1er janvier 2003
Notes par Jean-Paul Baquiast

La vie artificielle

La vie artificielle Où la biologie rencontre l'informatique Jean-Philippe Rennard Vuibert Informatique - 2002 400 pages

Jean-Philippe Rennard est docteur en économie, ancien enseignant-chercheur à l'université de Grenoble. Il est aujourd'hui dirigeant d'entreprise et consultant auprès d'entreprises d'informatique. Il a publié de nombreux articles ainsi qu'un ouvrage sur les processus d'industrialisation tardive. Il est par ailleurs créateur d'un site web remarquable consacré à la Vie artificielle, accessible en français et en anglais: http://www.rennard.org/alife/ Il est bien connu de notre revue. Nous avons publié une interview le 11 mars 2001 ainsi que plusieurs chapitres du livre aujourd'hui présenté, "La vie Artificielle", qu'il avait bien voulu nous confier. Il s'intéresse aussi avec nous au livre de Stephen Wolfram, A New Kind of Science (voir article, ainsi que notre dossier). Conformément à sa politique de grande ouverture sur l'Internet, l'auteur a ouvert un site très riche consacré à son livre, avec de nombreuses démonstrations et illustrations, utilisant des applets téléchargeables, qui font de ce site le complément indispensable du livre http://www.rennard.org/iva/. On lira aussi avec intérêt la préface à l'ouvrage proposée par Daniel Mange, professeur d'informatique et directeur du Laboratoire des Systèmes Logiques à l'Ecole Polytechnique de Lausanne. Ce Laboratoire et cette Ecole sont, on l'oublie quelquefois en France face à la richesse de la recherche anglo-saxonne, un pôle de première grandeur, notamment dans le domaine des matériaux programmables et évolutionnaires. Ceux-ci seront une composante essentielle dans la mise au point d'automates intelligents capables de s'auto-maintenir et de s'auto-complexifier au plan notamment des composants physiques

On n'est jamais mieux servi que par soi-même. Nous pouvons donc légitimement commencer cette présentation par la façon dont l'auteur présente lui-même son ouvrage, sur le site qui lui est consacré  http://www.rennard.org/iva/

"Vie : état de ce qui n'est pas inerte.
Vie artificielle : domaine de recherche destiné à préciser la définition précédente.

Cette formule illustre avec humour l’objet de ce livre : une discipline encore mystérieuse qui regroupe informaticiens, philosophes ou biologistes. Elle a pour objet de mieux comprendre ce qu'est la vie en recherchant et en tentant de reproduire les processus généraux qui la gouvernent. Mais elle cherche aussi à transposer les mécanismes du vivant au sein d'algorithmes et d’artefacts spécifiques (biomimétiques) à l'efficacité souvent époustouflante.

Ce livre vous invite à un fascinant voyage au cœur de cette discipline. Vous y rencontrerez les univers virtuels des automates cellulaires et la «matière programmable» mais aussi des colonies de fourmis, un groupe de basilosaures ou des robots évolutifs et autres créatures purement algorithmiques.

Accompagné de nombreuses illustrations et d’une riche bibliographie, ce texte introductif est destiné au public de culture scientifique comme aux étudiants et professionnels intéressés. Il introduit le sujet d'une manière claire, accessible et rigoureuse, en présentant tant les concepts essentiels que les nombreuses applications pratiques."

Nous ne pouvons qu'approuver ces quelques phrases, qui précisent bien les objectifs et le public visés par le livre. Mais nous devons faire davantage, car l'ouvrage est à la fois original et riche en idées et thèmes à approfondir. Il est conforme à l'idée que nous nous faisons de ce que devrait être un ouvrage scientifique destiné au grand public, dans un pays comme la France où ce genre d'exercice n'est finalement que très peu pratiqué par les chercheurs.

Pour notre part, nous sommes dans cette revue convaincus d'être engagés ces temps-ci dans la plus grande révolution qu'ait jamais connue non seulement l'humanité mais aussi la vie terrestre. On sait que de tous temps, ceux qui réfléchissaient un peu s'estimaient contemporains sinon acteurs de grandes révolutions. Beaucoup d'arguments sérieux donnent cependant à penser que cette fois, le moment est venu.

