Fiabilité et prédictibilité - lien avec le vivant

Le résultat essentiel attendu de notre axe de recherche à long terme est l'établissement d'une méthode d'Apprentissage Prédictible et Fiable d'Actions Réflexes (APFAR), dédiée à des systèmes évoluant dans un environnement inconnu a priori et dont on ne peut pas trouver simplement une loi de commande satisfaisant au critère de stabilité. Il nous faut tout d'abord préciser le sens que nous accordons aux deux termes prédictible et fiable. La prédictibilité ne concerne pas l'issue de l'apprentissage (échec ou réussite) ni la solution qui va être découverte le cas échéant (si on le savait, on n'aurait pas besoin d'utiliser une méthode d'apprentissage). Elle doit être interprétée de la manière suivante: si une solution est découverte, alors on sait avec une quasi-certitude qu'elle possède un ensemble de propriétés connues avant le début de l'expérience (la fiabilité de la solution en est une), mais si l'apprentissage a échoué, on sait qu'il n'existe pas de solutions possédant l'ensemble des propriétés requises. En outre, l'observation des résultats de l'apprentissage doit suffire pour savoir si une solution a été découverte ou non. Une propriété que nous recherchons est la fiabilité; dans la suite du document, ce terme indiquera la propension du système à ne pas ``tomber en panne'', c'est-à-dire à éviter un ensemble d'événements fâcheux.
La partie introductive, incluant cet avant-propos, donne les grandes étapes de notre démarche intellectuelle visant à aboutir à une méthode d'apprentissage d'actions réflexes, prédictible et fiable. Le point de départ de notre réflexion tient en une double remarque:

• lorsque l'environnement n'est pas suffisamment contraint ou qu'on ne sait pas faire la relation entre les données issues des capteurs et la nature de l'environnement, il n'existe pas actuellement de méthode d'apprentissage fiable et prédictible
• les systèmes vivants, du plus simple au plus complexe, possèdent des capacités d'adaptation qu'on peut qualifier de predictibles et fiables

La première remarque nous a amené à poser le problème de la fiabilité et de la prédictibilité dans le cadre de systèmes apprenants artificiels, alors que la seconde nous a convaincu que ce problème n'est pas une simple spéculation ou une utopie, mais possède une solution, au moins dans le domaine du vivant; dans cet esprit, il nous a paru pertinent de chercher nos idées dans des disciplines consacrées à l'étude du vivant, même si celles-ci ne forment pas le coeur de notre étude.