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  • Alexandre

[Research internship] Statistical Physics of assemblies of intelligent entities

Proposition de stage de recherche en laboratoire public (CNRS / Univ. Lyon 1), pour un niveau Master.

Contexte. Depuis plusieurs décennies, un pan entier de la physique statistique aspire à décrire des phénomènes émergents, non plus dans les systèmes atomiques ou moléculaires, mais dans des assemblées actives, poissons, oiseaux ou humains. Cette approche a connu des succès frappants.


L'approche conventionnelle, toutefois, pour décrire ce genre de systèmes, est une approche de type économique, dans laquelle chaque agent cherche à maximiser sa propre utilité, ce qui about à un cadre de théorie des jeux dans le cas où les comportements des agents sont interdépendants. Certaines singularités de ces systèmes, comme la présence d'auto-propulsion (et donc l'absence de conservation de la quantité de mouvement) ont déjà été abondamment soulignées, et leurs implications, examinées. En revanche, la perception et la faculté de décision des agents, qui permet la recherche d'une utilité maximale par chacun en fonction des actions des autres, n'ont guère été étudiées.




Objectif. L'objectif du stage est d'éclairer le passage de l'un à l'autre de ces cadres conceptuels, afin d'appréhender les limites de validité éventuelles de l'approche physique et de saisir en quoi les entités intelligentes sont singulières dans cette perspective. Une approche théorique et numérique fondée sur l'élaboration et l'étude de modèles simples sera proposée.


Mission. Pour éclairer cette question fondamentale, le ou la stagiaire

  • se familiarisera avec des notions de théorie des jeux et théorie des jeux différentiels

  • élaborera un modèle mécanique général simple dont les termes seront optimisés, par apprentissage automatique, pour mimer la maximisation par chaque agent d'une fonction d'utilité

  • étudiera la nature des modèles ainsi obtenus pour mettre en lumière les aspects singuliers aux 'entités intelligentes'

Le candidat idéal (H/F) a un solide bagage en physique statistique et une appétence pour les problèmes exploratoires et conceptuels; des compétences en programmation numérique seront appréciées. Il ou elle sera basé(e) à l'Institut Lumière Matière à Villeurbanne, près de Lyon.

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