MindModeling@Home(
Notes de mises à jour en bas de l'article...)
•Statut :
Projet terminé•Url pour s'y attacher :
http://mindmodeling.org/ Application disponible :
https://mindmodeling.org/apps.php•L’alliance Francophone :
http://mindmodeling.org/team_display.php?teamid=4•Articles sur le site de L'AF :
http://boinc-af.org/projets-sciences-de-la-vie/1304-mindmodelinghome-beta.html•Classement mondial de L'AF :
https://statseb.boinc-af.org/top.py?projet=66•Temps de calcul et points de sauvegarde :
http://wuprop.boinc-af.org/results/delai.py•Avancement des sous-projets : ACT-R en phase de calcul
•État du Serveur :
http://mindmodeling.org/server_status.phpProjet Boinc en faveur des sciences cognitives. MindModeling@Home est basé à Dayton, dans l'Etat américain de L'Ohio.
A la Dayton Research Institute University et à la Wright State UniversityHistorique des sciences cognitivesSciences cognitives
Les six disciplines scientifiques constituant les sciences cognitives et leurs liens interdisciplinaires, par l'un des pères fondateurs du domaine, G. A. Miller.
Les traits pleins symbolisent les disciplines entre lesquelles existaient déjà des liens scientifiques à la naissance des sciences cognitives ; en pointillés, les disciplines entre lesquelles des interfaces se sont développées depuis lors.
Les sciences cognitives regroupent un ensemble de disciplines scientifiques dédiées à la description, l'explication, et le cas échéant la simulation, des mécanismes de la pensée humaine, animale ou artificielle, et plus généralement de tout système complexe de traitement de l'information capable d'acquérir, conserver, utiliser et transmettre des connaissances. Les sciences cognitives reposent donc sur l'étude et la modélisation de phénomènes aussi divers que la perception, l'intelligence, le langage, le calcul, le raisonnement ou même la conscience. Les sciences cognitives utilisent conjointement des données issues d'une multitude de branches de la science et de l'ingénierie depuis la linguistique, l’anthropologie, la psychologie, les neurosciences, la philosophie, l'intelligence artificielle... Nées dans les années 1950, les sciences cognitives forment aujourd'hui un champ interdisciplinaire très vaste dont les limites et le degré d'articulation des disciplines constitutives font toujours débat.
En France où la tradition disciplinaire est forte, la question de leur statut entre en résonance avec des problématiques liées à la structuration de la recherche. Divers regroupements de chercheurs, mais aussi d'étudiants s'attachent à valoriser la pertinence et la portée de l'interdisciplinarité en sciences cognitives au travers de sociétés savantes comme l'Association pour la Recherche Cognitive (ARCO) ou d'associations comme la Fresco. Si certains contestent le statut des sciences cognitives comme discipline scientifique en tant que telle, d'autres estiment au contraire que les sciences cognitives ont dépassé le simple stade d'une accumulation de connaissances pluridisciplinaires et ont donné naissance à deux disciplines autonomes :
à une science fondamentale, dite science de la cognition, dont les spécialistes parfois appelés cogniticiens 2 sont réunis en sociétés savantes et publient dans des revues scientifiques internationales transdisciplinaires.
à un secteur applicatif industriel du domaine de l'ingénierie de la connaissance : la cognitique.
Il est à noter que le singulier cognitive science est d'usage courant dans les pays anglophones.
Informations utiles de Jack Harris ( administrateur du projet ) :"MindModeling@Home a toujours été une organisation qui collabore avec des universitaires, des scientifiques du gouvernement et, quelques fois, avec le groupe à but non lucratif : CERI – l'Institut de recherche en ingénierie Cognitive. Il n'y a jamais eu de collaborateurs directs au projet de l'armée américaine, mais des scientifiques de l'US Air Force ont présenté et présentent de temps en temps des expériences de laboratoire sur la cognition humaine pour l'évaluation par notre application.
Le premier modèle à avoir été exécuter sur le site en 2007 fût effectivement soumis par un scientifique de la Force aérienne en utilisant l'architecture cognitive ACT-R.
ACT-R est un cadre commun utilisé par la communauté des sciences cognitives pour la modélisation et les recherches sur les mécanismes de la cognition humaine.
La première application était une tentative pour modéliser les cognitions d'une personne qui exécute la tâche de Vigilance psychomotrice (exemple de la tâche, j'ai trouvé en ligne :
http://www.wellcomecollection.org/tiredness/index.html).
