Origine de la vie/Simulation : Différence entre versions

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*  "Pour La Science" Dossier #60, juillet/septembre 2008, <i>Où est née la vie</i>. Plusieurs articles intéressants
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*  "Pour La Science" Dossier #60, juillet/septembre 2008, <i>Où est née la vie ?</i>. Plusieurs articles intéressants
 
** <i>Des machines inspirées par le vivant</i>, Sipper, Reggia : très intéressant (décrit des travaux similaires à ceux qui m'intéressent)
 
** <i>Des machines inspirées par le vivant</i>, Sipper, Reggia : très intéressant (décrit des travaux similaires à ceux qui m'intéressent)
  

Version du 11 mai 2017 à 19:23

Il existe déjà un paquet de simulations/animations informatiques simplettes, mais qui pourtant présentent des résultats/comportements intéressants. eg :

  • modèle proie-prédateur etc

Dans cette lignée, pourrait-on tenter un simulateur de structures dissipatives ?


Travaux existants


Ingrédients

Du flux constant, des élément basiques, des règles d'interactions, de la dégradation (vieillesse/usure), des apports d'énergie ponctuels, ...

Flux :

  • le flux peut prendre l'allure d'une cheminée hydrothermale, aka fumeur -> https://fr.wikipedia.org/wiki/Mont_hydrothermal
  • le flux apporte de la chaleur + du mouvement, ie brassage/translation/rotation des éléments
  • en 3D, un tore, cellule de Bénard -> https://fr.wikipedia.org/wiki/Cellules_de_Bénard,
  • un mouvement convectif => du mouvement du bas vers le haut, ainsi que du haut vers le bas, et des horizontales. C'est plus riche qu'un simple bombardement du haut vers le bas.

Eléments :

  • une demi-douzaine maximum d'éléments simples, avec des règles d'interactions entre eux
  • https://fr.wikipedia.org/wiki/Acide_désoxyribonucléique
  • https://fr.wikipedia.org/wiki/Adénine = C5H5N5 ... déjà un poil compliqué
  • https://fr.wikipedia.org/wiki/Thymine
  • à noter que ces molécules sont en 3D, et pas juste planes
  • on peut considérer un réservoir de ces éléments quasi-infini (comme le flux), mais cela n'est pas irréaliste
  • Plusieurs chercheurs insistent sur l'importance de la spatialité (eg Thom). Des interactions de "collage" sont à prévoir.
  • interactions : mouvement : translation, rotation; agrégation; désagrégation, dislocation
  • les critères d'interaction peuvent être plus riches que seulement géométriques, eg la chaleur peut intervenir, la vitesse,
  • des décharges d'énergie ? (éclairs)
  • peut-être un certain rythme dans les itérations ?


Pratique

  • démarrer en 2D, mais avoir 3D à l'esprit
  • démarrer simplet, eg des éléments qui sont juste des segments bifaces
  • affichage débrayable pour l'essentiel du temps. La surveillance des simulations se fait via les mesures
  • l'espace est modélisé par un maillage cartésien (2D dans un 1° temps)
  • les éléments sont sur les coordonnées entières du maillage
  • le maillage est simple et discret, mais les éléments peuvent être arbitrairement complexes
  • pour la visu, les éléments peuvent éventuellement être simplement repérés par un symbole, une lettre. Mais il faudrait aussi indiquer l'orientation de l'élément.


Mesures

  • enregistrement des paramètres initiaux évidemment
  • enregistrement de l'état du système à tout instant
  • nombre d'éléments individuels
  • mesure des agrégats : nombre, surface moyenne, longueur périphérique,
  • d'une manière ou d'une autre, une mesure de la dissipation d'énergie (entropie), "rendement thermodynamique". Comment ?


Expectations

Il faut pouvoir enchaîner les simulations par milliers. Identifier rapidement les configurations stériles.

S'il y a des configurations intéressantes, a priori on peut penser qu'il s'agit plutôt d'une minorité.

  • accroissement de la dissipation
  • apparition de structures stables
  • structures avec de nouvelles propriétés
  • de la réplication


Bibliographie

  • "Pour La Science" Dossier #60, juillet/septembre 2008, Où est née la vie ?. Plusieurs articles intéressants
    • Des machines inspirées par le vivant, Sipper, Reggia : très intéressant (décrit des travaux similaires à ceux qui m'intéressent)


(Ne pas hésiter à me contacter pour une copie de tel ou tel article).


Misc

On se rappelle qu'il suffit de 3 corps et d'une liaison d'expression simple entre eux pour obtenir du chaos

Ce serait bien d'arriver à faire fonctionner un raspberrypi.


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