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Informatique théorique

« L'informatique n'est pas plus la science des ordinateurs que l'astronomie n'est celle des télescopes.  »

Michael R. Fellows et Ian Parberry

(souvent attribué à Edsger Dijkstra)
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L'informatique théorique (aussi appelée informatique mathématique) est l'étude des fondements logiques et mathématiques de l'informatique. Plus généralement, le terme est utilisé pour désigner des domaines ou sous-domaines de recherche centrés sur des vérités universelles (axiomes) en rapport avec l'informatique. L'informatique théorique se caractérise par une approche par nature plus mathématique et moins empirique de l'informatique et ses objectifs ne sont pas toujours directement reliés à des enjeux technologiques. De nombreuses disciplines peuvent être regroupées sous cette dénomination diffuse dont la théorie de la calculabilité, l'algorithmique et la théorie de la complexité, la théorie de l'information, l'étude de la sémantique des langages de programmation, la théorie des graphes, la théorie des automates et des langages formels, etc.


Lumière sur…

Certains comportements des fourmis sont à l'origine d'algorithmes d’optimisation (ici, des fourmis légionnaires du genre Dorylus).
Certains comportements des fourmis sont à l'origine d'algorithmes d’optimisation (ici, des fourmis légionnaires du genre Dorylus).

Les algorithmes de colonies de fourmis sont des algorithmes inspirés du comportement des fourmis et qui constituent une famille de métaheuristiques d’optimisation.

Initialement proposé par Marco Dorigo et al. dans les années 1990, pour la recherche de chemins optimaux dans un graphe, le premier algorithme s’inspire du comportement des fourmis recherchant un chemin entre leur colonie et une source de nourriture. L’idée originale s'est depuis diversifiée pour résoudre une classe plus large de problèmes et plusieurs algorithmes ont vu le jour, s’inspirant de divers aspects du comportement des fourmis.

En anglais, le terme consacré à la principale classe d’algorithme est « Ant Colony Optimization » (abrégé ACO). Les spécialistes réservent ce terme à un type particulier d'algorithme. Il existe cependant plusieurs familles de méthodes s'inspirant du comportement des fourmis. En français, ces différentes approches sont regroupées sous les termes : algorithmes de colonies de fourmis, optimisation par colonies de fourmis, fourmis artificielles, ou diverses combinaisons de ces variantes.

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Le saviez vous ?

Problème NP-complet: En théorie de la complexité, un problème NP-complet est un problème de décision qui satisfait les propriétés suivantes : Il est possible de vérifier une solution efficacement (en temps polynomial) ; la classe des problèmes vérifiant cette propriété est notée NP. Tous les problèmes de la classe NP se ramènent à celui-ci via une réduction polynomiale ; cela signifie que le problème est au moins aussi difficile que tous les autres problèmes de la classe NP....http://fr.wikipedia.org/wiki/NP-difficile

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Modèles de calcul

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Lexique en théorie des graphes

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Coloration de grapheColoration équitableProblème du voyageur de commerceTriangulation de grapheRecherche de cheminProblème d'affectationCodes identifiants dans les graphesProblème de couverture de sommetsProblème SATThéorème de Robertson-Seymour

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Théorie de l'information

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Cryptologie • Cryptographie • Cryptanalyse • Chiffrement

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Théorie des langagesCompilationExpression rationnelleThéorème de KleeneGrammaire formelleLangage rationnelLangage algébriqueLangage contextuelTransduction rationnelle

Intelligence artificielle

Généralités

Intelligence artificielleHistoire de l'intelligence artificiellePhilosophie de l'intelligence artificielle

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Recherche localeRecherche tabouRecuit simulé

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Algorithme génétiqueProgrammation génétique

Apprentissage automatique

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Intelligence artificielle digne de confiance

Éthique de l'intelligence artificielleIntelligence artificielle amicaleAlignement des intelligences artificielles


Optimisation

Théorie des jeux

Algorithme minimaxÉlagage alpha-bêtaDilemme du prisonnier

Optimisation combinatoire

Retour sur trace (ou backtrack) • Séparation et évaluation (ou Branch & Bound) • Algorithme A*Programmation par contraintes

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