émergence vs réductionnisme

[Deedee81]

Salut,

Définition des microétats en MQ !

On ne définit pas les microétats en MQ !!!! C'est en physique statistique qu'on fait ça. Et de plus, ce sont des théories réductionnistes !!!!

Voir ci-dessus la MQ a pas mal boulversé les choses ; mais toi tu as une interprétation réaliste (j'ai pas dit "naïf") !

Autant la MQ que son interprétation ne change rien au fait que l'on tient compre des degrés de liberté ignorés (quelle qu'en soit la raison).

Donc, ça ne peut pas être un critère pour les théories d'émergence !!!!

Si il existe des émergences fortes : L'Univers, le vivant et la conscience mais je sais c'est tendencieux

Ce n'est pas tendancieux, c'est flou, mal défini, etc....

Pour le vivant : c'est le maintient de l'homéostasie et ça c'est bien une émergence, et c'est auto-suffisant pour dire les choses clairement !

C'est aussi explicable par les approches réductionnistes (même si dans le cas d'espèce ça prendrait des pages et des pages d'explications).

Donc, je ne vois toujours pas ce qu'apporte ce concept d'émergence.
-----

[Deedee81]

L'autre sens est "il y a des propriétés émergentes qui sont indépendantes du substrat, i.e., des substrats différents peuvent amener des propriétés émergentes similaires". Et ça, cela dévie considérablement du réductionnisme. En effet, cela justifie d'étudier les propriétés émergentes autrement que par réduction à un substrat particulier. Et cela a des conséquences épistémologiques importantes, à savoir que la descente "aux causes ultimes" n'est pas nécessairement nécessaire (si on peut dire...), et, pire nécessairement possible, car une théorie précise et prédictive portant sur les phénomènes émergents n'est pas nécessairement pertinente pour renseigner sur le substrat (1).

Dans ce sens là, ce n'est pas en opposition avec le réductionisme. Mais par contre, c'est effectivement une approche utile et intéressante.

Et ce problème sur la "descente" est effectivement un problème qui peut être épineux.

Ca rend les choses nettement plus claire. Merci,

[ansset]

Il y a tout de même quelque chose que je ne comprend pas dans cette approche émergence.

Déduire ce qui se passe à une certaine échelle à partir de ce qui se passe à une échelle plus petite, c'est-à-dire à partir des lois décrivant les éléments isolés et ces interactions dont tu parles, c'est exactement ce que fait l'approche réductionniste.

Exemple : déduire les propriétés de la matière à partir des atomes et des interactions entre atomes en physique statistique.

Donc, selon la description que tu viens d'en donner, que fait de plus (ou de moins) l'approche émergente ???

oui, c'est bien l'approche réductionniste.
je peux me tromper sur la définition, mais la notion d'émergence me semble être liée au fait que le tout n'est justement pas la somme de ses parties.
celà va au delà d'une simple difficulté de modélisation, qui serait potentiellement resolvable. ( si on savait tout )
et donc certaines théories ne peuvent pas s'appuyer uniquement par une approche réductionniste.
même si la MQ ( avec sa dimension statistique ) peut être de l'ordre du réductionnisme

c'est pour moi un constat de limite intrinsèque qui va au delà de nos faiblesses actuelles d'observation et de modélisation.
ce n'est pas non plus une description par défaut , ou on employerait le terme emergence faute de description/modélisation par le chemin réductionniste.
en attendant mieux.
en ce sens le concept d'emergence ne s'oppose pas à la démarche reductionniste, elle la complète.

[Amanuensis]

je peux me tromper sur la définition, mais la notion d'émergence me semble être liée au fait que le tout n'est justement pas la somme de ses parties.

Pas vraiment...

Ce serait même une hypothèse peu usuelle en science qu'invoquer autre chose que l'union des parties pour un tout. En biologie, cela pourrait s'interpréter aisément comme une forme de vitalisme, par exemple.

Et avec une acception plus faible on tombe dans le truisme : un électron et un proton, ça ne fait pas nécessairement un atome d'hydrogène, certes ; car il est clair que cela dépend de leur distance relative et d'autres paramètres.

