Présentation

UMMISCO: UMI IRD/SU

Un modèle de partenariat scientifique multi-sites équitable, dans lequel des ens-chercheur(e)s de 
plusieurs pays du Sud et de France collaborent

L'Unité de Modélisation Mathématique et Informatique des Systèmes Complexes (UMMISCO) est une Unité Mixte Internationale placée sous la tutelle de 7 organismes universitaires en France, au Maroc, au Sénégal, au Cameroun et au Vietnam. Historiquement, elle est issue d’une collaboration entre l’UR IRD Geodes, créée en 2000, et le LMDP (Maroc). Ces échanges se sont élargis par la création en 2003 du réseau MAT impliquant l’Université de Yaoundé I (Cameroun) et l’UCAD (Sénégal). L’UGB (Sénégal) et l’Institut Francophone d’Informatique (Vietnam) ont rejoint l’unité en 2009, avant l’USTH (Vietnam) en 2014. UMMISCO affichait en janvier 2018 un effectif de 76 membres. Faisant le constat que beaucoup de questions liées au développement durable nécessitent d’intégrer de multiples savoirs, points de vue et échelles d’observation sur le monde réel, et que les dynamiques globales des systèmes concernés sont le fruit d’interactions complexes entre leurs composantes abiotiques, biologiques, écologiques et sociales, les thématiques scientifiques d’UMMISCO sont dédiées à la conception d’approches et d’outils de modélisation mathématique et informatique qui permettent de mieux appréhender et comprendre les dynamiques émergentes des "systèmes complexes", de dessiner leurs scénarios d’évolution les plus probables, et d'alimenter, in fine, la prise de décision en matière de développement durable.

Politique et enjeux scientifiques

Explorer et concevoir des méthodes mathématiques et informatiques innovantes pour la modélisation et la simulation de systèmes complexes.

L’une des missions de l’IRD est de construire une recherche avec le Sud. Cet aspect est fondamental dans les objectifs scientifiques d’UMMISCO dont l’IRD est la principale tutelle. Ces objectifs s’inscrivent d’abord dans le cadre de partenariats avec des chercheurs du Sud et, par voie de conséquence, souvent autour de problématiques développées au Sud. Les thématiques scientifiques d’UMMISCO correspondent de fait à des enjeux mondiaux du développement durable, particulièrement mis en avant par l’IRD (notamment dans son Plan d’Orientation Stratégique). Ces enjeux posent des problèmes ouverts de modélisation informatique et mathématique, bien représentés dans le domaine des sciences de la complexité. Parmi les principaux objectifs de développement durable (ODD), l’activité de l’UMI UMMISCO tant en recherche qu’en soutien à la formation s’inscrit dans principalement six ODD : accès à l’éducation, accès à la santé, villes et communautés durables, lutte contre le changement climatique, protection de la faune et de la flore aquatique, protection de la faune et flore terrestre. Le domaine de recherche principal de l’unité est la modélisation des systèmes complexes, par des approches mathématiques et informatiques. Notre objectif est donc de : 

  • Développer des méthodes mathématiques de modélisation
  • Développer des méthodes informatiques de modélisation
  • Mettre en oeuvre les outils de la modélisation des systèmes complexes.

Au début du quinquennat 2014-2018, nous avons organisé nos recherches autour de quatre thèmes, chacun dirigé par un binôme de chercheurs Nord/Sud. Deux thèmes ayant une dimension méthodologique forte,  les deux autres une dimension appliquée plus importante: Systèmes Dynamiques, Modélisation à base d’agents, Milieux et Ressources Vivantes et Epidémiologie et Santé. Ces thèmes se retrouvaient dans la plupart des centres d’UMMISCO au travers des spécialités de leurs chercheurs et ont permis de construire un second tissage transversal, non géographique, des activités de recherche. Le principal rôle des thèmes a été de favoriser la dynamique entre centres autour de thématiques transversales à l’unité. Afin de permettre une plus grande cohérence entre les différents thèmes en termes d’effectifs et d’animation, dans le cadre du quinquennat 2019-2023, nous avons organisé nos recherches autour de trois thèmes : 1) Applications de la modélisation de systèmes complexes, 2) Science des modèles complexes et 3) Des données complexes aux modèles.

La politique scientifique de l’unité se décline aussi au niveau des centres avec certaines spécificités, ainsi, le bon fonctionnement de l’unité réside dans une dynamique locale des centres renforcée par la présence continue d’au moins un expatrié (IRD ou enseignant-chercheur en accueil) dans chacun des quatre centres et dans une animation inter-centres grâce à des projets spécifiques et des missions Sud-Sud. Depuis sa création, le Centre Méditerranée a acquis une visibilité à l’échelle nationale et internationale notamment en mathématiques sur le thème des équations différentielles ordinaires et aux dérivées partielles (EDP) et des applications à l’halieutique et à la dynamique urbaine.  Dans le centre Afrique Centrale et de l’Est, les priorités scientifiques sont la fouille de données et la surveillance épidémiologique et environnementale. Dans le centre Afrique de l’Ouest, les activités de recherche portent également sur la fouille de données, mais aussi sur les réseaux de capteurs, l’épidémiologie et la modélisation hybride. gama-platformEnfin, dans le centre Asie du Sud-Est, les trois thématiques principales sont la modélisation à base d’agents, la fouille de données complexes ainsi que les simulations hautes performances. A delà de l'activité de production de connaissances, l’unité a dévolu une partie de ses ressources humaines et matérielles à la valorisation de la plateforme GAMA, qui est une plate-forme générique écrite en Java (http://gama-platform.org/) dédiée à la conception et à la simulation de modèles à base d’agents.