AUTO ORGANISATION

Source: http://www.peiresc.org/DINER/Lexique.pdf

 

Processus par lequel un système ouvert (non isolé) voit s'accroître son organisation en ne recevant de l'extérieur que des signaux non organisés (flux d'énergie thermique par exemple). On dit alors en général que le système présente des propriétés émergentes. Le terme d'auto organisation désigne l'émergence spontanée et dynamique d'une structure temporelle, spatiale ou spatio-temporelle sous l'effet conjoint d'un apport extérieur d'énergie et des interactions à l'oeuvre entre les éléments du système. Dans les systèmes ouverts parcourus par des flux de matière, d'énergie ou de charges, les formes observées s'expliquent par la dynamique sous-jacente dont elles sont les états stationnaires. L'auto-organisation est un processus universel d'apparition des formes. Découvert d'abord en physique, puis en chimie, il joue un rôle central en biologie, et apparaît de plus en plus souvent dans l'explication de phénomènes anthropologiques, sociaux et économiques. Ce terme regroupe de nombreux phénomènes dont on ne peut affirmer la communauté de mécanismes. L'auto organisation est responsable de l'apparition de nombreuses structures spatiales dans les systèmes thermodynamiques loin de l'équilibre (structures dissipatives), comme lors de la turbulence et de la convection dans les fluides (ex. les rouleaux de Bénard). Les conditions générales de l'auto organisation dans un système sont l'ouverture du système au flux de matière et d'énergie, son fonctionnement loin de l'équilibre et sa non linéarité dans les relations entre les flux et les forces, ce qui implique un couplage fort entre les processus. C'est la compréhension des phénomènes d'auto oscillations, comme autoorganisation temporelle, qui a révélé la nature profonde de l'auto organisation et ouvert la voie au développement de la théorie des systèmes dynamiques non-linéaires. C'est là l'oeuvre de l'Ecole d'Andronov à partir de 1928. L'auto-organisation est une propriété inattendue et contre intuitive, si l'on croît qu'un système abandonné à lui même tend à se désorganiser, et que l'ordre provient d'une intervention extérieure, une intelligence humaine ou divine. Les doctrines de l'auto-organisation reposent sur l'exploitation des propriétés des systèmes non linéaires, tout en utilisant souvent des idées assez vagues sur l'organisation, la forme ou l'ordre. Mais l'ordre y apparaît forcément grâce à une augmentation de l'entropie du milieu extérieur par le biais de phénomènes dissipatifs. On a souligné pour l'auto organisation l'importance des rétroactions, des non linéarités et du 29 caractère ouvert et hors d'équilibre des systèmes pour qu'il y apparaisse des formes stables et reproductibles sans plan d'ensemble ni prescription extérieure. Le terme d'auto-organisation semble avoir été introduit par le cybernéticien W. Ross Ashby, mais ne s'est répandu que dans les années 70 lors de l'explosion de l'étude des systèmes dynamiques non linéaires initiée par les mathématiciens soviétiques. Il a été popularisé par les travaux de l'école de Bruxelles (Prigogine) et par les considérations de la synergétique. On peut considérer l'auto-organisation comme une adaptation à des contraintes extérieures peu spécifiques et désordonnées (aléatoires même), fondée sur les propriétés intrinsèques du système. Cette adaptation munit la forme de propriétés de stabilité particulières. La forme constitue une stabilité des choses face à la contingence du réel. La production de formes par la morphogenèse biologique est le signe indubitable de la stabilité des organismes vivants. Mais il ne s'agit sans doute pas de n'importe quelle stabilité. Aux yeux du grand mathématicien René Thom, il s'agit de la stabilité structurelle. Le phénomène d'auto organisation est la réalisation d'un comportement cohérent d'un ensemble de sous systèmes. Sa généralité provient de ce qu'il n'est pas déterminé par la nature des éléments en interaction mais par la structure de ces interactions. Haken étudiant l'engendrement de rayonnement cohérent dans les lasers fut l'un des premiers à attirer l'attention sur la généralité du phénomène et à proposer pour son étude une nouvelle discipline, la synergétique.