[Deedee81]

je peux me tromper sur la définition, mais la notion d'émergence me semble être liée au fait que le tout n'est justement pas la somme de ses parties.
[...]

Ca, ça ne me parle pas vraiment. Car dans les théories réductionnistes, aussi, un système composé a un comportement différent de ses éléments isolés. Je ne verrais donc pas trop ce qu'apporterait le concept d'émergence en dehors de celui rencontré depuis longtemps (un exemple : la température qui est une grandeur macroscopique émergent de l'agitation microscopique). Plus ci-dessous.

Par contre, j'aime assez la définition d'Amanuensis :
- Différents systèmes à petites échelles donnant le même comportement à grande échelle. On va les appeler "propriétés indépendantes du substrat". Cela ne veut pas dire qu'on ne peut pas les déduire de la physique à petite échelle.
- La difficulté à trouver le comportement à petite échelle à partir des comportements à grande échelle

Ce n'est pas très différent de ce qu'on a avec le réductionnisme mais :
- étudier le caractère des propriétés indépendantes est en soit intéressant et peut être utile (la physique classique v.s. la physique quantique est un exemple banal, par contre, dans le domaine mésoscopique si difficile, il pourrait y avoir des apports utiles et concrets).
- cette difficulté à passer à petite échelle se rencontre bien en physique et est même une grande partie de l'histoire de la physique (difficulté de décrire les atomes à partir de la chimie par exemple). Cela peut même avoir un caractère fondamental : s'il existe une théorie sous-jacente à la MQ (du tyle théorie de Bohm), on ne peut pas la trouver à partir de la MQ.

Dans ce sens là, je suis d'accord que ça se complète.

Revenons à ton explication.

La définition que tu adoptes est assez différente. C'est le cas où des propriétés du système, non seulement sont différentes de ses parties (ça, c'est banal), mais en plus ne peuvent pas être déduites de ses parties. Même en principe (c'est-à-dire si on avait les outils mathématiques et des ordinateurs surpuissant appropriés).

Je n'aime pas trop cette approche pour la bonne raison que je ne connais aucun phénomène physique, aucun objet physique, qui puisse correspondre à ça. L'idée en soit est intéressante. Mais si elle ne s'applique pas au monde qui nous entoure, je n'en vois franchement pas l'intérêt !!!! A moins qu'on me présente un contre-exemple (ne me sortez pas la conscience s.v.p, ce n'est même pas clairement défini. Comment pourrait-on savoir si on peut ou pas la déduire du microscopique quand on ne sait même pas ce que c'est !!!!)

A moins qu'on se soit très mal compris. En voyant ta dernière phrase, on dirait presque qu'on parle de la même chose

[invite06459106]

bonjour Didier
je te réponds ,avant de le faire pour Deedee, parce que cela me paraît plus simple :
je pense que tu parles de l'émergence dans la cadre de l'évolution : une petite différence va donner un avantage sélectif important et faire "émerger" une nouvelle branche.

Non, pas que.Je voulais dire qu'un système subissant des "fluctuations"(lien avec son environement) amenait le système "hors-équilibre", et qu'ilne doit pas etre facile de déduire la(les) action(s) du système comme une moyennes des fluctuations.Je sais pas si c'est plus clair...
Cordialement,

[ansset]

Dans ce sens là, je suis d'accord que ça se complète.

Revenons à ton explication.

La définition que tu adoptes est assez différente. C'est le cas où des propriétés du système, non seulement sont différentes de ses parties (ça, c'est banal), mais en plus ne peuvent pas être déduites de ses parties. Même en principe (c'est-à-dire si on avait les outils mathématiques et des ordinateurs surpuissant appropriés).

Je n'aime pas trop cette approche pour la bonne raison que je ne connais aucun phénomène physique, aucun objet physique, qui puisse correspondre à ça. L'idée en soit est intéressante. Mais si elle ne s'applique pas au monde qui nous entoure, je n'en vois franchement pas l'intérêt !!!! A moins qu'on me présente un contre-exemple (ne me sortez pas la conscience s.v.p, ce n'est même pas clairement défini. Comment pourrait-on savoir si on peut ou pas la déduire du microscopique quand on ne sait même pas ce que c'est !!!!)

