SimToolsNetwork ?

Notre réseau rassemble des jeunes chercheurs en informatique ayant développé un intérêt commun pour la systématisation, l'automatisation et l'intégration de traitements dans un objectif d'aide à l'analyse des phénomènes complexes exhibés par nombre de systèmes sociaux spatialisés.

Dans de nombreuses disciplines des sciences humaines et sociales, l'approche par la simulation à base d'agents a prouvé depuis une quinzaine d'années à la fois son expressivité pour le dialogue inter-disciplinaire, la conception de modèles, et elle a permis de réaliser des applications permettant d'aborder des questions qui n'auraient pu l'être sans simulateur. Les difficultés actuellement rencontrées ne sont donc plus tant liées à la diffusion de l'approche ou à la conception de nouveaux modèles, mais plutôt à l'analyse des dynamiques générées par les modèles construits. La question de l'outillage informatique à mettre en oeuvre pour exploiter (calibrer, visualiser, évaluer) des modèles spatiaux complexes et à base d'agents est une question actuelle. La position que nous défendons est que l'innovation conceptuelle, méthodologique et technique en simulation sociale peut venir de la réunion de traitements, principalement issus de l'intelligence artificielle (mais également de la statistique, de la géomatique, de la cartographie) dans une plate-forme de management de workflows scientifiques, pour multiplier les points de vue sur les modèles et ainsi à la fois "professionnaliser" la pratique de la simulation sociale, et pour mieux décrire, comprendre et évaluer les modèles disponibles. Chaque traitement correspond alors à une tâche que l'utilisateur peut alors ajouter à son workflow d'expérimentation numérique.

Ces tâches peuvent être effectuées en ligne (communication synchrone) ou a posteriori de l'exécution du modèle: data mining, calibrage automatique, filtrage pour contrôler des trajectoires simulées, changement dynamique du niveau d'agrégation du calcul, analyse de logs de simulation, production automatisée de résumés d'expériences, édition de wikis dédiés à l'expérimentation collaborative,... Parallèlement, les traitements cités et leur automatisation peuvent tout aussi bien être mis à profit pour exploiter des bases de données non pas simulées mais constituées à mains d'experts. A titre d'exemple nous pouvons citer les bases de données historiques sur les villes conçues au laboratoire Géographie-Cités, celles issues de capteurs hétérogènes et diffus sur les mobilités urbaines.

Nous pensons qu'il y a un gain important à obtenir de l'intégration de ces traitements dans une solution logicielle distribuée, multi-environnements (grille, cloud, cluster, local), indépendante de l'hétérogénéité des ressources de calcul, et permettant de déployer efficacement des workflows scientifiques de façon transparente pour l'utilisateur. Nous pensons également que la notion d'agent computationnel intelligent gagnerait une nouvelle pertinence dans la simulation sociale en étant mobilisée non plus uniquement pour représenter les acteurs et leurs interactions, mais également pour penser l'exploitation automatique de modèles, bien sûr potentiellement eux-même à base d'agents (des agents travaillant sur des agents). Les architectures computationnelles d'agents et de sociétés d'agents conçues par la branche "ingénierie logicielle" de la communauté SMA depuis une vingtaine d'années trouveraient à s'exprimer, probablement plus encore que dans la conception de modèles, pour lesquels ils ont été importés jusqu'à présent en simulation sociale. Dans le prolongement de ces constats, les travaux que nous mettons en œuvre dans le cadre de ce réseau s'articulent autour de trois axes:

• le premier consiste à poursuivre l'amélioration d'outils dédiés à la conception et au développement de modèles de simulation spatiale, en particulier à base d'agents, correspondant à des projets que nous portons, ou au développement desquels nous contribuons déjà activement (GAMA, OpenMole, PAMS)
• le deuxième consiste à porter, éventuellement agentifier, et articuler les outils d'analyse de simulations déjà existants et libres, ainsi que ceux qui seront développés, au sein d'OpenMole, une application de gestion de workflows scientifiques multi-environnements (grille, clouds, clusters, local), libre, mature et portée par l'ISC-PIF.
• Le troisième, orthogonal aux deux précédents, consistera à tester les fruits de cette intégration sur des applications.

Le réseau a été labellisé par le réseau national des systèmes complexes en octobre 2011.