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Agenda

  • Tue
    19
    Dec
    2017

    COPIL XSYS - 2nd Semestre 2018

    Salle du Conseil - Université de Toulouse (41, allée Jules Guesde - Toulouse)

Qui sommes-nous ?

L’XSYS – Institut d’Etudes des Systèmes Complexes de Toulouse, regroupe les acteurs de Toulouse et de la région Occitanie de la complexité. L’XSYS développe une expertise des « systèmes complexes » s’appuyant sur une rigoureuse approche méthodologique interdisciplinaire et transversale pour analyser, comprendre et agir sur l’ensemble des enjeux qui nécessitent de dépasser les approches cloisonnées traditionnelles.

En complément du renouvellement global de la démarche scientifique, l’XSYS a défini trois thèmes de recherche prioritaires en lien avec les forces et l’importance des défis académiques, sociétaux et économiques locaux :

Réseaux Dynamiques
Déplacements Collectifs & Mobilité
Adaptation aux risques

Pour en savoir plus, cliquez ici

Les Systèmes Complexes

Qu'est-ce qu'un Système Complexe ?

Un système complexe est un ensemble constitué de nombreuses entités dont les interactions produisent un comportement global qui ne peut être facilement expliqué à partir des seules propriétés individuelles de ses constituants. On parle d’émergence. « Complexe » n’est pas « compliqué » au sens où par exemple le nombre important d’entités d’un système ne suffit à le rendre complexe.

Les systèmes complexes présentent des dynamiques multi-échelles et des phénomènes de cascades que nous avons du mal à analyser, à comprendre et à prédire, résultant souvent de boucles de rétroactions non linéaires, plus ou moins explicites, des individus sur le comportement du système, ou encore d’influences stochastiques de l’environnement.

La science de la complexité s’attache à développer des outils et des méthodes permettant l’étude de ces systèmes : analyse, description, conception, modélisation, prédiction, contrôle.

(voir la définition de la Complex Systems Society)

Pourquoi prendre en compte les Systèmes Complexes aujourd’hui ?

Le développement de l’informatique et des technologies numériques à la fin des années 90 et leur diffusion à grande échelle a rapidement permis d’envisager un accès renouvelé des scientifiques au domaine « fermé » des systèmes complexes. Puissance de calcul, capacité de stockage, automatisation des processus, interopérabilité des données, autorisent la création et le traitement de bases de données volumineuses, variées et dynamiques, ainsi que la description puis la mise en place de modèles et de simulations de systèmes « complexes ». Aujourd’hui les études portent sur les systèmes physiques, biologiques et sociaux et touchent des domaines aussi divers que ceux des nouveaux réseaux sociaux de l’internet, de la biologie des systèmes et de la biologie computationelle, de l’intelligence collective ou de la logistique, pour ne citer que quelques exemples.

Map of Complexity

Quels sont les Domaines concernés ? Les Publics cibles ?

La science des systèmes complexes est interdisciplinaire. Elle est aussi un domaine où la compréhension des objets en jeu est à la fois un verrou pour les équipes de recherche, un enjeu de développement pour la puissance publique (collectivités) et une nécessité pour la création de services et de technologies innovants pour les acteurs économiques. 

Quels sont les laboratoires et instituts qui contribuent à la recherche en systèmes complexes ?

International et européen : Il existe plusieurs centaines de centres de recherche et de start-ups dont l’activité principale relève de l’étude des systèmes complexes. La Complex Systems Society est un dispositif d’animation de la communauté. Le Santa Fe Institute aux Etats-Unis ou encore ISI Fundation en Italy

National : Réseau National des Systèmes Complexes 

Régional : Plus de 15 unités de recherche toulousaines affichent des programmes dans le domaine de l’étude des systèmes complexes (voir Compétences / Partenaires).

Quels sont les outils utilisés ?

L’étude d’un système complexe nécessite de disposer de compétences et d’outils permettant sa description, sa modélisation et sa simulation. Il s’agit de définir son périmètre, ses entités élémentaires, les interactions dynamiques multi-échelles dont il est le siège. Il s’agit aussi, en fonction des questions qui sont posées, de décider des outils d’analyse adéquats ou de la construction de nouveaux outils.

Complex Systems Organizational Map

Les outils récents sont au croisement de la statistique, de l’informatique, de la théorie des graphes ou de la physique (machine learning, statistical learning, data mining, random network, agent-based models, …), et utilisent les concepts disciplinaires de la biologie ou de la sociologie (multi-scale, community, self-organisation, weak and strong ties, …).