La tâche est extrêmement compliquée. En produisant un modèle qui a capturé avec précision la performance humaine, notre application a conduit à des améliorations de l'architecture cognitive ACT-R, et, aider la communauté des sciences cognitives. Variantes de cette recherche en flux pop-up : observations sur le site précédemment cité.
Un autre modèle de 2007 a été présenté par un étudiant diplômé de l'IPD en travaillant sur sa thèse concernant un modèle de la mémoire humaine. Ses recherches n'étaient pas directement en corrélation avec l'appli ACT-R mais elles étaient plutôt un hybride de ACT-R et de son propre travail
Depuis 2007, nous avons eu des recherches entreprises par des modélisateurs de l'IPD, Université de l'Indiana, de l'United States Air Force et de l'Institut Max Planck.
Nous élargissons toujours l'offre aux chercheurs en ce qui concerne les applications et les langues prises en charge (l'application Python s'exécutant sur le système aujourd'hui).
Nous travaillons, également, avec un chercheur du laboratoire de DSO de Singapour depuis la semaine dernière.
Evidemment, peu importe où le modeleur individuel se trouve, 100 % de la recherche effectuée sur MindModeling est (et doit rester) une recherche publique."
Applications ACT-Rhttp://act-r.psy.cmu.edu/about/traduction de la page du-dessusAu sujet d'ACT-R
ACT-R est une architecture cognitive : une théorie sur les circuits de cognition humaine.
À l'extérieur, ACT-R ressemble à un langage de programmation, cependant, ses constructions reflètent des hypothèses à propos de la cognition humaine.
Celles-ci sont fondées sur les nombreux travaux des expériences de psychologie.
Comme pour un langage de programmation, ACT-R est une base de travail : pour différentes tâches à résoudre (p. ex., la tour de Hanoï (
http://fr.wikipedia.org/wiki/Tours_de_Hano%C3%AF), la mémorisation de texte ou d'une liste de mots, la compréhension de la langue, la communication, le contrôle aérien), les chercheurs créant des modèles (aka programmes) qui sont écrits dans ACT-R, et qui, en incorporant la thèse ACT-R sur la cognition, ajoutent leurs propres hypothèses sur la tâche particulière à effectuer. Ces hypothèses peuvent être testées en comparant les résultats du modèle avec les résultats de personnes qui font les mêmes tâches. Par « résultats », on entend les mesures traditionnelles de la psychologie cognitive :
- la durée d’exécution de la tâche
- la justesse de la tâche
- les données neurologiques tels que celles obtenues par imagerie fonctionnelle par résonance magnétique ou
IRM fonctionnelle (IRMf).
Une caractéristique importante d'ACT-R, ce qui la différencie d'autres théories dans le domaine, c'est qu'elle permet aux chercheurs de recueillir des mesures quantitatives qui peuvent être comparées directement avec les mesures quantitatives obtenues par les sujets humains...
ACT-R a été utilisée avec succès pour créer des modèles dans des domaines tels que :
- l'apprentissage et la mémoire
- la résolution de problèmes et de prise de décision
- le langage et la communication
- la perception et l'attention
- le développement cognitif
- les différences individuelles entre chaque être humain.
À côté de ses applications en psychologie cognitive, ACT-R a été utilisé dans :
- l'interaction homme-machine pour produire des modèles d'utilisateurs qui peuvent différentes interfaces informatiques
- l'éducation (systèmes de tuteurs cognitifs) pour « deviner » les difficultés que les étudiants pourraient avoir et fournir une aide ciblée
- les forces générées par ordinateur pour fournir des agents cognitifs qui vivent dans des environnements de formation
- la neuropsychologie, pour interpréter les données IRMf.
Certaines des applications les plus réussies, les tuteurs cognitifs pour les mathématiques, sont utilisés dans des milliers d'écoles à travers le pays. De tels « tuteurs Cognitifs » servent de plate-forme pour la recherche sur l'apprentissage et la modélisation cognitive au sein du Pittsburgh Science of Learning Center.(USA)Centre de la science de l'apprentissage de Pittsburgh
Les unités de travail ACT-R, leurs fonctions :Une introduction détaillée ACT-R se trouve dans les tutoriauxs ACT-R. Nous présentons ici uniquement le mécanisme de base.
