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ISCN Inauguration, May 9th, 2012

Inauguration de l’ISCN

Institut des Systèmes Complexes en Normandie

Mercredi 9 mai 2012
Amphi Lesueur, UFR-ST
Université du Havre
PRES Normandie Université

25 rue Philippe Lebon, 76600 Le Havre
(plan d’accès ici)

 

1. Présentation de l’ISCN – Institut des systèmes complexes en Normandie (http://isc-n.fr)

l’ISCN est avant tout un réseau de chercheurs normands qui s’est constitué suite à l’intérêt de collègues pour développer une approche interdisciplinaire sur les systèmes complexes. Ce thème scientifique connaît un essor assez important aujourd’hui en raison des approches transverses qu’il promeut et qui nécessitent la mise en place de réseaux et d’instituts pour favoriser le dialogue des disciplines.

Après quelques années d’animation de conférences, de séminaires, de publications d’ouvrages, de coordination de numéros spéciaux de revues sur ce thème, un réseau normand de chercheurs a souhaité mieux se faire identifier sous le label d’un institut régional : il s’agissait tout d’abord de discuter d’interdisciplinarité dans nos sciences respectives avant de se soucier de statut juridique. Celui-ci a ensuite été étudié pour finalement aboutir à la proposition d’un statut de GIS – Groupement d’Intérêt Scientifique – ayant pour vocation de regrouper tous les établissements d’enseignement supérieur et de recherche en Normandie, s’intéressant à une mise en réseau de compétences sur les systèmes complexes.

Trois journées de “lancement” de cet institut, dans ce cadre, ont eu lieu sur les 3 sites, au Havre, à Rouen et à Caen entre 2010 et 2011, auxquels ont participé des collègues de plusieurs établissements normands : les universités du Havre, de Rouen, de Caen, l’INSA de Rouen, l’ENSI de Caen, Rouen Bussiness School, l’ESITPA, l’IDIT, l’ESIGELEC.

Nous avons eu immédiatement le soutien du réseau national des systèmes complexes – RNSC – dirigé successivement par Paul Bourgine puis Edith Perrier qui sont venus tous les deux présider ces journées de lancement. L’ISCN est aujourd’hui présenté dans le RNSC comme l’un des 4 instituts régionaux, avec Paris-Ile de France, Lyon et Rennes. Nous venons d’obtenir ainsi, pour 2012, un soutien financier du RNSC, pour l’animation de l’ISCN.

Les activités de l’ISCN sont nombreuses et les dernières peuvent être obtenues depuis le site web : http://isc-n.fr. On y trouvera également des membres normands déjà inscrits et plus largement des membres hors de la Normandie, en France ou à l’étranger qui s’intéressent aux activités de l’institut. Des membres honoraires de renommée internationale nous apportent leur soutien scientifique  : Pierre Auger (Académie des sciences), Paul Bourgine (Polytechnique, fondateur du RNSC), Marco Dorigo (IRIDIA, Bruxelles), Otto Rössler (Univ. de Tubingen), Leon O. Chua (Berkeley, USA), James Yorke (Maryland).

2. Objectifs de la journée du 9 mai

Après les trois premières journées de lancement de l’ISCN, après la reconnaissance de cet institut par le RNSC, réseau national des systèmes complexes, après son adhésion au projet UniTwin UNESCO CS-DC, Campus numérique des systèmes complexes et après la proposition de statut de GIS – groupement d’intérêt scientifique – qui a déjà été adopté dans plusieurs établissements normands d’enseignement supérieur et de recherche, il devenait important de marquer cette évolution qui permet de mieux identifier cet institut et son rayonnement dans les deux régions normandes, en montrant les enjeux de ses interactions avec leurs milieux sociaux-économiques.

3. Programme

Mercredi 9 mai 2012
Amphi Lesueur, UFR-ST
Université du Havre
PRES Normandie Université

