Frontière du chaos
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La frontière du chaos est un espace de transition entre l'ordre et le désordre qui existerait hypothétiquement dans une grande variété de systèmes. Cette zone de transition est une région d'instabilité délimitée engendrant une interaction dynamique constante entre l'ordre et le désordre[2].
Bien que la notion de frontière du chaos soit abstraite et peu intuitive, elle a de nombreuses applications dans des domaines tels que l'écologie[3], la gestion des affaires[4], la psychologie[5], les sciences politiques et les autres sciences sociales. Les physiciens ont démontré que l'adaptation à la frontière du chaos se produit dans presque tous les systèmes à rétroaction[6].
C'est le mathématicien Doyne Farmer qui a inventé l'expression frontière du chaos (edge of chaos) pour décrire le phénomène de transition découvert par l'informaticien Christopher Langton. À l'origine, l'expression référait à une zone dans l'intervalle des valeurs d'une variable, λ (lambda), qu'on modifiait en examinant le comportement d'un automate cellulaire (AC). Alors que λ variait, le comportement de l'AC passait par une transition de phase. Langton trouva une petite zone propice à la production d'AC capables de calcul universel. À la même époque, le physicien James P. Crutchfield et d'autres utilisèrent l'expression apparition du chaos (onset of chaos) pour décrire plus ou moins le même concept.
En sciences, l'expression est venue à référer à une métaphore selon laquelle certains systèmes physiques, biologiques, économiques et sociaux opèrent dans une région entre l'ordre et le hasard ou le chaos complet, là où la complexité est maximale. Cependant, la généralité et la signification de cette notion ont depuis été remises en question par certains scientifiques, dont Melanie Mitchell. Le monde des affaires a également emprunté l'expression et l'utilise parfois de manière inappropriée et dans des contextes qui s'éloignent de la portée originale du terme.
Le chercheur Stuart Kauffman a étudié des modèles mathématiques de systèmes en évolution dans lesquels le taux d'évolution est maximal à la frontière du chaos.
