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Installation

Le logiciel a besoin des librairies classiques ainsi que des librairies libXpm, zlib, et X, d'un compilateur C++. Placez vous dans le répertoire contenant le fichier nest_project.tar.gz

    prompt~> tar zxvf nest_project.tar.gz

ou

    prompt~> gunzip nest_project.tar.gz     prompt~> tar xvf nest_project.tar

Puis

    prompt~> cvs -d /le/chemin/absolu/vers/nest/cvs checkout nest2.8.release
    prompt~> cd nest2.8.release
    prompt~> ./configure --prefix=/le/chemin/voulu
    prompt~> make
    prompt~> make install

L'exécutable se trouve alors dans le repertoire $prefix/bin

Objectifs

Les insectes sont capables de faire preuve d'une certaine intelligence en développant des formes de langage, en formant des colonies régies par des comportements hierarchisés, en construisant des habitats complexes spécialisés. Le logiciel Nest développé par Sylvain Guérin en 1997 au cours de sa troisième année d'étude effectuée au département LIASC de l'ENST de Bretagne permet une simulation graphique de la construction des niz de guêpes, mettant ainsi en évidence la stimergie ou intelligence de groupe chez les guêpes. En spécifiant un certain nombre de règles du comportement d'un individu (son comportement inné), on observe lors de la simulation la construction du niz par une colonie formée de ce type de guêpe. A l'aide des méthodes d'évaluation de Kohonen et par l'étude des patterns détectés dans le niz obtenu on peut évaluer l'intelligence de la forme selon 6 critères : "UsedRulesFraction", "GlobalUsedRules", "Compacity", "Complexity", "Coherence", "HybridMethod".

Nest offre également la possibilité de croiser des colonies entre elles sur plusieurs générations. On choisi un critère d'évaluation des formes, puis en accord avec les lois de sélection génétiques on va croiser préférenciellement les races de guêpes qui auront produit la meilleure forme. Sur plusieurs générations on peut alors obtenir une race plus performante.

Description du comportement individuel

Le comportement d'une guêpe est défini sur le modèle de réponse à son environnement proche. Dans le logiciel on représente l'environnement de la guêpe par des cases (cubiques ou hexagonales) situées au dessus, en dessous et au niveau de la guêpe. Cet environnement proche est donc représenté par 26 cases. La case centrale est la case ou se trouve la guêpe. Pour définir une règle on spécifie donc l'environnement de la guêpe (les couleurs des cases environnantes) et la couleur de la case où se trouve la guêpe. Cette case prendra cette couleur si la guêpe reconnaît l'environnement défini.

Cette fenêtre s'obtient soit en cliquant sur le bouton "Create" de la fenêtre principale, soit en sélectionnant une colonie et en cliquant sur le bouton "Edit" dans la fenêtre principale.

Simulation/Evaluation du comportement d'une colonie

  • Simulation du comportement d'une colonie

  • Après avoir crée une colonie en cliquant sur le bouton "Simulation" on voit se former le niz. Elle apparaît alors dans l'icône en haut à gauche de la fenêtre principale.

    On peut visualiser plus précisément le niz obtenu en cliquant sur le bouton "View". Le bouton "Cut" permet de sectionner le niz pour étudier sa structure interne.

  • Evaluation du comportement d'une colonie

  • En cliquant sur le bouton "Evaluation" dans la fenêtre principale on entre dans la fenêtre d'évaluation de l'intellegence de la colonie. Cette évaluation peut être faite selon 6 critères différents : "UsedRulesFraction", "GlobalUsedRules", "Compacity", "Complexity", "Coherence", "HybridMethod". Les trois premiers critères sont évaluer à l'aide des algorithmes de Kohonen, et les 3 derniers en étudiant les patterns extraits de la forme du niz. Le nuage de points représente les cases constituant le niz, avec à coté le numéro de la règle que l'individu a suivie pour la poser. En cliquant sur le bouton "Kohonen" on lance une première l'évaluation des 3 premiers critères. En cliquant sur le bouton "Patterns" on lance l'évaluation des 3 derniers critères.

    Croisement entre races

    Dans la fenêtre principale en cliquant sur le bouton "Net" on peut définir la ou les machines sur lesquelles ont va exécuter les simulations (cette opération étant très gourmande en ressources il est parfois utile de répartir la charge sur plusieurs machines).

    Puis en cliquant sur le bouton "Genetic" dans la fenêtre principale obtient la fenêtre de gestion de la simulation sur plusieurs générations. Le bouton "Evaluate" permet de définir le mode d'évaluation de l'intelligence d'une race. Lorsque l'on clique sur le bouton "Run" on spécifie le nombre de génération que l'on souhaite voir passer.

    Description technique

    L'application Nest est réalisée en C++ entièrement. Elle s'exécute sur un poste en local sous UNIX ou Linux. Prenez le temps de visiter l'URL suivante : http://liasc.enst-bretagne.fr/~snyers/index_fr.html. Cette page a été rédigée par M. Snyers, enseignant au département LIASC de l'ENST de Bretagne. Elle contient de plus amples informations sur la stigmergie et de nombreuses références bibliographiques, en particulier vers les travaux de Guy Théraulaz et Eric Bonnabeau.

    le site sera opérationnel dans quelques temps.Veuillez nous excusez des différentes erreurs...

    Modifié le 27/02/2000

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