A moins qu'on se soit très mal compris. En voyant ta dernière phrase, on dirait presque qu'on parle de la même chose

il me semble aussi.
le fait est que je ne concoit pas clairement la notion de "substrat" évoqué plus haut.
certes ma phrase sur la partie et le tout est une sorte de truisme.
quand aux phénomène physiques, ils ont été très bien explicités par prigogine par exemple.

de manière plus simpliste, j'ai du mal à concilier l'acceptation de la theorie du chaos et une description réductioniste.
je veux dire en tant que méthode scientifique, et non pas en remettant en cause le principe de causalité.

ps: je ne dis pas, "ne peuvent pas être déduites", j'ai dit que ce n'était pas toujours possible.

[invite6754323456711]

Bonsoir,

Émergence un concept humain comme tous les autres.

Processus élémentaires - Métaphore : comportement d'un individu isolé que l'on caractérise par un certain nombre de propriétés que nous avons imaginées pour pouvoir en parler.

Phénomènes collectifs - Métaphore : comportement d'individu au sein d'un groupe sociétal. D'autres relations doivent être pris en compte, ce qui nous conduit à imaginer d'autres concepts relationnels pour les caractériser et pouvoir aussi en parler entre nous humain.


Rien n'est donnée, tout concept ce construit - ici à émergence je donne le sens de nous construire des concepts pour prendre en compte de nouveaux degrés de relation relativement au périmètre du système d'étude. Rien de bien magique, si on regarde de l'autre coté de la lorgnette, c'est à dire celle qui cherche à nous faire prendre conscience des échafaudages pour construire nos connaissances.

Patrick

[invite6754323456711]

Rien de bien magique, si on regarde de l'autre coté de la lorgnette, c'est à dire celle qui cherche à nous faire prendre conscience des échafaudages pour construire nos connaissances.

Toutefois ce qui est encore du domaine du mystère (entre autre), pour nous, reste nos ressentis, en soi, y compris notre prise de conscience (un constat qui nous est autant difficile à définir, que la couleur en soi) et pour cela le réductionnisme ne peut parler que de cause que nous nous construisons au regard des effets, mais non des effets eux-mêmes. Une sémantique autre du mot émergence peut alors trouver du sens en ce qui nous concerne, mais ne s'exprime peut être pas sous forme linguistique : Comment parler de musique ?


Patrick

[invite23876543123]

http://www-ipcms.u-strasbg.fr/IMG/pd...3_entropie.pdf Si ça c'est de la ##### je me pends !

[ansset]

je voudrais préciser ma pensée.
je me rend compte que j'emploi souvent des phrases trop courtes , avec un vocabulaire qui pour certains est trop simpliste.

je n'aime pas trop le mot emergence, je l'avoue, quand il evoque le vitalisme.
( qu'il soit dans le domaine du vivant ou même de la cosmologie ).
je préfère parler de rupture dans la continuité déterministe.
ce type d'évolutions , qui pourtant sont les plus marquantes, sont en général imprevisibles à moyen terme.
combien de sauts entre les périodes terrestres ? trias, cretacé, etc ...
aparté (serions nous là sans la disparition des dinosaures ?
voilà, je simplifie encore !! arghhh) fin du HS

si je n'aime pas le mot "emergence" c'est aussi qu'il evoque des "apparitions" ex nihilo..
et ce n'est pas du tout le sens de mes messages.

[Amanuensis]

Un exemple d'émergence assez simple, parce que totalement artificiel, est donné par le jeu de la vie de Conway. L'étudier un peu permet de contempler l'idée "d'apparition ex nihilo".

[Deedee81]

Salut,

Rien n'est donnée, tout concept ce construit - ici à émergence je donne le sens de nous construire des concepts pour prendre en compte de nouveaux degrés de relation relativement au périmètre du système d'étude. Rien de bien magique, si on regarde de l'autre coté de la lorgnette, c'est à dire celle qui cherche à nous faire prendre conscience des échafaudages pour construire nos connaissances.

