Emergence d'un lexique dans une population d'agents autonomes par l'action, la perception et la contingence sensorimotrice
Institution:
Paris 11Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
The main goal of the research presented in this thesis deals with the capacities that autonomous situated and grounded agents have for building by themselves a representation of their environment, and for transmiting information about this environment by means of language games. In our work, we are interested by the study of the emergence condition of a shared lexicon (as a set of event representation-word relationship) throught a population of autonomous agents with the main constraint of using sensorimotor contingencies, which are a strong bidirectional relationships between actions and perceptions. Thus, our goal is to understand the mechanisms which allow for the establishment of a shared lexicon through a population of artificial agents. Agents can communicate only by exchanging words during language games:How then can they build collectively a lexicon to name objects and events of their environment ? Our approach uses experiments with two types of models: -the simplest in which agents have a long term associative memory, a working memory (cognitive functionality), and a perceptive system, and are immersed in an environment where only static objects are present, -the most complex, in which agents are situated and grounded with the same cognitive functions as before, the same perceptive system, effectors and in which agents know the relationship that links their perceptions and actions while interacting with their environment. For both models, we show who a common lexicon can emerge, how it is adapted to the different "topics" that the agents have to handle, whether they beabout objects of their environment or events, and how their cognitive apparatusinfluences the lexicon produced.
Abstract FR:
La thématique principale des recherches présentées dans cette thèse porte sur la capacité que possèdent des agents autonomes situés et ancrés à se construire une représentation de l'environnement et à échanger des informations via des jeux de langage. Dans ce travail, nous nous intéressons aux conditions d'émergence d'un lexique, ensemble de mots en relation avec une représentation, dans une population d'agents autonomes, avec pour contrainte la prise en compte de la notion de contingence sensorimotrice, qui lie les perceptions aux actions d'un agent et réciproquement. Il s'agit donc de comprendre les mécanismes qui permettent l'établissement d'un lexique au sein d'une population d'agents artificiels. Ces agents ne peuvent communiquer entre eux que par des mots pour satisfaire un jeu de langage. Par quels processus et avec quelles fonctionnalités, ces agents peuvent-ils construire collectivement un lexique dénommant objets et événements de leur environnement ? Notre approche consiste à étudier expérimentalement, en se fondant sur des théories existantes, deux types de modèles : Le plus simple, qui considère des agents composés d'une mémoire associative à long terme, d'une mémoire de travail (appareil cognitif) ainsi que d'un appareil perceptif, immergés dans un environnement composé d'objets inanimés; -Le plus complexe, qui considère des agents situés et ancrés avec le même appareil cognitif, un appareil perceptif, des effecteurs ainsi que la relation qui leur permet de lier perception à action, en interaction dans un environnement propice à la dénomination des événements. Pour chacun de ces deux modèles, nous montrons comment un lexique peut être créé, comment il est adapté ``aux sujets'' que les agents ont à traiter, que ce soit des objets de leur environnement ou des événements, et comment l'appareil cognitif des agents modifie les lexiques produits.