Thèse Sciences Cognitives - Olivier Nerot

Mémorisation par forçage des dynamiques chaotiques dans les modèles connexionnistes récurrents
TABLE DES ILLUSTRATIONS
Figure 2-1 : Modèles de l'encodage cérébral .............................................................................................. 23
Figure 2-2 : Phases successives de l'encodage ............................................................................................ 25
Figure 2-3 : Décharges neuronales ............................................................................................................ 26
Figure 2-4 : Le tout dynamique ................................................................................................................. 30
Figure 2-5 : Meilleure capacité de l'encodage par les dynamiques .............................................................. 35
Figure 2-6 : L'attracteur de Lorenz ............................................................................................................ 40
Figure 2-7 : Visualisation de l'aspect attractif ............................................................................................ 41
Figure 2-8 : Sensibilité aux conditions initiales ......................................................................................... 42
Figure 2-9 : Synchronisation d'oscillateurs couplés .................................................................................... 43
Figure 2-10 : FFT du X(t) du système de Lorenz ....................................................................................... 44
Figure 2-11 : Resynchronisation par perturbation ...................................................................................... 45
Figure 2-12 : Perturbation du système de Lorenz ....................................................................................... 46
Figure 2-13 : Synchronisation des dynamiques .......................................................................................... 46
Figure 2-14 : Pavage d'un attracteur .......................................................................................................... 49
Figure 2-15 : Ensemble de Cantor ............................................................................................................. 50
Figure 2-16 : Calculs des coefficients de Lyapunov.................................................................................... 51
Figure 2-17 : Fibres isochrones ................................................................................................................. 54
Figure 2-18 : Dimension fractale et état mental ......................................................................................... 57
Figure 2-19 : Encodage formel d'un attracteur ........................................................................................... 58
Figure 2-20 : Présentation préliminaire du modèle : rôle du chaos ............................................................. 59
Figure 3-1 : Modèle classique .................................................................................................................... 66
Figure 3-2 : Influence de la période réfractaire .......................................................................................... 68
Figure 3-3 : Carte de bifurcation du modèle logistique............................................................................... 69
Figure 3-4 : Equivalence du modèle à entrée-sortie.................................................................................... 70
Figure 4-1 : Partition des neurones ............................................................................................................ 81
Figure 4-2 : Apprentissage local/off-line vs non-local/on-line .................................................................... 89
Figure 5-1 : Perturbation, anticipation, modularisation, association .......................................................... 97
Figure 5-2 : Chaos par forçage .................................................................................................................100
Figure 5-3 : Système déterministe ............................................................................................................104
Figure 5-4 : Une mémoire anticipatrice ....................................................................................................107
Figure 5-5 : Système autonome ................................................................................................................109
Figure 5-6 : Environnements disjoints ......................................................................................................111
Figure 5-7 : Augmentation du nombre de canaux .....................................................................................113
Figure 5-8 : Modularisation fonctionnelle.................................................................................................113
Figure 5-9 : Localisation des aires visuelles ..............................................................................................114
Figure 5-10 : Modularisation par les poids ...............................................................................................115
Figure 5-11 : Modularisation par l'erreur ..................................................................................................116
Figure 5-12 : Diffusion de la perturbation résiduelle .................................................................................117
Figure 5-13 : Ajout de la composante aléatoire .........................................................................................118
Figure 5-14 : Modèle général de neurone utilisé .......................................................................................124
Figure 5-15 : Modèle d'apprentissage par anticipation du forçage .............................................................125
Figure 6-1 : DEC-MPP 12000 ..................................................................................................................129
Figure 6-2 : Fenêtres initiales ...................................................................................................................130
Figure 6-3 : Entrées du réseau ..................................................................................................................131
Figure 6-4 : Architecture du réseau ..........................................................................................................131
Figure 6-5 : Choix du modèle neuronal ....................................................................................................132
Figure 6-6 : Modification des fonctions H et S ..........................................................................................133
Figure 6-7 : Modification de la fonction neurone ......................................................................................133
Figure 6-8 : Accès aux paramètres du neurone .........................................................................................134
Figure 6-9 : Affichage des sorties .............................................................................................................135
Figure 6-10 : Isofréquence et phase du réseau ...........................................................................................136
TABLE DES MATIERES XI