L’avenir de la complexité et du désordre

Introduction, Jean-Claude Serge Lévy (page 3)

Partie I. Désordre et complexité dans les arts et les techniques

Chapitre 1, Kitsou Dubois, Corps modifié en microgravité. Complexité et paradoxe du corps en suspens (page 17)

1] Processus expérimentaux : l’immersion/expérimentation

1.1] Immersion/expérimentation

1.2] Incarnation/incorporation et création

2] Conclusion

Chapitre 2, Gaston Tolila, Processus de conception en architecture : entre analyse complexe et fulgurances désordonnées (page 23)

1] Méthode de conception architecturale

1.1] Les objectifs

1.2] Du contexte au concept

1.3] De la consistance au construit

1.4] Boucles itératives et fulgurances

1.5] Matrice de conception

2] Exemple d’application

2.1] Du contexte au concept

2.2] De la consistance au construit

3] Finalité de la méthode de conception

4] Conclusion

Chapitre 3, Jean-Claude Serge Lévy, Complexité et désordre en peinture, architecture et urbanisme : vers une cité tridimensionnelle. Une vue de physicien (page 39)

1] Complexité et désordre en peinture

2] Complexité et désordre dans les symétries des pavages de l’art islamique

3] Complexité et désordre en architecture civile

3.1] Complexité et désordre des façades

3.2] Complexité et désordre des formes architecturales

4] Complexité et désordre en urbanisme

4.1] Quelques calculs de densité en urbanisme

5] Conclusion

Partie II. Désordre et complexité en philosophie, mathématique et épistémologie

Chapitre 4, Nicolas Piqué, Chaos et émergence : penser la complexité historique (page 69)

Chapitre 5, Vincent Legeay, Complexité et phase de constitution des corps chez Spinoza (page 85)

1] Les pairs de phases au principe de la constitution des corps en E2p13sc

2] En sens inverse : de Cordón à Spinoza

3] Le moment de la balance : quels gains, quelles pertes ?

3.1] Les gains, en pagaille, d’une telle analyse historique

3.2] Les pertes ou les limites sur un tel chantier d’analyse

4] Conclusion

Chapitre 6, Fabrizio Li Vigni, La place du désordre dans les différentes traditions des théories de la complexité (page 99)

1] Pourquoi parler de traditions ?

2] Trois théories sur un tableau

3] Exercices définitionnels

4] Une première tradition : la complexité algorithmique

5] Une deuxième tradition : une science des réseaux dynamiques

6] Une troisième tradition : cybersystémique

7] La place du désordre dans les trois traditions de la complexité

Chapitre 7, Philippe Depondt, Démocrite, Épicure et Karl Marx, vus par un physicien (page 111)

Chapitre 8, Hervé Zwirn, Émergence et irréductibilité computationnelle (page 121)

1] Des systèmes simples dont est bien en peine de prédire le comportement

1.1] Les automates cellulaires monodimensionnels

1.2] Le jeu de la vie

1.3] La fourmi de Langton

2] L’irréductibilité computationnelle

2.1] Définition intuitive

2.2] Définition formelle

3] L’explication de l’émergence

Appendice] Les machines de Turing

Chapitre 9, Laurence Viennot et Nicolas Décamp, Concept et critique : lignes enchevêtrées des dynamiques d’apprentissage en physique (page 143)

1] Une étude emblématique : la datation au carbone 14

1.1] ¹⁴C : l’enquête

1.2] ¹⁴C : critique différée et anesthésie experte du jugement

2] L’anesthésie experte : la chute « libre » depuis un ballon à hélium

3] La critique différée : l’exemple de la couverture de survie

4] Récapitulation et remarques finales

Partie III. Désordre et complexité dans les systèmes physiques

Chapitre 10, Hung T. Diep, Complexité, désordre et frustration (page 155)

1] Terminologie pour les non-spécialistes

2] Ordre-désordre aux frontières des phases dans des systèmes frustrés

3] Films minces magnétiques aux frontières des phases

4] En guise de conclusion : physique statistique et socio-physique

Chapitre 11, Anne Tanguy, Le désordre peut-il être source de mouvements collectifs ? L’exemple des matériaux amorphes (page 171)

1] Qu’est-ce qu’un matériau amorphe ?