  • 09:45 – 10:15 – Accueil des participants
  • 10:15 – Ouverture des journées
  • 10:20Mot d’accueil de Camille Galap, président de l’université du Havre
  • 10:30Intervention du Président du pôle de compétitivité Nov@log, apport de la recherche sur les systèmes complexes au monde socio-économique
  • 10:45 - Edith Perrier, directrice du RNSC, réseau national des systèmes complexes, “Différentes visions de la complexité”
  • 11:15 - Pause café
  • 11:30 - Paul Bourgine, projet UniTwin UNESCO CS-DC, “Pour un campus numérique des systèmes complexes”
  • 12:00 – 13:40 – Pause déjeuner
  • 13:45Leon O. Chua, Berkeley (USA), Prix Kirchoff 2005, “Edge of Chaos is the Origin of Complexity”
  • 14:45Denise Pumain, Prix Vautrin Lud de Géographie 2010
  • 15:30 – Pause Café
  • 15:45Pierre Auger, Académie des Sciences, “Emergence dans les systèmes dynamiques complexes – agrégation de variables en dynamique des populations”
  • 16:30 – Annonce de l’agenda des manifestations de l’ISCN & Clôture de la journée par Joël Alexandre, président du PRES Normandie Université

4. Inscription

Il n’y a pas de frais d’inscription, l’entrée à cette journée est libre et vous êtes les bienvenus. Pour faciliter l’organisation, il est préférable de nous prévenir, si possible, de votre venue, en envoyant un email à nathalie.corson@gmail.com.

Le repas de midi est à la charge de chaque particpant. La brasserie / restaurant universitaire à la maison de l’étudiant est à votre disposition, par exemple.

5. Comité d’organisation

  • M.A. Aziz-Alaoui, LMAH, Université du Havre
  • Vlad Barbu, LMRS, Université de Rouen
  • Cyrille Bertelle, LITIS, Université du Havre
  • François Bourdon, GREYC, Université de Caen
  • Maroua Bouzid, GREYC, Université de Caen
  • Jean-Guy Caputo, INSA de Rouen
  • Estelle Cherrier, GREYC, ENSICAEN
  • Abdelkhalak El-Hami, LOFIMS, INSA de Rouen
  • Bernard Elissalde, IDEES, Université de Rouen
  • Janine Guespin, LMDF, Université de Rouen
  • Maryvonne Holzem, Lidifra, Université de Rouen
  • Jacques Labiche, LITIS, Université de Rouen
  • Victor Norris, MERCI, Université de Rouen
  • Damien Olivier, LITIS, Université du Havre
  • Thierry Saint-Gérand, IDEES, Université de Caen

6. Biographie des invités

Edith PERRIER, directrice du RNSC

Edith Perrier, directrice de recherche à l’IRD (Institut de Recherche et Développement), coordonne depuis 2009, le RNSC (Réseau National des Systèmes Complexes) et promeut son développement sous la forme d’un réseau de réseaux scientifiques thématiques et/ou territoriaux sous la forme d’instituts régionaux.

Elle a créé en 1999 et dirigé l’unité de recherche GEODES, qui a évolué en 2009 en l’une des premières UMI (Unité Mixte Internationale), UMMISCO (Unité de Modélisation Mathématique et Informatique des Systèmes Complexes) à laquelle est rattaché le programme doctoral international de modélisation des systèmes complexes (PDI MSC).

Ingénieur à l’ORSTOM (devenu aujourd’hui l’IRD), depuis 1987, elle soutient une thèse en 1994 puis une habilitation en 2003, à Paris 6. Elle devient alors directrice de recherche en 2004 et occupe parallèlement le poste de secrétaire générale de l’ISC-PIF (Institut des systèmes complexes de Paris-Iles de France) et du RNSC. Sa contribution scientifique la  plus reconnue concerne la modélisation fractale de la géométrie du sol en relation avec son fonctionnement hydrodynamique  (médaille  de  vermeil  Académie  agriculture,  conférences  invitées  France, USA, Suisse, UK, Espagne, Mexique) avec  environ 150  citations  sur  les articles ayant  trait au modèle PSF qu’elle a imaginé pour quantifier et simuler des structures poreuses multi-échelles virtuelles. Il s’agit en fait d’un modèle de percolation multi-échelles dont elle a repris l’étude théorique depuis peu car il présente des propriétés intéressantes et généralisables à d’autres types d’applications concernant, par exemple, les interactions entre la structure spatiale de milieux naturels et la dynamique de populations écologiques. Elle a coordonné et coordonne de nombreux développements logiciels et d’importants projets nationaux et internationaux.

Paul BOURGINE, porteur du projet UniTwin UNESCO, CS-DC, Campus numérique des systèmes complexes

Paul Bourgine, directeur de recherche à l’école polytechnique, est l’un des contributeurs les plus remarquables au développement de la science des systèmes complexes au niveau national et international. Il a fondé puis dirigé de 2006 à 2009, les GIS RNSC (Réseau National des Systèmes Complexes) et ISC-PIF (Institut des Systèmes Complexes, Paris-Ile-de-France) ; il a été le premier président de l’organisation européenne ECSS (European Complex System Society)1 ; il a dirigé jusqu’en 2009 le Centre de Recherche en Epistémologie de l’Ecole Polytechnique (CREA).