Ce livre de Jean-Philippe Rennard, La vie artificielle, nous paraît un argument fort pour conforter cette thèse. Nous y voyons comment, par petites touches, les solutions artificielles imitent les solutions introduites sur Terre par l'évolution biologique. Bien plus, elles ouvrent d'autres voies, jusque là ignorées par la vie. Dans certains cas même, ces voies sont sans doute si originales que les scientifiques ayant réalisé les programmes ne comprennent pas les structures sous-jacentes adoptées par les entités artificielles, ou les raisons de leur émergence.

Un excellent panorama

Avec sa discrétion habituelle, l'auteur ne fait pas de ces questions profondes le principal argument de son ouvrage. Avant de philosopher, il faut en effet bien savoir de quoi l'on parle. Jean-Philippe Rennard a voulu réaliser, nous dit-il, un manuel présentant et discutant les nombreuses recherches menées depuis une trentaine d'années dans le monde autour de la vie artificielle, discipline non encore reconnue. Disons tout de suite que cette contribution pédagogique s'imposait, notamment à l'intention d'un public français qui dans sa très grande majorité ignore tout de ces questions.

Le fait qu'il soit écrit en français représente aussi un atout très important. En effet, à ce jour, en dehors des essais de Jean-Louis Dessalles (http://www.automatesintelligents.com/biblionet/2001/mai/dessalles.html) et de Jean-Claude Heudin (http://www.automatesintelligents.com/interviews/2002/aou/heudin.html), il n'existait pas d'ouvrage de cette ambition encyclopédique et de cette actualité. Les chercheurs du domaine pratiquent généralement l'anglais et n'en souffrent pas. Il n'est pas de même du public généraliste à qui cet ouvrage est aussi destiné. Il était donc urgent qu'un travail ambitieux soit publié en français sur la vie artificielle.

Il faut bien dire que l'ignorance française sur ces questions est sidérante. Qu'on nous permette un a-parte. Ainsi, à la une du Monde (13/12/02) Philippe Sollers nous invite à "penser" en évoquant sur cette question de la pensée (Qu'est-ce que penser, et pourquoi pense-t-on à ceci plutôt qu'à cela ?) les travaux de Martin Heidegger. Sollers a raison de lancer cette exhortation. Malheureusement, la suite de son article ne nous fournit aucune piste susceptible de nous détacher de la contemplation béate des Star Academy ou autres. On n'y trouve que les mondanités dont cet auteur chéri des médias est prodigue. N'y cherchez pas notamment de réflexion un peu approfondie sur les grandes découvertes des sciences cognitives contemporaines relatives à la pensée et à l'évolution, qu'elles soient "naturelles" ou "artificielles". Avec Sollers, on reste bien ne lui en déplaise dans la France moisie des idées, ignorant tous les travaux sérieux qui se font parfois chez nous mais surtout ailleurs dans le monde sur ce que seront très vraisemblablement les thèmes principaux de la pensée du 21e siècle.

Il est probable que ni Sollers ni aucun des soi-disant intellectuels qui donnent le bon ton parisien ne liront jamais Rennard. Ce sera bien dommage pour eux. Le livre est d'abord, il est vrai, et comme le voulait son auteur, un manuel qui présente pratiquement toutes les disciplines contribuant à cette méta-discipline qu'est la vie artificielle. Chacune est résumée en quelques phrases, sous une forme vraiment pédagogique, rappelant ses origines, ses références, les liens qu'elle entretient avec les autres, les perspectives qu'elle ouvre. En les replaçant dans leur contexte historique et scientifique, l'auteur en propose une analyse critique indispensable pour qui ne veut pas se perdre dans le paysage touffu et mouvant dessiné par les travaux sur la vie artificielle depuis une trentaine d'années. Enfin, le livre et le site Internet qui lui est associé fournissent au lecteur intéressé par la programmation, des outils et des applets (éléments de programmes) permettant à chacun de réaliser ses propres entités sur son ordinateur ou son site web personnel. Aujourd'hui, chaque homme cultivé devrait pratiquer la programmation. De tels outils ne sont donc pas superflus. Mais que les lecteurs non-programmeurs se rassurent, ils pourront survoler ces passages techniques sans rien perdre du fil de l'ouvrage.

