Réseaux et Applications

De Lillois Fractale Wiki
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Introduction

Cet article est un prolongement de l'article graphes et applications.

Ce qui suit concerne Alex et en particulier son réseau R3 : réseau résonnant raisonnant.

Ce qui suit a pour préoccupation ultime le mise en place de structures d'intelligence associative simples mais autorisant des formes d'émergence.

Le point de départ s'appuie sur les composants suivants:

  • un graphe du type Alex-H
  • une propriété "niveau d'excitation" associée à chaque noeud du graphe. Il s'agit d'une grandeur scalaire positive.
  • une propriété "perméabilité" liés à chaque lien du graphe.
  • une dynamique (succession temporelle) d'échange/transfert/propagation des niveaux d'excitation entre noeuds liés. Cette dynamique est Kirchoffienne, c'est-à-dire qu'elle obéit à une loi de conservation simple: la somme de ce qui entre égale la somme de ce qui sort. Les noeuds ne produisent pas d'excitation, et n'en détruisent pas.

Il existe une vague analogie entre cette démarche et celle des structures GameOfLife . Cependant, les structures GOL on un état d'excitation binaire (plutôt que scalaire), les canaux ne présentent pas de perméabilité , les cycle de vie sont discrets (plutôt que continu ou simili-continu) et le niveau d'excitation est en général non Kirchoffien.

Concepts

Noeuds

Concept hérité du graphe.

Les noeuds de R3 sont en outre chargés d'un niveau d'excitation, et d'un contenu.

Liens

Concept hérité du graphe. Les liens (arcs) sont binaires et symétriques.

Les liens de R3, aussi appelés canaux, sont également caratcérisés par une perméabilité relative.

Excitation

Chaque noeud possède, outre des liens:

  • un niveau d'excitation instantané interne
  • un récepteur d'excitation à l'entrée
  • divers niveaux d'excitation inertes internes (versions lissées du niveau d'excitation instantané - chaque EII est caractérisé par une constante de temps)
  • un émetteur d'excitation (via les liens disponibles)
  • un contenu nodal
Processeur triple

Les processeurs traitent les canaux et les noeuds successivement suivant une logique hybride.

  • Un processeur C (cyclique) traite les noeuds manière cyclique, en sautant les noeuds vides et ceux dont l'excitation est sub-prioritaire.
  • Un processeur P (prioritaire) traite les noeuds ayant atteint le niveau d'excitation prioritaire.
  • Un processeur L traite les canaus et leur perméabilité.

Il pourrait y avoir plusieurs processeurs de chaque type.

Chaque processeur est, d'un point de vue informatique un thread. Donc ils coexistent et travaillent simultanément.

Réseau

Dans son ensemble, le réseau R3 est caractérisé par:

  • un niveau moyen d'excitation
  • un niveau d'excitation 'prioritaire' (par exemple 2x le niveau moyen, mais de manière générale un niveau auto-adaptable)
  • un ensemble de constantes de temps
  • un graphe de type Alex-H
  • deux processeurs, un processeur P(rioritaire) et un processeur C(yclique)
  • une conscience

Traitement d'un noeud

Chaque noeud fait prériodiquement l'objet d'un même traitement, déclenché par un processeur.

Les étapes de ce traitement sont:

  1. adaptation des niveaux EII. Le niveau d'entrée est inversément proportionnel au temps écoulé depuis le dernier traitement. Ce qui est significatif est un flux d'excitation, donc une excitation par unité de temps.
  2. émission (transfert) de signaux d'excitation vers tous les noeuds connectés
  3. mise à zero du récepteur d'excitation

Conscience

La conscience est l'inventaire instantané de toutes les variables ayant un niveau d'excitation élevé.

Il existe une conscience pour chaque horizon de temps défini comme constante de temps dans le réseau.

Contenu nodal

Chaque noeud peut possèder un contenu nodal.

Les noeuds sont créés vides, c'est-à-dire sans contenu nodal.

Il sont occupés lorsque l'excitation externe découvre des contenus nouveaux.

Excitation externe

L'excitation interne d'un réseau R3 provient de sources externes généralement quelconques.

La première source testée est une source de mots. Il s'agit d'un explorateur de pages textuelles de Wikipedia.

L'excitation est alimentée par des connexions de type client-serveur.

De manière générale, l'excitation consiste à

  1. injecter de l'excitation en input externe sur un noeud lié à un mot
  2. prélever de manière aléatoire de l'excitation dans divers noeuds du réseau, de manière à maintenir constante le niveau moyen d'excitation des noeuds.

En outre l'excitation externe occupe (envahit) des noeuds précédemment vides pour des contenus (par exemple des mots) nouvellement rencontrés. Quand un noeud est créé, son niveau d'excitation initial est le niveau moyen d'excitation des noeud, et il possède d'emblée un nombre de canaux dont le nombre moyen est celui du réseau. 

Perméabilité et modification dynamique des canaux

La perméabilité d'un canal est une grandeur scalaire qui évolue dans le temps.

Elle augmente en fonction du traffic qui l'habite.

Elle diminue de manière lente et continue.

Ces deux effets - augmentation et diminution - sont calibrés de manière à maintenir bornée la perméabilité moyenne des canaux.

Processeur L

Périodiquement, le processeur des canaux (processeur Link) crée et détruit des canaux suivant la logique suivante:

  1. recherche de deux canaux séquentiels à forte perméabité mais non triangulés
  2. constitution du complément triangulaire
  3. élimination d'un canal à perméabilité minimale

Interconnexion de réseaux R3

Chaque réseau R3 est quasi autonome, et est matérialisé par un programme autonome.

Cependant il communique

  • avec d'autres réseaux R3
  • avec ses organes d'input (telle que l'explorateur de pages)
  • avec des organes d'output (émanations de la conscience du réseau essentiellement)
  • avec des organes de contrôle (ayant plutôt un vocation de reporting informatique)

Donc, d'un point de vue technique, chaque réseau R3 comporte un serveur et un client IP, capable d'émettre des requêtes et capable de répondre à des requêtes.

Cette architecture permet d'organiser divers réseaux R3 interagissant au sein d'une machine ou de plusieurs machines.