Il a initié et organisé de nombreuses conférences internationales les plus renommées dans leur domaine dont notamment Economics and Artificial Intelligence (1986, 1990), European Conference of Artificial Life (1990), European Conference on Complex Systems (2005). Il a encadré plus de 30 thèses, piloté plus de 35 projets de recherche, écrit plus de 80 articles de recherche et coordonné de nombreux ouvrages scientifiques.

Après une première thèse en Economie (1983), une seconde thèse en Science Cognitive (1989), il s’est intéressé aux systèmes complexes adaptatifs (« Towards a practice of Autonomous systems », MIT-Press, 1992, écrit avec Francisco Varela), notamment dans le cadre des dynamiques d’apprentissage co-évolutionnaires, de la cognition sociale (« Cognitive Economics: an interdisciplinary approach », 2004, écrit avec Jean-Pierre Nadal) et de la morphogenèse (« Morphogenesis: origins of patterns and shapes », Belin 2006 puis Springer 2010, écrit avec Annick Lesne). Une part importante de ses recherches actuelles porte sur la reconstruction et la résilience des dynamiques multi-échelles qu’il analyse dans les systèmes naturels et artificiels et dont il promeut le développement au sein des organisations scientifiques qu’il initie, pilote ou suggère.

Leon O. CHUA, prix Kirchhoff 2005

Professeur au département de : « Electrical Engineering and Computer Sciences » à l’université de Berkley, Californie, USA.

Ses résultats, qu’ils soient en mathématiques appliqués, en ingénierie électrique ou dans le domaine de la dynamique non linéaire et des réseaux de neurones font référence. Comme de nombreuses grandes découvertes, celle du MEMRISTOR, « le 4ème élément manquant » faite en 1971, restera dans l’ombre durant 37 années, avant qu’une implémentation physique n’en soit faite. Depuis, beaucoup de scientifiques ont souligné l’importance extrême de cette découverte, et ont cité le professeur L. Chua comme nobélisable.

Ses nombreux travaux lui ont valu de nombreux prix, en particulier la prestigieuse médaille KIRCHHOFF en 2005, mais aussi le prix Mac Van Valkenburg (1995 et 1998), le prix Alexander von Humboldt Senior US Scientist (1982), le prix Frederick Emmons (1974), le prix Baker IEEE (1973), le prix IEEE Circuits and Systems Society Golden Jubilee Medal (2000), ainsi que plusieurs autres prix IEEE, ou celui des 15 meilleurs auteurs les plus cités en ingénierie (2002). L. Chua est Docteur Honoris-Causa de l’université du Havre et 11 autres fois Honoris-Causa de différents universités à travers le monde (Allemagne, Italie, Pologne, Roumanie, Espagne, Hongrie, Japon, Suisse, …).

Après un master of sciences en 1961 au Massachusetts Institute of Technology (le célèbre MIT), il obtient un doctorat (Ph.D) à l’University de l’Illinois en 1964. Une carrière absolument riche, au cours de laquelle il a publié plus de 500 articles et plus d’une douzaine de livres. Professeur à Berkley, il a occupé plusieurs postes d’importance aux Etats-Unis ou dans d’autres pays. En particulier, il est directeur d’un grand laboratoire (dit NOEL) Nonlinear Electronics Lab at the University of California, Berkeley, menant des recherches de pointe, fondamentales ou appliquées. Il dirige la collection de l’éditeur international « World Scientific » sur la dynamique non linéaire, collection de très haut niveau et d’une sélectivité de premier plan. Il est le père et l’éditeur en chef de la revue internationale « Journal of Bifurcation and Chaos » dont le haut niveau scientifique et l’originalité n’ont d’égal que sa renommée internationale. Il est aussi Chairman du célèbre institut IEEE CAS Fellow committee (de 1995-2000), la principale association professionnelle technique du monde, encourageant l’innovation par les publications, les conférences, le développement de normes dans le domaine de l’ingénierie électrique et électronique, il y a franchi tous les grades et est toujours l’un des porteurs de cette institution mondiale.