Les composants principaux d'ACT-R sont les suivants :
- les modules
- les tampons
- le profil de concordance.
Modules. Il existe deux types de modules :
- Les modules perceptivo-moteurs, qui prennent soin de l'interface avec le monde réel (c'est-à-dire avec une simulation du monde réel). les modules perceptivo-moteurs les plus développées par ACT-R sont les visuels et les modules de mouvements ( actions motrices ).
- Les modules de mémoire. Il existe deux types de modules de mémoire dans ACT-R:
la mémoire déclarative, composé de faits comme Washington, D.C., est la capitale des États-Unis, la France est un pays en Europe, ou 2+ 3 = 5,
et
la mémoire procédurale, faite de productions. Les productions représentent les connaissances sur les façons de faire : par exemple, les connaissances sur la façon de taper la lettre « Q » sur un clavier, sur la façon de conduire ou sur la façon d'effectuer une addition.
Tampons. ACT-R accède à ses modules (sauf pour le module de mémoire procédurale) par l'intermédiaire de tampons. Pour chaque module, un tampon dédié sert d'interface avec celui-ci. Le contenu des tampons à un moment donné dans le temps représente l'état d'ACT-R à ce moment précis.
Comparateur de modèles.Le comparateur de modèle cherche une production qui correspond à l'état actuel des tampons. Une seule production de cette sorte peut être exécutée à un moment donné. Cette production peut, lors de son exécution, modifier les tampons et ainsi modifier l'état du système. Ainsi, dans ACT-R, la cognition se développe comme une succession de lancements de productions.
ACT-R est une architecture cognitive hybride. Sa structure symbolique est un système de production ; la structure sub-symbolique est représentée par un jeu de processus massivement parallélisés qui peuvent être résumés par un certain nombre d'équations mathématiques. Les équations sub-symboliques contrôlent beaucoup des processus symboliques. Par exemple, si plusieurs productions correspondent à l'état des tampons, une équation utilitaire sus-symbolique estime les coûts et bénéfices relatifs associés à chaque production et décide de choisir pour exécution la production ayant l'utilité la plus élevée. De même, le fait de pouvoir rechercher et extraire un fait de la mémoire déclarative (et à quelle vitesse) dépend des équations d'extraction sub-symboliques qui prennent en compte le contexte et l'historique d'utilisation de ce fait. Les mécanismes sub-symboliques sont également responsables de la plupart des processus d'apprentissage dans ACT-R.
Ecrit par Raluca Budiu.
traduction par Modesti et Ouser.
Décembre 2012 : traduction Modesti
Si vous avez suivi l'évolution des travaux depuis les barres d'avancement sur notre site, vous aurez peut-être remarqué que les travaux récents se terminent bien plus tôt que prévu. Cela est dû à l'introduction d'algorithmes de recherche intelligents à nos logiciels côté serveur. Ces algorithmes nous permettent de trouver une solution optimale pour un modèle sans avoir à énumérer et calculer entièrement chaque noeud dans l'espace de paramètres d'un travail. Une fois qu'une solution a été déterminée comme optimale, ou suffisamment optimale, le travail se termine. Ces méthodes accélèrent grandement le cycle de génération, calcul et évaluation des modèles. De notre point de vue, ce n'est que par l'utilisation combinée de recherche intelligente et de calcul distribué que nous arriverons à atteindre nos objectifs scientifiques et technologiques à long terme, tant comme équipe de recherche que comme communauté de recherche plus vaste. Au fil du temps, nous introduirons de meilleurs indicateurs d'avancement ; pour l'instant, veuillez juste comprendre que les barres d'avancement ne sont pas toujours une garantie de travail pour un avenir proche.
De plus, certains ont noté qu'ils avaient des problèmes pour mettre à jour leur mot de passe depuis la page de leur compte. Cela est dû à une redirection d'URL obsolète qui n'est plus nécessaire. Par conséquent, nous avons changé l'URL maîtresse de notre projet en "http://mindmodeling.org/". Toutes les pages web avec l'ajout "/beta" continueront à fonctionner, y compris la communication entre les clients et notre planificateur, mais vous devriez changer pour la nouvelle URL dès que possible. Merci de nous tenir au courant si des problèmes persistent ou si de nouveaux apparaissent.
Mis a jour par fzs600 le 3 décembre 2022
