La modélisation de processus émergents dans les sciences humaines et sociales

Denise Pumain
Université Paris I,  Institut Universitaire de France
pumain@parisgeo.cnrs.fr

Deux caractéristiques semblent marquer la spécificité de l’émergence en sciences humaines et sociales. D’une part, les systèmes complexes étudiés par les sciences humaines et sociales se distinguent par leur grande dépendance au contexte historique et géographique, ainsi que par la « rapidité » de leurs processus évolutifs, lorsqu’on les compare par exemple à ceux des évolutions géologiques ou biologiques. D’autre part, il est rare qu’une explication « réductionniste » soit satisfaisante, car la structuration des sociétés engage toujours des processus de nature différente, qui sont étudiés chacun « en profondeur » par une discipline donnée, mais dont plusieurs doivent être mobilisés pour rendre intelligible une situation concrète.

La modélisation ne parvient à reproduire par simulation que des émergences faibles, d’entités, de processus et de propriétés déjà identifiés. L’émergence forte, celle qui produit l’innovation sociale, sous forme d’artefacts ou de technologies, de pratiques ou d’idées nouvelles, n’est pas encore suffisamment comprise pour faire l’objet de simulations à valeur prédictive ou même prospective – à moins de consentir à un niveau d’abstraction qui vide de leur sens les applications.

L’émergence de structures ou de propriétés à partir d’interactions entre des agents et des entités, réactives ou cognitives, opérant à différents niveaux,  peut être reproduite par des modèles de simulation qui aident à interpréter les modalités de l’émergence dans des contextes différents. On prendra pour exemple une modélisation en géographie, qui simule à partir d’interactions stylisées l’émergence d’un système de villes dans différents types de territoires, à partir des échanges entre les villes, pour des durées de plusieurs siècles. Le modèle repose en fait sur une double émergence,  car le niveau du système de villes agit sur le niveau de la ville à la fois comme une contrainte (qui réduit l’espace des trajectoires possibles pour chaque ville) et comme un activateur (par l’émulation interurbaine) du développement urbain. Les modifications qu’il faut apporter à un modèle générique pour simuler les structures particulières propres aux systèmes de peuplement anciens ou à ceux des pays neufs aident à comprendre comment le contexte géographique et historique intervient dans cette structuration. Cependant, l’innovation en tant que telle reste encore exogène au modèle, sous la forme de l’introduction de nouvelles fonctionnalités urbaines au cours du temps.