Pendant toutes ces années il n’a cessé de bâtir et apporter sa contribution dans différents domaines scientifiques : Réseaux cellulaires (CNN), Réseaux non-linéaires, Circuits non linéaires et Systèmes, … Technologies CNN et réseaux de neurones, Bifurcations et chaos, Dynamique non linéaire et systèmes complexes. Considéré comme le “père de la théorie des circuits non linéaires et des réseaux neuronaux cellulaires”, il est aussi l’inventeur du fameux circuit de Chua et est le premier à en avoir conçu la théorie. Dans ce domaine de l’électronique, son circuit et diode non linéaire, ainsi que le modèle mathématique qu’il a mis en place, ont fourni un sujet d’étude à des milliers de chercheurs, mathématiciens, informaticiens ou électroniciens et physiciens, objet d’application de la théorie du chaos, de la synchronisation et du contrôle des bifurcations.

Denise PUMAIN, prix Vautrin Lud 2010

Professeur à l’UMR CNRS Géographie-cités, La Sorbonne, Paris, les domaines de recherche de Denise Pumain sont l’étude des systèmes de villes dans le monde et de leurs dynamiques, par analyse ou par modélisation. Plus généralement, le contexte de ses recherches concerne la complexité en sciences humaines et sociales et la géographie théorique.

Elève à l’ENS Fontenay-aux-Roses de 1965 à 1969, elle obtient son agrégation de géographie en 1969, sa thèse de troisième cycle à Paris en 1974 puis sa thèse de doctorat es lettres et sciences humaines à Paris en 1980.

Assistante puis Maître assistante à Université Paris I de 1970 à 1981, elle est chargée de recherche à l’INED de 1981 à 1985, puis professeur successivement à Paris XIII (1986 à 1989) puis à Paris 1, Sorbonne en 1989. Elle occupe la fonction de Recteur à l’académie de Grenoble de 2000 à 2001.

Denise Pumain reçoit de nombreuses distinctions : médaille de bronze du CNRS en 1984, prix DATAR en 1990, chevalier de la Légion d’honneur en 1999, docteur Honoris Causa de l’Université de Lausanne en 2003, membre correspondant de l’Académie des sciences autrichienne en 2009, officier de l’Ordre national du mérite en 2009, médaille d’argent du CNRS en 2010, bourse de scientifique expérimenté du Conseil Européen de la Recherche en 2010. Elle obtient la distinction internationale la plus prestigieuse en Géographie (comparée souvent au Prix Nobel pour cette discipline), le Prix Vautrin Lud en 2010.

Ses activités scientifiques sont nombreuses, auteurs de nombreux livres de rayonnement international, elle fonde et dirige la revue européenne de géographie Cybergeo depuis 1996. Elle dirige également l’UMR Géographie-cités de 1992 à 2000 ainsi que le GDR Libergeo de 1998 à 2005 puis le GRD européen S4 depuis 2006.

Pierre AUGER, membre de l’Académie des Sciences

Pierre Auger, directeur de recherche à l’IRD, a été élu, le 18 Novembre 2003, membre de l’Académie des sciences. Il dirige actuellement l’UMI (Unité Mixte Internationale) UMMISCO (Unité de Modélisation Mathématique et Informatique des Systèmes Complexes).

Son domaine de recherche concerne la modélisation mathématique des systèmes biologiques. Il a développé une approche originale de l’intégration des niveaux d’organisation de ces systèmes complexes, qui permet de nombreuses applications, en agronomie ou en médecine par exemple. Il s’agit de méthodes d’agrégation de variables dans les systèmes dynamiques. Les modèles “agrégés” constituent un outil efficace pour étudier les interactions entre niveaux d’organisation et les phénomènes d’émergence.

Ces méthodes ont été appliquées à la dynamique des populations et des communautés, pour la prise en compte des comportements individuels dans des modèles de population et pour la description de la dynamique spatiale d’une population dans des environnements hétérogènes.

Les applications pratiques de ses recherches sont importantes. Par exemple, en collaboration avec l’Institut national de recherche halieutique au Maroc (INRH), Pierre Auger a modélisé la dynamique des pêcheries de sardines sur plusieurs façades de l’Atlantique. Ou encore, en collaboration avec des collègues néerlandais, il a contribué à la modélisation de l’endosymbiose par un mécanisme composé de huit étapes successives. En cardiologie, en s’associant avec des chercheurs de l’Inserm, il a développé un modèle de propagation de l’onde de dépolarisation dans la paroi ventriculaire cardiaque, ce qui a permis de montrer que la dispersion de la période réfractaire résultant d’une ischémie était une cause de déclenchement de fibrillation ventriculaire.

 

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