Mécanique Industrielle et Matériaux, n°51 (septembre 1998)

LES RÉSEAUX DE NEURONES
G. DREYFUS École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI), Laboratoire d'Électronique 10, rue Vauquelin 75005 PARIS Résumé Les réseaux de neurones formels sont devenus en quelques années des outils précieux dans des domaines très divers de l'industrie et des services. Néanmoins, ils n'ont pas encore atteint leur plein développement, pour des raisons plus psychologiques que techniques, liées aux connotations biologiques du terme, et au fait qu'ils sont considérés, à tort, comme des outils d'Intelligence Artificielle. Or l'intérêt des réseaux de neurones, dans le domaine des Sciences de l'Ingénieur, ne doit rien à la métaphore biologique : il est uniquement dû aux propriétés mathématiques spécifiques de ces réseaux. Nous expliquons ici, à partir de principes simples, ce que sont réellement les réseaux de neurones, et nous délimitons leurs domaines d'excellence. Ces principes sont illustrés par diverses applications industrielles.

1.

INTRODUCTION

Lorsqu’apparaît une nouvelle technique, l’ingénieur se demande naturellement en quoi cette nouveauté peut lui être utile. Si elle est dotée d’un nom plus métaphorique que technique - ce qui est évidemment le cas pour les réseaux de neurones - la réponse à cette question doit être particulièrement précise et motivée. De plus, la mise en œuvre des réseaux de neurones est très simple ; la tentation peut être grande, d’appliquer cette technique de manière irréfléchie ou inadaptée, ce qui ne peut conduire qu’à des déceptions. C’est pourquoi nous expliquerons ici les principes fondamentaux qui justifient l'intérêt pratique des réseaux de neurones, et nous situerons ces derniers dans la perspective des méthodes classiques de traitement statistique de données ; nous montrerons que la technique des réseaux de neurones formels doit être considérés comme une extension puissante de techniques bien connues