Que sont les systèmes adaptatifs?

Un système adaptatif est tout système capable de changer en fonction de l'entrée qu'il reçoit.Tous les systèmes adaptatifs contiennent des mécanismes internes qui provoquent le changement du système.En biologie, les systèmes adaptatifs sont utilisés par les écosystèmes, les populations et les créatures individuelles.Les ordinateurs ont également été programmés avec des fonctionnalités adaptatives basées sur celles vues dans la nature.

Un système adaptatif fait ses adaptations en fonction des commentaires qu'il reçoit de son environnement.Dans une boucle de rétroaction, une partie de la sortie générée est réduite comme entrée dans le système.Cette entrée peut ensuite être utilisée par le système pour faire des adaptations.Les boucles de rétroaction sont appelées positives ou négatives, la boucle de rétroaction positive tendance à accélérer ou à augmenter une sortie et la boucle de rétroaction négative qui tendait à ralentir ou à diminuer une sortie.

En biologie, des systèmes adaptatifs peuvent se produire à des échelles à grande et à petites.Les écosystèmes peuvent être considérés comme adaptatifs en ce qu'ils sont capables de changer en fonction des commentaires qu'ils reçoivent.Un exemple classique de cela est l'étude de la dynamique de la population.Au fur et à mesure que la population de lapins augmente, par exemple, la population d'un animal prédateur, comme les renards, augmente avec le surplus de nourriture.Après un point, le nombre de prédateurs devient trop nombreux pour le système et diminue à nouveau lorsqu'il n'y a pas assez de proies sur lesquelles se nourrir.

Dans un seul organisme biologique, il existe également de nombreux systèmes adaptatifs à l'œuvre.L'apprentissage et la modification du comportement sont des adaptations qu'un organisme fait pour recevoir une contribution plus positive de l'environnement.La rétroaction aux animaux individuels a tendance à augmenter les comportements qui provoquent le plaisir et diminuent ceux qui causent la douleur.

Les robots peuvent également être équipés de systèmes adaptatifs.Ces systèmes permettent à un robot d'observer son environnement et de faire des choix en fonction des informations reçues sans avoir besoin d'un humain pour le diriger dans chaque action.Les Mars Rovers sont un exemple de robots qui ont été programmés avec la capacité de faire des choix.Loin de la Terre et des scientifiques qui les ont programmés, ces machines ont dû faire des choix par elles-mêmes lors de la collecte de données.

Les développeurs de logiciels ont également conçu des programmes informatiques pour pouvoir s'adapter aux besoins des utilisateurs.Beaucoup de ces programmes sont utilisés par des personnes qui ne seraient pas en mesure d'utiliser des programmes traditionnels, tels que la technologie de la parole à texte.Dans le monde physique, les systèmes adaptatifs pourraient créer un certain nombre de systèmes auto-améliorés et auto-protecteurs, tels que des voitures qui se conduisent elles-mêmes et des routes qui effectuent leurs propres réparations.Bien que les idées de tels systèmes soient nombreuses, la technologie qui permettra à de nombreux objets artificiels de se comporter de manière adaptative n'a pas encore été développé.