Hypothese Complexite

Biosphère : un environnement en limite de déséquilibre

La biosphère est un environnement en déséquilibre permanent qu’il faut constamment ré-équilibrer : les systèmes complexes du vivant s’organisent toujours au maximum de la complexité possible, à la frontière de l’instabilité.

Les points blancs représentent les écosystèmes qui s’organisent à la limite du domaine de stabilité et non pas de façon plus robuste en dedans (issu du Hors Série "Pour la Science" sur la complexité)

Les systèmes complexes, de manière générale, semblent s'organiser en limite de déséquilibre et présentent une certaine fragilité.

Un système complexe est « fragile » et divergera de sa position d’équilibre tôt ou tard ?

Cette question peut aussi se négocier sous un autre aspect : celle qui consiste à considérer un système complexe comme une machine de turing. La complexité augmentant il est suggéré la croissance corrélée de « points aveugles » c'est-à-dire des classes de problèmes qui ne sont plus calculables. De fait en tant que système complexe, l’atmosphère « bogue » inévitablement tôt ou tard il part en déroute..

H1.1: un système dynamique complexe si on le laisse évoluer seul SE PLANTERA tot ou tard ?

• démontrer que des systèmes suffisamment riches et complexes se plantent toujours.

H1.2: Une intervention exogène est-elle nécessaire pour prévernir de ses plantages réaliser des corrections, pour sortir d'une boucle (attracteur?) ou de ce que les logiciens appellent les points aveugles de la machine de Turing ?

• démontrer que toute machine de Turing a des points aveugles qui la font diverger dans ses calculs.

« point aveugle »

Les « points aveugles » sont des défauts dans la structure logique qui est à la base de ce calcul.

Cette idée rejoint des paradigmes tels que ceux de la thèse de « church-turing » : tout n’est pas calculable, et il y a donc nécessité de choisir des « meta-niveaux » pour résoudre certains problèmes.

Par ailleurs, le problème de l'arrêt est indécidable : ce théorème a une conséquence importante : il n'existe pas de procédé systématique qui, pour un algorithme arbitraire, permet de savoir s'il s'achève pour des données fixées.

Je pense que l’idée est de penser qu’une MTU qui s’applique à un nombre varié et indéfini de problèmes fini effectivement tôt ou tard par tomber sur un problème qui le fait boucler, (ce ne sera peut-être pas le premier pb résolu, ni le deuxième, mais le nième). A ce moment là, notre MTU sera à réinitialiser (coincée dans un état)

Sauf, sauf, exécution d’un ordre « hors-contexte » (au niveau « meta ». Paradoxe de russel, etc.) Exécuter un RESET par exemple. C’est cet ordre qui permet « le contrôle » in fine du système en déroute…

Il doit être possible de calculer en fonction de la complexité du programme, statistiquement, le nombre de boucles possibles. En fait, chaque règle de transition (laissant le pointeur passer de q à q’) est potentiellement source de création d’une boucle.

Paramètres environnementaux sous contrôle ?

Si nous pouvons vérifier l'existence d'une corrélation entre les phénomènes observés et

notre environnement, une autre question émerge:
cette corrélation s'accompagne t-elle

de "corrections" de la part du système qui observe ?

H1: Ces corrélations sont-elles l'expression d'un

système de contrôle ?

J.Vallée : «Une nouvelle analyse sur ordinateur des tendances historiques, que

j'effectuai vers le milieu des années 70, fournit un graphique remarquable montrant des « 

vagues » d'activité qui n'avaient rien de périodique. Fred Beckman et le professeur

Price-Williams (de l'Université de Californie à Los Angeles) découvrirent une ressemblance

entre cette évolution et les « schémas de renforcement » qui sont typiques d'un processus

d'entraînement ou d'apprentissage : le phénomène se comportait comme un système de contrôle

plutôt que comme une expédition de voyageurs extraterrestres."

[...] Si le phénomène OVNI représente un système de contrôle, pouvons-nous le tester pour

déterminer s'il est naturel ou artificiel, ouvert ou fermé ? C'est une des questions les

plus intéressantes que l'on puisse poser à propos du phénomène et elle n'a pas encore reçu

de réponse.»

