sociétés Animales” au Centre de Recherches sur la Cognition Animale à l’Université Paul Sabatier à Toulouse. Ses recherches portent sur les mécanismes comportementaux et cognitifs qui gouvernent les comportements collectifs des sociétés animales et les phénomènes d’intelligence collective. Depuis 20 ans, il travaille également à la conception de nouvelles techniques inspirées du comportement des insectes sociaux en informatique et en robotique collective.
    En 1996, il a reçu la médaille de Bronze du CNRS pour ses travaux sur l’Intelligence en essaim. Il est l’auteur d’une centaine d’articles scientifiques. Il est par ailleurs co-éditeur et co-auteur de cinq ouvrages.
     

    Bibliographie générale

    •  Bonabeau, E. & Theraulaz, G. 2000. L’Intelligence en essaim, Pour La Science, N°271, pp. 66-73.
    •  Bonabeau, E., Dorigo, M. & Theraulaz, G. 1999. Swarm Intelligence: From Natural to Artificial Systems. Oxford University Press.
    •  Camazine, S., Deneubourg, J.L., Franks, N., Sneyd, J., Theraulaz, G. & Bonabeau, E. 2001. Self-Organization in Biological Systems. Princeton University Press.
    •  Theraulaz, G., Gautrais, J., Blanco, S., Fournier, R. & Deneubourg, J.L. 2003. Le comportement collectif des insectes, Pour La Science, 314, pp. 116-121.
    •  Theraulaz, G. 2010. L’intelligence collective des fourmis, Le courrier de la Nature, 250: 46-53.
    •  Theraulaz, G., Picarougne, F. & Jost, C. 2012. Voyage au centre des termitières et des fourmilières, Pour La Science, 420: 36-43.
    •  Theraulaz, G., Perna, A. & Kuntz, P. 2012. L’art de la construction chez les insectes sociaux, Pour La Science, 420: 28-35. 

    Informations complémentaires

    • Lieu : H432, 4e étage, Centre Biomédical des Saints-Pères, 45 rue des Saints-Pères, 75006 PARIS
    • Heure : 11h00