2] Désordre et instabilités

3] Désordre et vibrations

4] Désordre et diffusion

5] Conclusion

Chapitre 12, Jean-Claude Serge Lévy, Philippe Depondt, Slawomir Mamica, Tourbillons magnétiques à trois dimensions. Une complexité inexplorée (page 191)

1] Bref historique des progrès récents en structure magnétique

2] La recherche des structures magnétiques en volume

Chapitre 13, Kamel Boukheddaden et Mouhamadou Sy, Emergence de structures de Turing dans les cristaux à transition de spin sous lumière (page 213)

1] Une brève présentation de la transition de spin

2] Un exemple de comportement thermique à l’état solide

3] Visualisation de la transition de spin sur monocristal

4] Un front de propagation plus lent qu’un escargot

5] Les gradients thermiques comme moyen de contrôle de la dynamique d’interface

6] Modélisation spatio-temporelle du phénomène de transition de spin

7] Les fronts de transition

8] Prédiction de structures auto-organisées et émergence de la complexité

8.1] Solutions spatialement homogènes

8.2] Solutions inhomogènes

8.3] Courbes de dispersion

9] Structures dissipatives

10] Conclusion

Partie IV. Désordre et complexité dans les systèmes vivants et sociaux

Chapitre 14, Thomas Vourc’h, Julien Léopoldès et Hassan Peerhossaini, Caractérisation de la dynamique diffusive de la cyanobactérie Synechocystis sp. PCC 6803 (page 253)

Chapitre 15, Laurent Goffart, De la représentation cérébrale spatio-temporellement distribuée à la capture ici et maintenant d’un objet visuel en mouvement (page 267)

1] L’orientation du regard et la mensuration du champ visuel

2] Quelques éléments neuro-psycho-physiologiques de base

3] Le découpage oculomoteur du champ visuel

4] La transformation spatio-temporelle

5] Une transformation implicite ou explicite ?

6] Des notions permettant de raisonner sur les mesures

7] Le monde regorge de choses en mouvement

8] L’hypothèse de la double commande

9] Échantillonnage discret versus flux continu

10] Hyperespace cérébral versus dynamisme

11] Que signifie ici et maintenant ?

12] Des modèles dans le cerveau ou sur le papier ?

Chapitre 16, Victor Lefèvre, Faut-il postuler un ordre écologique pour expliquer la persistance des écosystèmes ? (page 295)

1] Pourquoi expliquer la persistance des écosystèmes ?

1.1] La structure générique d’un écosystème

1.2] Pourquoi expliquer la persistance des écosystèmes ?

2] Expliquer la persistance des écosystèmes par l’auto-organisation

2.1] Comprendre l’auto-organisation : l’exemple des cellules de Bénard

2.2] Importance de l’auto-organisation pour la persistance des écosystèmes

2.3] Limites du maintien des écosystèmes par l’auto-organisation

3] Expliquer la persistance des écosystèmes par la clôture organisationnelle

3.1] L’organisation biologique comme clôture organisationnelle

3.1.1] L’organisation biologique comme autopoïèse

3.1.2] L’organisation biologique comme clôture de contraintes

3.2] Stabilisation des écosystèmes par la clôture organisationnelle

3.2.1] Contraintes et processus au sein du sol d’une forêt tempérée

3.2.2] Contraintes et processus au sein des écosystèmes de castors

3.2.3] Contraintes et processus au sein des écosystèmes océaniques

4] Conclusion

Chapitre 17, Raymond Pictet, Pourquoi la société humaine implique-t-elle le désordre ? (page 321)

1] Le comportement

2] La vie sociale : origine et définition

3] Vie sociale et coopération

4] La vie sociale : la tribu

5] De la vie sociale à la vie sociétale

6] Le comportement social génétique : le cas des « sociétés » animales

7] La capacité d’apprendre

8] La communication

9] Origine et spécificité du langage

10] Le langage : communiquer dans le cadre de la vie sociale et de la vie sociétale n’est pas seulement une augmentation de complexité mais aussi un changement de type de complexité

11] De la société à la mondialisation

Chapitre 18, Pierre Ghewy, Marc Jaillot & Anthony Tchekemian, Complexité organisationnelle et désordre relationnel : quels impacts sur les performances des entreprises ? (page 341)

1] La performance des coopérations interentreprises et leur formalisation

1.1] La performance des coopérations interentreprises

1.2] La formalisation des coopérations

1.3] Le stress de rôle

2] La méthodologie

2.1] Le recueil des données

2.2] L’analyse des données

2.3] La validation du modèle et des hypothèses

2.4] La discussion des résultats

2.4.1] L’impact de la formalisation du contrat sur la perception des résultats de la coopération

2.4.3] L’impact du stress de rôle sur la performance de la coopération

3] Implications managériales

4] Conclusion