Cette façon de voir est nettement moins radicale que le précédentes. Mais je n'ai rien à y redire. C'est un point de vue épistémologique et même pédagogique et tout à fait correct.

Un exemple d'émergence assez simple, parce que totalement artificiel, est donné par le jeu de la vie de Conway. L'étudier un peu permet de contempler l'idée "d'apparition ex nihilo".

Dans un cours (je ne sais plus lequel, thermo peut-être, ou le cours de stat) le prof avait donné un exemple extrêmement parlant. On a un réseau hexagonal et un ver qui se balade sur ce réseau et qui ne doit pas passer deux fois au même endroit. Quand il arrive à une intersection, il doit décider du chemin à prendre en fonction des prochaines intersection et du fait qu'il y a est déjà passé ou pas. On établit ainsi un certain nombre de règles possibles.

C'est un "jeu" qui a des airs de famille avec le jeu de la vie. Mais qui à l'air plus simple. Mais l'air ne fait pas la chanson.

Certains jeu de règles donnent rapidement une situation qui se bloque. D'autres donnent des situations répétitives, périodiques. Et quelques unes donnent un comportement chaotique pour lesquelles on est même incapable de dire si elles se terminent, si elles deviennent périodiques ou si elles restent chaotiques indéfiniment. Incapacité non pas de principe mais simplement parce que c'est très compliqué à prévoir comme comportement et personne n'y est encore arrivé.

Il utilisait ça pour illustrer que même avec une structure élémentaire et des règles simplissimes on peut arriver à des comportements divers, parfois extrêmement complexes à tel point qu'ils échappent à nos capacités de prédiction.

[noureddine2]

C'est un "jeu" qui a des airs de famille avec le jeu de la vie. Mais qui à l'air plus simple. Mais l'air ne fait pas la chanson.

salut , d'après le lien http://fr.wikipedia.org/wiki/Jeu_de_la_vie

Malgré des règles très simples, le jeu de la vie permet le développement de motifs extrêmement complexes

donc on peut dire :
si on peut prédire le résultat , il n'y a pas d'émergence .
et si on ne peut pas prédire le résultat il y a émergence .
est ce que cette définition est vraie ou fausse ? merci .

[Deedee81]

Salut,

donc on peut dire :
si on peut prédire le résultat , il n'y a pas d'émergence .
et si on ne peut pas prédire le résultat il y a émergence .
est ce que cette définition est vraie ou fausse ?

Ca n'est pas compatible avec toutes les définitions de l'émergence qui ont été données plus haut.

Mais c'est une façon de la définir. Une façon je dirais "pratique". Si on ne sait pas prédire le résultat (car trop compliqué), on invente un nouveau concept et on crée une théorie de plus haut niveau.

Historiquement ça ne s'est pas fait dans ce sens là, mais en fait c'est exactement ce qu'on fait avec la physique classique. Il est totalement impossible de faire les calculs complets en mécanique quantique dès que le système est trop complexe, même avec des techniques d'approximations et des super ordinateurs. Impossible d'étudier la fonction de Schrödinger d'un moteur à explosion, par exemple Donc on utilise la chimie, la mécanique classique, la thermodynamique, etc...

En thermodynamique, on utilise ainsi des concepts émergents de température, pression,....

Mais ce sont toutes des théories réductionnistes. Cette approche ne s'oppose donc pas du tout au réductionnisme. C'est pour cette raison et les discussions sur les différentes définitions que je suis d'accord avec ansset : l'émergence de remplace pas le réductionnisme. Elle n'est même pas complémentaire. Je dirais plutôt que c'est un outil supplémentaire pour aborder la physique des systèmes complexes. Mais c'est quelque chose qu'on fait depuis plus de cent ans (même s'il y a encore beaucoup de progrès à faire, j'avais cité par exemple le domaine mésoscopique plus haut).

