Les systèmes simples peuvent avoir des comportements complexes. Et ce n’est pas la théorie du chaos qui dira le contraire, comme en témoignent les recherches menées par une équipe de l'Institut de Mathématiques de Toulouse (UPS / UT1 / UT2 / INSAT / CNRS).
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ensemble de Julia
Cette
théorie du chaos nous enseigne par exemple qu'un système dynamique, un pendule secoué, le mouvement des planètes, les modèles d'évolution des populations prédateurs/proies, etc..., peut avoir un
comportement imprévisible en pratique, même dans le cas idéal où il suit une loi précise et parfaitement invariable.
Ceci est dû à ce que l'on appelle la
sensibilité aux conditions initiales : les petites erreurs de mesures et les perturbations prennent rapidement des proportions rendant impossible la prévision à long ou à moyen terme.
On sait même qu'il existe des systèmes dynamiques tels qu'une condition initiale choisie au hasard a une probabilité non nulle de donner lieu à un comportement chaotique.
Dans une publication à paraître dans la revue
Annals of Mathematics, des chercheurs de l'Institut de Mathématiques de Toulouse (
IMT) exposent un
nouveau cas dont l'évolution a des chances significatives d'être imprédictible. Le système dynamique qu'ils ont découvert appartient à une famille pour laquelle la question se posait depuis le début du 20ème siècle.
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Contacts scientifiques :
Xavier Buff et Arnaud Chéritat