[ 12 ] : Plate-forme de gestion, d'archive et de partage d'expériences en évolution artificielle

Nb etusNombre d'etudiants : 4 max
Responsable(s)
Manuel Clergue
cle.SPAMxrgue@unice.fr
http://www.i3s.unice.fr/~clergue
Sébastien Verel
ver.SPAMxel@i3s.unice.fr
http://www.i3s.unice.fr/~verel
LieuValrose, Université de Nice et/ou laboratoire I3S à Sophia
EnvironnementLinux ou Windows
Pré-requisAucun
Contexte L'évolution artificielle (EA) est un domaine scientifique ayant pour objectif la conception et l'étude de systèmes artificiels s'inspirant d'un phénomène naturel : l'évolution des espèces. De tels systèmes sont à la base, par exemple, des algorithmes évolutionnaires, dont l'usage comme méthodes d'optimisation commence à se répendre. Leur principal intérêt dans ce contexte est qu'ils ne nécessitent pratiquement aucune hypothèse sur la forme de la fonction à optimiser. Celle ci peut être dynamique, vectorielle (optimisation multicritère), à variables booléennes, entières ou réelles, ou même mixtes. Elle peut même être définie de façon interactive. L'étude des systèmes artificiels évolutionnaires peut prendre plusieurs formes et l'une d'elles est l'étude expérimentale. Il s'agit là d'étudier ces systèmes en observant leur fonctionnement, pour, par exemple, en proposer un modèle pouvant prédire leur comportement, en fonction de leur environnement (problème à optimiser), de leurs propriétés (paramètrage), ... A l'inverse de sa cousine naturelle, pour laquelle les données restent relativement rares et difficiles à collecter, l'évolution artificielle pourrait souffrir d'une abondance de données, les expériences in silico étant très simples à monter. C'est ainsi que chacun conduit ses expériences, avec une certaine version de plateforme (quand le chercheur n'a pas purement et simplement développé sa propre plateforme expérimentale), avec un certain format pour les données, pour une certaine forme d'expérience, observées d'une certaine manière. La non uniformité de tous éléments rend extrémement difficile la mise en oeuvre de la reproductibilité des expériences, point fondamental pour les sciences expérimentales. Pour pallier à une partie de ces difficultés, il se développe des plateformes d'évolution artificielle (les plus utilisées étant ECJ (java) et EO (C++) proposant chacune  un cadre pour développer son propre algorithme évolutionnaire). Mais cela ne règle pas tous les problèmes. L'archivage et la documentation des expériences restent malheureusement fait de manière non systèmatique et non normalisée, ce qui réduit les possibilités de les partager. Une plateforme de gestion d'expèrience en évolution artificielle permet de répondre à ces besoins. Elle intervient en amont de l'expérience, lors de sa préparation, en créant par exemple les scripts de lancement et les fichiers de configuration. Elle intervient en aval de l'expérience, en collectant les  données et en les archivant.  Elle intervient ensuite en pertant une exploration des expériences, à travers des outils statistiques et graphiques. Une interface web pourra en renforcer les aspects partage et collaboratif.
Objectifs L'objectif est de définir la plateforme d'expérience en évolution artificielle, la concevoir et l'implémenter de façon à ce qu'elle soit opérationnelle à le fin du projet.
Existant Il n'y a pas d'existant à proprement parlé. Ce qui se rapporche le plus sont les interfaces graphiques  développées sur les framework comme EO et ECJ.
Description du travail
  • Se familiariser avec le domaine de l'évolution artificielle
  • Comprendre ce qu'est une expérience en évolution artificielle
  • Proposer un système d'information pour l'archivage des expériences
  • Développer le système de préparation  des expériences
  • Développer le système d'archivage des expériences
  • Développer des outils statisiques et graphique permettant l'exploration des expériences
  • Développer une interface Web pour gérer (préparer, archiver, explorer) les expériences depuis un navigateur 
Références

La page wikipedia sur les algorithmes évolutionnaires (fr)
http://fr.wikipedia.org/wiki/Algorithme_%C3%A9volutionniste

Le site de la bibliothèque EO

Le site de la bibliothèque ECJ

1er choix pour
2e choix pour
3e choix pour
4e choix pour
Note: la chaîne '.SPAMx' est ajoutée automatiquement dans toutes les adresses email pour éviter les spams envoyés par les robots qui parcourent les pages web. Pensez à la retirer avant d'envoyer un mail ...