[Amanuensis]

donc on peut dire :
si on peut prédire le résultat , il n'y a pas d'émergence .
et si on ne peut pas prédire le résultat il y a émergence .
est ce que cette définition est vraie ou fausse ? merci .

Elle est fausse. Aussi bien dans le cas du jeu de la vie que le cas cité par DD, c'est parfaitement déterministe, donc parfaitement prédictible.

La qualification qui manque c'est "avec des moyens de calcul disponibles".

Les cas "complexes" (par exemple manifestant les caractéristiques du "chaos déterministe") sont prédictibles au sens du déterminisme abstrait, mais non prédictibles en pratique, par impossibilité d'avoir les moyens de calculs disponibles.

---

Ensuite, traiter l'émergence en termes de non prédictibilité est presque antinomique. Au contraire, l'existence de phénomènes émergents est lié à la possibilité de certaines prédictions, qui, justement, sont impossibles à obtenir par calcul à partir de la théorie de substrat et des données correspondantes.

La thermodynamique est un exemple type d'une théorisation de phénomènes émergents. Et elle permet des prédictions! Mais elles ne sont pas obtenues par calcul de trajectoires portant sur les positions et vitesses de toutes les molécules concernées, en appliquant les lois de Newton.

EDIT : Doublon, pas vu. Je laisse quand même, l'éclairage est suffisamment différent.

[noureddine2]

salut , dans ce topic http://forums.futura-sciences.com/ph...atistique.html post n°7
je vois cette phrase :

En robotique, on peut observer l'émergence chez des robots de comportements pour lesquels ils n'ont pas été programmés : en programmant des robots pour qu'ils évitent et contournent des obstacles, on a constaté en les laissant livrés à eux-mêmes qu'ils finissaient par tourner en rond, comme s'ils avaient réfléchi au problème et trouvé eux-mêmes la solution pour ne pas se cogner. Ils n'ont absolument pas été programmés pour tourner en rond.

les informaticiens n'arrivent même pas à prédire le comportement de leur robot .
je cherche des liens qui parlent de cet exemple , merci .

[Deedee81]

C'est juste une incapacité pratique. Pas une incapacité théorique. Mais c'est effectivement typique des cas discuté ci-dessus.

[ansset]

les informaticiens n'arrivent même pas à prédire le comportement de leur robot .
je cherche des liens qui parlent de cet exemple , merci .

tout depend de la programmation initiale.
si elle comprend une part d'aléatoire ou pas , au sens très large !!

[Deedee81]

Salut,

tout depend de la programmation initiale.
si elle comprend une part d'aléatoire ou pas , au sens très large !!

Par "sens très large", je suppose que tu veux dire "fonctionnement extrêmement complexe dépendant de manière non triviale des données de l'environnement et de sa mémoire" ?

A tel point qu'il devient difficile voire inabordable d'essayer de prédire tous les comportements possibles (explosion combinatoire, influence sensitive aux perturbations,...)

Je n'avais pas fait attention à la demande de lien. Je connais des exemples, j'en avais cité un, et il y a bien entendu le célèbre "jeu de la vie" discuté ci-dessus.

Mais au niveau robotique je ne sais pas.

[noureddine2]

tout depend de la programmation initiale.
si elle comprend une part d'aléatoire ou pas , au sens très large !!

salut , avec des règles initiales figées , le robot risque de se bloquer dans un obstacle non prévu , donc surement on a donné au robot la capacité de modifier les règles initiales .
ce qui crée des comportements émergentes non prévus par les règles initiales .
qu'un robot intelligent change les réglés initiales , c'est normal .
mais que la matière inerte change les règles initiales , c'est ça qui est bizarre

[Deedee81]

Salut,

salut , avec des règles initiales figées , le robot risque de se bloquer dans un obstacle non prévu , donc surement on a donné au robot la capacité de modifier les règles initiales .
ce qui crée des comportements émergentes non prévus par les règles initiales .
qu'un robot intelligent change les réglés initiales , c'est normal .
mais que la matière inerte change les règles initiales , c'est ça qui est bizarre

Ca dépend de ce que tu entends par "règle initiale". Un robot ne change pas ses règles : il actualise ses connaissances et les règles tiennent compte de l'existence de ces connaissances pour améliorer leurs résultats. La base de données des connaissances d'un système expert (intelligence artificielle) évolue, mais pas le moteur du système expert.

