Les fourmis seraient-elles les premières à avoir inventé internet ?

fourmis-TCP

Difficile d’inventer quelque chose qui n’a pas déjà été créé par la nature qui nous entoure… L’invention d’internet (ARPANET) qui a été attribuée à un développement sponsorisé par la DARPA (agence du département de la défense américaine), en 1972, est mise en doute par deux scientifiques de Stanford qui affirment que son réel inventeur aurait six pattes, des antennes et un penchant pour perturber les pique-niques.

La Professeure de biologie Deborah Gordon et le professeur d’informatique Prabhakar Balaji affirment que les fourmis (Pogonomyrmex barbatus) utilisent le même protocole de contrôle de Transmissions (TCP – Transmission Control Protocol) dans leur recherche de nourriture, qu’Internet utilise également pour gérer les transmissions de données. Créant ainsi une sorte de, en anglais ça marche mieux, “Anternet" (fourminet).

L’image courante d’une colonie de fourmis, c’est celle d’une dictature ultime, chaque fourmi serait condamnée à vivre une vie d’embrigadement total. Ce qui est faux. En fait, dans une colonie de fourmis, personne n’est responsable. Certes, il y a une reine, mais elle ne fait rien, sauf pondre des œufs. En ce qui concerne le reste des fourmis, personne ne prend de décisions, personne ne dit à quiconque ce qu’il faut faire et ne supervise le travail. Mais alors qui sait ce qu’il faut faire ??

La réponse est : personne. Au lieu de cela, comme les ordinateurs, les fourmis utilisent des algorithmes. Elles suivent un ensemble de règles simples qui indiquent à chaque fourmi : “Si cela se produit, fait ceci." Par exemple, toutes les fourmis moissonneuses du matin envoient des patrouilles pour chercher de la nourriture. Si aucune ou peu de fourmis éclaireuse ne reviennent, alors les fourmis butineuses, qui recueillent les aliments, restent dans la fourmilière. Cependant, si un grand nombre de patrouilleuses reviennent, alors les butineuses quittent la colonie et suivent la piste chimique laissée par les patrouilleurs jusqu’à la nourriture.

L’agressive fourmi rouge Pogonomyrmex barbatus, native du sud des Etats-Unis.

Pogonomyrmex barbatus2

Il est tentant de dire que les butineuses "savent" qu’il y a de la nourriture, mais ce n’est pas vrai. Les butineuses ne savent rien. Elles obéissent tout simplement et aveuglément à des instructions qui leurs disent comment réagir face à ce qu’elles rencontrent.

L’utilisation des algorithmes par les fourmis est connue depuis des décennies et est même utilisée en informatique comme modèle pour les opérations d’optimisation. Ce qu’on ignorait c’était, à quel point les fourmis étaient similaires aux ordinateurs. Gordon, qui a étudié les fourmis pendant 20 ans, a étudié les délais avec lesquels les fourmis moissonneuses envoient des butineuses. Quand elle a remarqué une forme particulière de comportement, elle a appelé Prabhakar (expert en informatique), qui ne tarda pas a constater que c’est presque exactement la même façon dont les protocoles d’Internet découvrent le taux de bande passante disponible pour un transfert de fichier. Selon Prabhakar, l’algorithme que les fourmis utilisent pour découvrir le montant de nourriture disponible est pratiquement identique à celui utilisé dans le protocole de contrôle de transmissions (TCP).

L’algorithme TCP contrôle la façon dont l’Internet gère les données. Un ordinateur sépare un fichier en plusieurs paquets. Ceux-ci sont envoyés à un autre ordinateur, qui renvoie une confirmation pour chaque paquet reçu. Si ces confirmations reviennent trop lentement, alors l’ordinateur ralentira la transmission. S’ils reviennent vite, il accélère.

TCP

Les fourmis moissonneuses fonctionnent de la même manière. Une fourmi butineuse ne reviendra pas à la colonie jusqu’à ce qu’elle trouve de la nourriture. Si un grand nombre de butineuses trouve de la nourriture, elles reviennent à un rythme soutenu et davantage de butineuses seront envoyées. Cependant, si seulement quelques-unes sont de retour, alors quelques-unes quitteront la fourmilière. Dans les deux cas, internet et la colonie de fourmis, tout se résume à une question de bande passante, sauf dans le cas des fourmis, elles font cela depuis des millions d’années.

Elles ont même prévu les lentes et rapides phases TCP. L’algorithme TCP envoie un grand nombre de paquets au début d’une transmission pour déterminer la bande passante disponible et ajuste en conséquence la vitesse. Les fourmis moissonneuses font la même chose en envoyant un grand nombre d’éclaireuse, puis en ajustant le taux. En outre, comme le TCP, les fourmis vont cesser l’envoi de chasseurs-cueilleurs, si aucune n’est de retour dans les 20 minutes environ.

Prabhakar estime qu’une étude des algorithmes de fourmis pourrait conduire à de simples et évolutifs réseaux distribués et d’autres applications.

On découvrira certainement davantage d’informations sur leur organisation dans les résultats d’une toute récente expérience dans laquelle des fourmis ont été munies de minuscules émetteurs.

L’annonce sur le site de l’université de Stanford : Stanford researchers discover the ‘anternet’ et l’étude publiée sur PLoS Computational Biology : The Regulation of Ant Colony Foraging Activity without Spatial Information.

Tags: ,

Une réponse à “Les fourmis seraient-elles les premières à avoir inventé internet ?”

  1. Max
    26 juillet 2015 at 12 h 46 min #

    Passionnant !

Laisser une réponse