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Agrégats de mots sémantiquement cohérents issus d'un grand graphe de terrain


par Christian Belbèze
Université Toulouse 1 Capitole - Doctorat en informatique 2012
  

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1.4.3 Contexte

Les mathématiciens et théoriciens travaillent la plupart du temps sur des graphes générés aléatoirement. Les graphes de terrain sont utilisés pour des modélisations d'espaces réels et davantage étudiés par des spécialistes du domaine. La théorie des graphes est ainsi utilisée dans de nombreuses disciplines, comme la biologie, la chimie, les réseaux d'ordinateurs, l'épidémiologie et la sociologie. Les linguistes utilisent aussi les graphes pour représenter les relations entre « termes » (relations sémantiques, proximités d'usage ...)

Les contextes où l'on rencontre des graphes de terrain ne doivent pas être réduits à cette liste ; elle n'est en rien exhaustive : des bancs de dauphins aux interactions entre sites Web, les espaces où s'exerce l'étude de ces réseaux est en constante augmentation.

Nous proposons un panorama des travaux de recherche associés aux domaines cités précédemment :

? En biologie, les réseaux représentent des éléments du vivant comme par exemple les protéines. Les travaux de Mashaghi concluent à la classification en « petit monde » (cf. paragraphe 1.1.4) d'un réseau de protéines [Mashaghi&al-2004]. Il nous faut aussi citer les travaux de Palla et al. sur la clusterisation avec recouvrements de graphes. Nous reparlerons dans la section 2.3.1 de ces travaux qui sont eux aussi appliqués aux réseaux de protéines [Palla&al-2005].

1.4. Grands graphes de terrain 42

Chapitre 1. État de l'art, notions, définitions et vocabulaire sur les graphes

? En chimie, les éléments sont souvent des molécules ou des atomes. Nous pouvons citer le travail de Francesco Rao et al. qui, dans « Structural Inhomogeneity of Water by Complex Network Analysis », appliquent les méthodes d'analyse des grands graphes de terrain à un ensemble de molécules d'eau à température ambiante [Rao&al-2010], afin de mieux comprendre la structure moléculaire de l'eau et les changements de niveau d'entropie.

? En informatique et en électronique, les exemples foisonnent. Pour n'en citer que quelques-uns, nous évoquerons, dans le domaine des réseaux d'ordinateurs, les travaux de Matthieu Latapy et de son équipe sur les réseaux points à points [Aidouni-2009-1] ainsi que ceux sur la topologie d'Internet [Aidouni-2008]. Citons également les travaux d'Estrada et al. qui portent sur la recherche de communautés de pixels à l'intérieur d'images [Estrada&al-2010] et les travaux de Hagen et al. sur la conception de circuits imprimés multicouches visant à limiter les connexions inter-couches [Hagen&al-1992].

? Dans le domaine de l'épidémiologie, les réseaux représentent les relations entre des objets du monde du vivant. En cela, ces réseaux se rapprochent de ceux étudiés en biologie. Mais la finalité de l'étude est différente. Le but de ces recherches est la détection des mécanismes de transmission d'agents pathogènes. On peut mentionner les travaux de Romualdo Pastor-Satorras et Alessandro Vespignani sur la relation entre les structures des réseaux et la propagation des maladies [Pastor-Satorras&al-2001]. Faisant un parallèle entre virus informatiques et pathologies contagieuses humaines, les auteurs arrivent, par une modélisation informatique, à la conclusion qu'une infection peut se développer quelque soit son ou ses points de départ et son niveau de contagion, avec un risque de pandémie toujours faible.

? En sociologie, les réseaux sont constitués d'êtres humains. La première réflexion ayant mis en oeuvre les grands graphes de terrain est sans doute celle menée par Travers, Jeffrey et Stanley Milgram, mieux connue sous le nom de l'expérience des « petits mondes » ou « des six poignées de main » [Millgram&al-1969]. Nous reparlerons en détail de cette expérience initiatrice et de ses limites dans le paragraphe suivant.

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Rassembler les contraires c est creer l harmonie