Et la matière, même avec des comportements émergents, ne change pas ses lois fondamentales. Il ne faut pas confondre comportements complexes (liés à la complexité, aux grands nombres, etc.) voire nouveau et changement des règles. Ce n'est pas du tout la même chose.

[noureddine2]

salut , j'ai une autre idée :
supposons que les constantes et les lois physiques sont des paramètres d'une équation fractale ,
si l'équation fractale est périodique , alors elle sera prédictible , donc pas de phénomène d'émergence .
mais si l’équation fractale n'est pas périodique , alors elle sera difficilement prédictible , donc on aura des phénomènes d'émergence .
donc la question est : est ce qu'on peut avoir le phénomène d'émergence dans une équation fractale ? merci .

[JPL]

On ne parle pas d'émergence dans des équations mais dans des systèmes physiques.

[noureddine2]

On ne parle pas d'émergence dans des équations mais dans des systèmes physiques.

salut , je regarde ce lien http://www.apmep.asso.fr/Sur-l-emergence-du-calcul
Sur l’émergence du calcul différentiel et intégral , je vois que les maths évoluent avec la science , pour décrire la matière ,
les maths d'aujourd'hui sont imprécis dans la prédiction , demain les maths avec de nouvelles formules seront plus précis dans la prédiction .
et peut être on arrivera à prédire même les émergences .

[JPL]

Attention : ce n'est pas parce que c'est le même mot que c'est le même concept que l'émergence dans les phénomènes physiques ou biologiques. Tu as été induit en erreur par le vocabulaire. Dans le lien que tu cites tu peux remplacer émergence par apparition progressive pour faire la différence.

[noureddine2]

salut , je pense que la théorie du tout , peut résoudre ce problème d'émergence , la science a crée des lois pour chaque spécialité , c'est comme une coupure ou un mur artificielle entre les spécialités qui crée ce phénomène d'émergence .
mais avec une théorie du tout qui gouverne toutes les spécialités , je pense qu'on n'aura plus ce phénomène d’émergence .

[Deedee81]

Salut,

salut , je pense que la théorie du tout , peut résoudre ce problème d'émergence , la science a crée des lois pour chaque spécialité , c'est comme une coupure ou un mur artificielle entre les spécialités qui crée ce phénomène d'émergence .
mais avec une théorie du tout qui gouverne toutes les spécialités , je pense qu'on n'aura plus ce phénomène d’émergence .

Ce n'est pas la "théorie du tout" au sens habituel (d'habitude, cela concerne l'unification des quatre forces fondamentales).

C'est plutôt la "théorie du vraiment tout" (appellation personnelle ).

Je doute qu'on voie ça de notre vivant (et même du vivant de nos enfants et arrière-petits enfants).

[Geb]

Bonjour,

Attention : ce n'est pas parce que c'est le même mot que c'est le même concept que l'émergence dans les phénomènes physiques ou biologiques.

Ce qui m'intéresserait sur ce point, c'est de déterminer si le débat "émergence contre réductionnisme" a émergé (c'est le cas de le dire) d'abord en physique ou s'il est apparu d'abord en biologie (ou ailleurs).

Cordialement.

[Amanuensis]

Il me semble que le mot est apparu plutôt en relation avec la biologie, mais que le concept est plus ancien et a été appliqué à divers domaines.

La physique modélise des phénomènes émergents depuis longtemps, sans l'avoir conceptualisé comme tel très tôt (par exemple la température ou la pression sont des concepts émergents, traités depuis longtemps, montrés comme émergents sans le mot par la physique statistique deuxième moitié du XIXème, et nommés comme tels seulement au XXème).

Le biologie traite de manière encore plus évidente de concepts émergents, mais il a fallu les cellules puis la biochimie pour accepter le réductionnisme ancré dans la physique, et de là parler d'émergence.