Programme de recherche
Structural Dynamics and Complex Systems
Ce programme de recherche explore les structures dynamiques qui organisent les systèmes complexes, qu’ils soient biologiques, cognitifs, techniques ou socio-techniques.
Les systèmes contemporains — réseaux énergétiques, organisations humaines, intelligences artificielles, infrastructures technologiques — présentent des dynamiques similaires : propagation d’informations, régulations distribuées, transitions de régime, instabilités et phénomènes d’auto-organisation.
Malgré la diversité des domaines, ces dynamiques semblent partager des invariants structurels. Le programme vise à identifier et formaliser ces invariants afin de proposer un cadre scientifique transversal pour l’analyse des systèmes complexes.
L’objectif est d'introduire une couche structurelle intermédiaire permettant :
- de mieux comprendre les dynamiques globales d’un système,
- de diagnostiquer ses régimes de fonctionnement,
- d’identifier les tensions et transitions possibles,
- et de faciliter l’intégration entre modèles hétérogènes.
Axes de recherche
Le programme se structure actuellement autour de plusieurs axes scientifiques complémentaires.
Dynamiques structurelles des systèmes complexes
Développement d’un cadre théorique permettant de décrire les systèmes complexes à partir d’un ensemble minimal de contraintes structurelles, d’opérateurs dynamiques et de signatures observables.
Ce travail explore notamment :
- les invariants dynamiques des systèmes complexes,
- les transitions de régime,
- les mécanismes de propagation et de régulation,
- les configurations structurelles récurrentes.
- Architectures computationnelles
Exploration d’architectures computationnelles capables d’exploiter ce cadre structurel pour analyser et explorer les dynamiques de systèmes complexes.
Ces travaux portent sur :
- les architectures d’analyse structurelle,
- les moteurs computationnels pour systèmes dynamiques,
- l’intégration avec les modèles existants en IA et simulation.
Cognition et dynamiques mentales
Un ensemble de travaux étudie également les dynamiques cognitives humaines sous l’angle des systèmes complexes.
Ces recherches s’intéressent notamment :
- aux structures dynamiques de l’expérience cognitive,
- aux réseaux cognitifs distribués,
- aux processus d’émergence et de transformation des états mentaux.
Publications et travaux
Une partie des travaux issus de ce programme est disponible en libre accès.
👉 Les articles et documents de recherche peuvent être consultés sur Zenodo :
Document Zéro – Programme de recherche fondateur pour l'analyse structurelle des systèmes complexes
A Minimal Axiomatic Framework for Cross-Domain Dynamic Organisation
Internal Transformation of Complex Systems: An Epistemological Information-Based Framework
Ces publications couvrent différents aspects du programme :
- cadres théoriques pour l’analyse des systèmes complexes
- modèles conceptuels de dynamiques structurelles
- architectures computationnelles exploratoires
- analyses de dynamiques cognitives.
Publications en review
Plusieurs publications issues de ce programme sont actuellement en cours d’évaluation dans différentes disciplines.
Ces travaux concernent notamment :
- ingénierie de l’intelligence artificielle,
- science des systèmes complexes,
- robotique et systèmes autonomes,
- cognition et psychologie,
- mathématiques appliquées aux dynamiques complexes.
Ces publications visent à approfondir et formaliser les différentes dimensions du cadre proposé.
Objectif du programme
À terme, ce programme cherche à contribuer à l’émergence d’un cadre scientifique transversal pour l’analyse et la compréhension des dynamiques complexes.
En combinant théorie, méthodologie et architectures computationnelles, il vise à fournir de nouveaux outils conceptuels pour :
- l’analyse des systèmes complexes,
- la conception d’architectures adaptatives,
- et la compréhension des dynamiques cognitives et organisationnelles..