Le cerveau des abeilles plus fort qu'un ordinateur

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Anonymous

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Malgré leur minuscule cerveau, les abeilles résolvent tous les jours des problèmes mathématiques complexes qu'un ordinateur peut prendre plusieurs jours à résoudre.

Des scientifiques de l’université de Royal Holloway à Londres ont découvert que les insectes apprennent à parcourir le chemin le plus court entre toutes les fleurs qu’ils trouvent de manière aléatoire pour butiner, rapporte le Guardian, résolvant ainsi le problème du voyageur de commerce. Ce problème, un des plus étudiés dans le domaine de l’optimisation combinatoire, a été formulé pour la première fois en 1859, et se résume avec l’énoncé suivant:

«Un voyageur de commerce doit visiter une et une seule fois un nombre fini de villes et revenir à son point d’origine. Trouvez l’ordre de visite des villes qui minimise la distance totale parcourue par le voyageur.»

A première vue facile, le problème devient extrêmement compliqué dès qu’on augmente le nombre de villes, le nombre de chemins possibles passant par 69 villes s’élevant à un nombre d'une longueur de 100 chiffres. (Vous pouvez tester vos qualités de voyageur de commerce avec cette application).

Les ordinateurs arrivent à résoudre le problème en comparant la longueur de tous les chemins possibles et en déterminant le plus court, mais on doit se contenter de solutions approchées quand il s’agit d’un grand nombre de points, et cela peut prendre des jours à un ordinateur. Les abeilles arrivent quant à elles à résoudre le problème avec un cerveau de la taille d’une graine de gazon.

Le Dr. Nigel Raine, du département de sciences biologiques de Royal Holloway, explique:

«Les abeilles butineuses résolvent le problème du voyageur de commerce tous les jours. Elles découvrent des fleurs dans de multiples endroits et, parce qu’elles utilisent beaucoup d’énergie pour voler, elles trouvent le chemin qui les fait voler le moins.»

L’étude, qui doit paraître cette semaine dans la revue scientifique The American Naturalist, a des implications pour notre vie quotidienne: «La vie moderne dépend de réseaux tels que les flux de trafic, l’information sur Internet ou encore les chaînes logistiques», écrit le Guardian. «Comprendre comment les abeilles arrivent à résoudre le problème du voyageur de commerce avec un si petit cerveau pourrait nous aider à trouver des manières plus simples de gérer ces connexions», conclut le site australien The Age.
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http://www.slate.fr/lien/29141/cerveau- ... ordinateur

Jeu du voyageur du commerce : http://interstices.info/jcms/c_37686/le ... e-commerce
 
Très mal écrit cet article, on ne sait pas si les abeilles trouvent une solution ou la meilleure solution possible, si elles trouvent le chemin le plus court ou celui qui minimise leurs efforts (c'est-à-dire si elles prennent en compte le vent), la méthode soit-disant utilisée par les ordinateurs ("Les ordinateurs arrivent à résoudre le problème en comparant la longueur de tous les chemins possibles et en déterminant le plus court") ne correspond pas à la réalité "du terrain" et surtout, compare la puissance des ordinateurs avec le cerveau des abeilles alors que c'est le cerveau des humains qui conçoivent les algorithmes et celui des abeilles qui doit être comparés.

(Par contre l'info du fond est intéressante).
 
La meilleure solution possible sans prendre en compte le vent (auquel je n'avais pas pensé) est le chemin le plus court, non ? :
Des scientifiques de l’université de Royal Holloway à Londres ont découvert que les insectes apprennent à parcourir le chemin le plus court entre toutes les fleurs qu’ils trouvent de manière aléatoire pour butiner
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Les algorithmes pour résoudre ce genre de problème sont souvent de complexité exponentielle. Et c'est bien ça le problème, puisqu'à partir d'une dizaine de villes, on devra évaluer la distance entre chaque fleurs,et même avec un système très puissant, la durée de traitement est super longue (comme c'est exponentielle, c'est insolvable à partir d'un petit nombre de villes). Et les mathématiciens n'ont toujours pas trouvé d'algorithme pour résoudre ce problème NP-Complet en temps polynomial (acceptable).