Difficile de répondre à la question sans une connaissance fine des mécanismes qui

sous-tendent l'équilibre de la biosphère, et de quelle façon nous pourrions noter un

désaccord entre ce qui "devrait être" observé (en termes de dynamique) et ce qui "est"

observé.

Nous pouvons toutefois faire quelques constatations qui suggérent pourquoi un tel

contrôle serait "utile" voire "nécessaire".

Contrôle, anomalies et attracteur

Peut-on relever des anomalies dans l'évolution des paramètres environnementaux à

différentes échelles du temps (contrôle et/ou stabilisation) ? Encore une fois, il semble

difficile de se prononcer en l'état actuel des connaissances. Tout cela ne saurait être que

de la spéculation.

Il est toutefois déjà possible de dresser une liste, des événements climatiques majeurs

relevés et leur évolution au cours du temps. Ces événements s'expliquent-ils parfaitement ?

Présentent-ils des anomalies ?

Modèlisation systèmique

Si les phénomènes observés correspondent à un phénomène de contrôle sur la biosphère (qui

est, déjà en soit, un phénomène complexe non finement modélisable) alors les phénomènes

observés présenteront des caractéristiques similaires à certains réseaux neuronaux "qui

apprennent":

• Ils comporteront des schémas de renforcement permettent de prendre en compte de manière

optimale les changements de comportement à l'intérieur du système, par octroi de récompense

ou de pénalité selon les résultats obtenus. Dans le domaine des RN, les schémas de

renforcement sont appelés « boucles de rétroaction ». Ces boucles de rétroaction permettent

de contrôler les changements. Soit :

• • en parvenant à contrôler l’environnement en dépit des perturbations ( « asservissement

»)

• • en réalisant un système de poursuite, afin de lier l’environnement à une trajectoire

prédéfinie.)

Evolution de paramètres environnementaux

Mise en perspective dans le temps des principaux phénomènes sur lesquels nous disposons de

connaissances.

Atmosphère

Courbe d'évolution des températures

(comparer avec la même courbe, sur une échelle non logarithmique)

Il s’agit d’une courbe de température déduite de la composition isotopique de la neige

issue d’un carottage au groenland. Le rapport oxygène 18/oxygène 16 contenu dans la neige

donne une information sur les variations de température passées. En haut, la courbe

représente la température des 10 000 ans passés (l'Holocène), en bas les 120 000 ans

passés. Si l’on essaye de projeter de façon homogène les variations : nous nous apercevons

que nous vivons une période de stabilité sans équivalent dans le passé (à comparer avec des

variations de 10° en 10 ans possibles) ;

“The ice story may also hold the secrets about how civilisation began and how it may

end. Kolbert quotes insights from her discussion with J.P Steffensen, the leader of the

North Greenland Ice Project: "Now you are able to put human evolution into a climatic

framework. You can ask 'Why did human beings not make civilisation 50,000 years ago?' You

know that they had just as big brains as we have today. When you put this into a climatic

framework you can say, 'well it was the ice age'. And also this ice age was so climatically

unstable that each time they had the beginnings of a culture you had to move. "Then comes

the present interglacial --10,000 years of very stable climate. The perfect conditions for

Agriculture. If you look at it, its amazing. Civilisations in Persia, in China, and in

India start at the same time, maybe 6000 years ago. They all developed writing and they all

developed religion and they all built cities, all at the same time, because the climate was

stable. I think that if the climate would have been stable 50,0000 years ago it would have

started then. But they had no chance." Said JP Steffensen. »

Ce qu'explique JP Steffensen c'est que les civilisations prennent leur essor vers -10000

ans (-12000 plutôt je dirais) précisément à l'époque à laquelle les températures se

stabilisent: cela correspond à la naissance de l'agriculture et du commerce notamment…

Alors que cela faisait des dizaines de milliers d'années que l'homme était "prêt" (semble

t-il) sur le plan évolutif.

Qui/Quoi contrôle ?

H2: Tout système "suffisamment riche et complexe"

est-il susceptible de montrer des signes d'intelligence voire de conscience?

Dit autrement: tout système suffisamment riche et complexe est au moins une machine de

Turing universelle. 3 exemples de systèmes naturels :

1. Le système solaire avec ses 10 corps,
2. L'atmosphère terrestre,
3. La surface du soleil.