Nous disposons également avec ce livre d'une bibliographie extensive. Il semble que pratiquement tout ce qui a été publié sur ces sujets ait été lu et soit référencé par l'auteur. On ne peut à cet égard qu'admirer la puissance de travail et la méthode véritablement scientifique qu'il déploie pour nous fournir les sources permettant si nous le souhaitons d'approfondir chacune des voies de recherche mentionnées. Un seul ouvrage n'a pas été analysé, compte tenu du fait qu'il a été publié trop tard pour être intégré au manuscrit : il s'agit du livre se voulant révolutionnaire de Stephen Wolfram, A New Kind of Sciences, consacré aux automates cellulaires (voir notre dossier http://www.automatesintelligents.com/labo/2002/juin/doswolfram.html). Mais Rennard, qui reconnaît cette lacune inévitable, a replacé le travail de Wolfram dans l'histoire déjà ancienne des automates cellulaires, ce qui, soit dit en passant, retire un peu de poids aux affirmations de ce dernier relatifs à la grande originalité de son œuvre.

Un autre point digne d'être évoqué est le fait que l'auteur n'hésite pas à présenter chaque fois que nécessaire les connaissances permettant de bien replacer les travaux relatifs à la vie artificielle dans l'ensemble des connaissances relatives à la biologie et à la physique. L'annexe consacrée notamment à la biologie est ici exemplaire. Elle constitue une présentation synthétique précieuse permettant de faire les liens entre les organismes vivants et les organismes artificiels, et mérite d'être lue en tant que telle par tous ceux ayant un peu oublié l'histoire du darwinisme et de la génétique.

En ce qui nous concerne, sous cet angle pédagogique, le livre nous a beaucoup apporté. Nous pensions sottement connaître l'ensemble des questions évoquées : il n'en était rien. Grâce à Jean-Philippe Rennard, certaines confusions ou approximations pourront être maintenant bannies. Il en sera certainement de même pour tous les étudiants et chercheurs jeunes ou moins jeunes qui le liront.

Approfondir les questions

Mais au-delà de ce but avoué et atteint, La Vie Artificielle nous propose une vue beaucoup plus grandiose de l'univers et de l'évolution. C'est tout l'art de son auteur de l'avoir fait implicitement, par petites touches, en ne s'égarant pas dans la métaphysique. Sans prétendre apporter des réponses aux innombrables questions scientifiques et philosophiques, il les évoque. Nos lecteurs reconnaîtront les principales de celles que nous nous posons tous les jours à la lecture des ouvrages spécialisés en robotique et en intelligence artificielle :

- Existe-t-il des lois sous-jacentes, prenant la forme d'algorithmes simples, organisant de façon commune l'évolution de tous les systèmes du monde, physique, biologique et artificiel ? Plus généralement, le monde est-il ou non un vaste ordinateur (numérique et/ou analogique)?

- En cas de réponse affirmative, peut-on espérer découvrir ces lois à partir des modèles fournis par l'évolution artificielle ?

- Dans la mesure où l'évolution des systèmes artificiels divergerait de celle des organismes vivants, en échappant notamment au contrôle de l'homme, verrait-on progressivement émerger un monde artificiel capable de s'adapter aux contraintes futures de l'environnement, mieux que ne le feraient des entités biologiques ? Dans ce cas, celles-ci pourraient-elles ou non espérer entretenir des relations de co-évolution avec les entités artificielles ?

Sur ces questions, nous sommes persuadés que Jean-Philippe Rennard ne manque pas d'idées ou d'hypothèses. Il serait intéressant que, s'affranchissant des précautions scientifiques indispensables à la réalisation de ce premier ouvrage, qu'il nous livre un jour le fond de sa pensée. Ceci pourrait se faire à l'occasion de la discussion des thèses de Stephen Wolfram, qu'il nous a promise et qu'il est certainement un de ceux en France le mieux à même de mener

Rappel: voir le site du livre  http://www.rennard.org/iva/. On y trouvera notamment la table des matières traitées que nous n'avons pas jugé utile de reproduire ici

PS: Le n° 360 de La Recherche, janvier 2003, consacre un dossier à Stephen Wolfram et à la question de l'Univers calculable (Voir dans ce numéro notre rubrique d'actualité), dossier nous laissant un peu sur notre faim. Comptons donc ici sur Jean-Philippe Rennard pour le compléter .

Automates Intelligents © 2003