Ce qui va rapporter gros en informatique et en sciences bientôt, c'est le hasard. L'aléatoire existe pour nous, les animaux, mais pas pour un système. Un nouvelle classe d'ordinateurs quantique est alors vouée apporter un aléatoire véritable, et pouvoir résoudre ces problèmes de combinatoire en un temps relativement court (polynomial au lieu d'exponentiel). D'ailleurs certains chercheurs du milieu avançaient que les cerveau humains étaient des ordinateurs quantiques biologiques (ce qui sous entend qu'une fois un vrai aléatoire atteint, un système peut devenir créatif et générer de nouvelles idées/apprendre). Parenthèse bis : le jour ou tout ça va se démocratiser, les clés chiffrées qui protègent les cartes bancaires, systèmes de sécurité, vont être cassables en un rien de temps =)
(Ça va être le foutoir de devoir TOUT re-sécuriser !)
A mon avis, l'évolution a spécialisé et affiné la démarche de résolution de problèmes du genre pour des espèces concernées depuis qu'elles existent ... et maintenant, elles savent trouver une solution correcte très vite.

Du coup, le problème a l'air intéressant, car il y a beaucoup de choses à prendre en compte : "pondérer" les fleurs (en affectant un poids) fonction de la quantité supposée de pollen, tenir compte de la capacité de transport en pollen des abeilles, gérer les fleurs déjà butinées etc etc

Mais pour en revenir au titre de l'article : une abeille n'a pas un cerveau "plus fort" qu'un système quelconque. Dans certaines situations impliquant des problèmes de combinatoire du genre voyageur de commerce, l'abeille aura l'avantage en terme de vitesse, mais pour tous les autres problèmes, les 2 capacités de calcul sont incomparable (l'opération basique pour un processeur, c'est de l'ordre de la nano seconde)
 
Je me permet de rajouter un détail : ce n'est pas parce que les abeilles sont fort dans un domaine que leur cerveau est plus puissant, il s'agit juste que le cerveau à des facilité avec ce domaine. Je te prend le cas, je pense assez connu maintenant, d'un trisomique : un trisomique peine à comprendre des tas et des tas de chose qu'une personne non atteint de cet handicap peut comprendre avec une facilité déconcertante. Ceci dit, il y a toujours un domaine dans lequel ils excellent mieux que n'importe quel autre humain (le domaine varie en fonction du trisomique) car le cerveau concentre la réflexion dans ce domaine là au lieu de l'étendre sur les capacité générale de l'humain. Ainsi, un trisomique pourrait résoudre facilement et rapidement des problèmes de l'ordre mathématique, ou bien encore pourrait te faire des oeuvre d'art les yeux fermé comme s'il avait découvert la règle absolue pour réussir dans l'art. Pourtant, ça reste des trisomique, personne atteinte d'un handicape de certaine compréhension naturelle. La différence entre l'homme et l'abeille est la même pour moi. Si je parle de l'homme à la place de l'ordinateur, c'est parce que je trouve la comparaison infaisable : l'ordinateur est un fruit de l'homme tandis que l'homme et l'abeille sont des fruits de la nature... il faut comparer le comparable ; et comme dit Willhelm, à la différence des ordinateurs, les être vivant ont la capacité de choisir et d'agir par le hasard.
 
tu confond pas avec les autistes asperger genre rayman?
C'est très intéressant comme étude, mais à utiliser avec réflexion, comparer les abeilles ou autres animaux aux processeurs ne peut que confirmer l'idée générale qu'ils ne pensent pas mais sont des machines. cf Descartes.

Moi j'ai envie de dire que les abeilles sont doué parce qu'elles arrivent à voler avec trois fois rien d'énergie, c'est pas mal ça aussi :p
 
D'où la grande question: tout cela ne peut-il être dû qu'au hasard?
 
janic":1ve2h7jv a dit:
D'où la grande question: tout cela ne peut-il être dû qu'au hasard?
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qu'entends-tu par "tout cela"?
 
janic":r21p0ehr a dit:
tout ce qui vient d'être dit ci dessus!
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Il a été dit plein de chose...
 
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