Une règle inspirée des abeilles aide les essaims de robots à s’accorder

Un message contradictoire parvient à un robot. Celui-ci peut copier immédiatement la nouvelle opinion — ou marquer une pause. Une équipe internationale dirigée par l’informaticien Andreagiovanni Reina, de l’Université de Constance, a constaté que cette pause aide les essaims de robots à parvenir à un consensus plus clair et plus rapide lorsque certaines informations ne sont pas fiables.

Les chercheurs ont comparé deux règles simples. Avec « direct-switch », un robot abandonne son opinion actuelle dès qu’il reçoit un message contradictoire. Avec l’inhibition croisée, il devient brièvement indécis au lieu de copier immédiatement le message. L’idée vient des colonies d’abeilles mellifères : les abeilles qui soutiennent un site de nidification peuvent envoyer des signaux d’arrêt à celles qui en défendent d’autres, ce qui aide la colonie à choisir une seule destination.

L’équipe a testé plusieurs perturbations : des robots soutenant obstinément une option, des robots s’appuyant sur des observations personnelles limitées, ainsi que des messages modifiés par des défaillances techniques ou une manipulation délibérée. Le « direct-switch » laissait souvent l’essaim avec de faibles majorités ou dans une indécision prolongée. L’inhibition croisée menait généralement à des choix plus clairs et plus rapides, et conservait son avantage lorsque les robots disposaient de plus de deux possibilités ou lorsque l’essaim devenait plus grand. Une quantité modérée d’informations peu fiables pouvait parfois améliorer la précision en empêchant le groupe de choisir la moins bonne option.

La conséquence pratique est un mécanisme de décision qui pourrait aider de futurs essaims à choisir quelle partie d’une zone sinistrée explorer, quelle menace environnementale nécessite l’intervention la plus urgente ou vers quel usage affecter des ressources limitées. L’étude associe une analyse mathématique à des expériences robotiques ; elle ne décrit pas un essaim déployé lors d’une catastrophe réelle, d’un déversement de produits chimiques ou dans un écosystème. Ses résultats présentent un principe de conception prometteur, et non un système opérationnel finalisé.