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Frédéric Amblard, Guillaume Deffuant – Cemagref LISC 22 Octobre 2002 – Table ronde Simulation AFH Nantes
SimExplorer: un outil logiciel d’aide à l’exploration
de modèles individus-centrés
Frédéric Amblard, Guillaume DeffuantCemagref-LISC
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Frédéric Amblard, Guillaume Deffuant – Cemagref LISC 22 Octobre 2002 – Table ronde Simulation AFH Nantes
Plan
• Modèles individus-centrés (IBM)
• Quels problèmes pour les IBMs ?
• Approche laboratoire virtuel
• SimExplorer et Plans d’expérience
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Les modèles individus-centrés
• Focalisation sur les entités
• A partir d’hypothèses individuelles (locales) comprendre/caractériser un comportement global
• Approche classique par équa. diff.
• Approche par simulations « agents »
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Les modèles individus-centrés
• Problèmes dans les approches simulations par agents:– Stochasticité des modèles– Modèles complexes– Souvent beaucoup de paramètres ou de
variables d’état– Problème de l’exploration
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Statut des variables dans les IBMs
• Variables d’état (en entrée ou en sortie)– attributs des agents (distributions)– attributs de la population (nb agents)
• Scénarios (entrée d’éléments exogènes, agenda, par ex. épidémie)
• Paramètres de la dynamique (taux de croissance) statiques ou modifiables par scénarios
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Le laboratoire virtuel
• Le modélisateur comme expérimentateur
• Un modèle informatique est accessible à la mesure
• Conduite d’expériences sur le modèle de simulation
• Construction et gestion de ces expériences– Plans d’expérience
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Modes d’exploration
• Deux phases– Exploration gros grain => recherche des différents
comportements du modèle, mise au point des indicateurs
– Exploration à grain plus fin, plus systématique, recherche des espaces de phase dans l’espace des paramètres correspondant aux différents comportements
• Allers-retours entre les deux (découverte de nouveaux comportements dans cas plus fin, mise au point de meilleurs indicateurs)
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L’environnement SimExplorer
• Besoin d’un outil qui permette :– L’analyse/visualisation de traces de simulation– La conduite de plans d’expérience– Le lancement des simulations correspondantes
• Distribution des expériences• Sur un réseau local• Sur une grille de calcul
– La récupération et la visualisation synthétique des résultats (sur l’ensemble des expériences)
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SimExplorer: approche par composants
InterfaceVisualisation
Distribution
Plans d’expérience
Analyse
Visualisation
des résultats
Programme de simulation
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L’environnement SimExplorer
Fichier XMLdescriptiondu modèle
Interfaced’exploration
Programme de simulation
•Valeurs de paramètres à observer•Indicateurs à observer •Contraintes d’exploration•Choix de plans d’expériences•Lancement des simulations
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L’environnement SimExplorer
Programme de simulation
Visualisationtrace
Visualisation synthétique
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L’environnement SimExplorer
Programme de simulation
Librairies
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Distribution SimExplorer
Serveur SimExplorer
Réseau local
Grille de calcul
Middleware
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SimExplorer premiers pas
• Travail de Jérôme Truffot (ISIMA)
• Réalisation Interface
• Plan d’expérience factoriel complet
• Lancement des simulations
• Premiers essais de distribution
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Exemple de fichier XML<Model name="Proie-Predateur" >- <Input>
- <Parameters>- <Group name="Populations">- <Description>
- <Title>Population</Title>- Description des parametres principaux
</Description>- <Int name="nb Iter">100</Int>- <Int name="nb predateurs">5</Int>- <Int name="nb proies">500</Int>
- </Input>- </Model>
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Travaux en cours
• Distribution• Spécification des indicateurs à partir de
l’interface• Récupération/Affichage synthétique des
résultats• Travaux similaires au LIL (Virtual
Laboratory Environment) (Raphaël Duboz, Eric Ramat) orienté DEVS+Web
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Contacts
• http://wwwlisc.clermont.cemagref.fr
• Frédéric Amblard– [email protected]
• Guillaume Deffuant– [email protected]