Gama Platform

GAMA[3],[4] (GIS Agent-based Modeling Architecture, ou Architecture SIG de Modélisation à base d’Agents en français) est une plate-forme de simulation avec un environnement de développement intégré complet de modélisation et de simulation pour créer des modèles à base d’agents spatialement explicites[5],[6].

Pour les articles homonymes, voir Gama.

GAMA Platform
Screenshot from the GAMA Platform 1.8.0
Informations
Créateur Alexis Drogoul
Développé par IRD
Première version [1]
Dernière version 1.8.1 ( [2])
Dépôt Gama sur Github
État du projet En développement
Écrit en Java
Supporte les langages GAML
Environnement Plateforme Java
Langues Anglais
Type IDE pour GAML
Politique de distribution Gratuit et Open-Source
Licence GPL3
Site web http://gama-platform.org

Chronologie des versions

1.8.0 1.9

À propos

La plateforme GAMA a été développée par l’équipe de recherche franco-vietnamienne MSI (située à l’IFI, Hanoï, et faisant partie de l’Unité de Recherche Internationale de l’IRD - SU UMMISCO) de à . Elle est, depuis , développée par un consortium de partenaires universitaires et industriels dirigé par UMMISCO, parmi lesquels INRAE, l’Université Toulouse-I-Capitole, l’Université de Rouen-Normandie, l’Université Paris-Sud, EDF R&D et le CEA LISC en France, l’Université de Cần Thơ et l’Université des sciences et des technologies de Hanoï au Vietnam[6].

GAMA a été conçu pour de multiples publics, en particulier : les étudiants dans le milieu de l’éducation et les experts ou chercheurs sans formation en programmation pour modéliser des phénomènes issues de systèmes complexes[3]. La plateforme Gama a été au cœur de nombreux articles scientifiques publiés[7],[8]. L’environnement GAMA permet d’explorer les phénomènes émergents. Le logiciel se veut être transdisciplinaire et fournis de bases des modèles à base d'agents sur de nombreuses disciplines scientifiques tels que les sciences économiques, la biologie, la physique, la chimie, la psychologie, la dynamique des systèmes [9].

Le panneau de simulation GAMA permet l’exploration de modèle grâce à une interface graphique pour adapter dynamiquement les paramètres des expérimentations[10]. Au-delà de l’exploration, GAMA permet de créer de nouveaux modèles et de modifier les modèles existants.

Liste des versions
Version Date de publication Version 32 bits Version 64 bits Version du JDK
Ancienne version, plus prise en charge : 1.1 Octobre 2009[11] ✔️ NC JDK 6
Ancienne version, plus prise en charge : 1.3 [12] ✔️ NC JDK 6
Ancienne version, plus prise en charge : 1.4 [13] ✔️ NC JDK 6
Ancienne version, plus prise en charge : 1.5 [14] ✔️ NC JDK 6
Ancienne version, plus prise en charge : 1.5.1 [15] ✔️ NC JDK 6
Ancienne version, plus prise en charge : 1.6 [16] ✔️ ✔️ JDK 6
Ancienne version, plus prise en charge : 1.6.1 [17] ✔️ ✔️ JDK 6
Ancienne version, plus prise en charge : 1.7 Release Candidate 2 [18] ✔️ ✔️ JDK 8
Ancienne version, plus prise en charge : 1.8 [19] ❌ ✔️ JDK 8
Dernière version stable: 1.8.1 [20] ❌ ✔️ JDK 8
Dernière version avancée: Continuous (Git) Aucune ❌ ✔️ JDK 15
Version future: 1.8.2 À venir ❌ ✔️ JDK 17
Version future: 2.0 À venir ❌ ✔️ JDK 17
Légende :
Ancienne version
Ancienne version, toujours prise en charge
Dernière version stable
Dernière version avancée
Version future

Base technique

La plate-forme GAMA est un logiciel libre basé sur le projet Eclipse et publié sous une Licence publique générale GNU 3 (GPLv3)[21]. Il est écrit en Java et fonctionne dans une machine virtuelle Java[22].

Plusieurs domaines d’application

GAMA a été développée avec une approche transversale et pluridisciplinaire pour pouvoir être utilisé dans de nombreux domaines. Ses capacités peuvent être étendues par des modules supplémentaires[23], mais GAMA est surtout présent dans des domaines comme le transport [24],[25],[26], l’urbanisme [24],[25],[26], l’épidémiologie [27],[28] et l’environnement [24],[25],[26].

Langage de haut niveau basé sur des agents

GAML (GAma Modeling Language) est le langage dédié utilisé dans GAMA. C’est un langage à base d’agents, qui offre la possibilité de construire un modèle avec plusieurs paradigmes de modélisation [5].

Ce langage de haut niveau a été inspiré par Smalltalk et Java, GAMA a été développé pour être utilisé par des non-informaticiens[5].

Interface utilisateur déclaratif

GAMA offre la possibilité de diversifier les affichages pour un même modèle et d’en afficher plusieurs représentations visuelles différentes (en parallèle ou séquentiellement). Cette interface modulaire permet de mettre en évidence certaines données ou certains points sur lequel le modélisateur souhaite appuyer grâce au modèle[5].

Des affichages 3D sont fournis pour contrôler les lumières, les caméras, et aussi pour ajouter des textures aux objets 3D. Des instructions dédiées permettent de définir facilement des graphiques, tels que des séries, des histogrammes ou des tartes[5].

Au cours des simulations, certaines fonctions avancées sont disponibles pour inspecter la population d’agents[5].

Exemples de projets

Ci-dessous quelques projets scientifiques utilisant la plateforme GAMA :

  • MarrakAir [24] : Modélisation et simulation à base d’agent de la gestion urbaine du trafic et de la pollution atmosphérique à travers une interface tangible appliqué à un quartier de Marrakech.
  • Hoan Kiem Air [25] : Même projet que MarrakAir mais appliqué au quartier de Hoan Kiem à Hanoï.
  • Proxymix [29] : Outil de visualisation de l’influence de la configuration spatiale sur la collaboration humaine.
  • ESCAPE [26] : Un outil multimodal à base d’agent de circulation urbaine pour étudier la réponse individuelle aux événements catastrophiques.
  • COMOKIT [27],[28] : Modèle générique de politiques publiques d'endiguement de la propagation des épidémies de COVID-19 dans une ville, validé sur la base de différentes études de cas.
  • MAELIA: Modèle dynamique des flux et des utilisations de l'eau sur le Bassin Adour-Garonne
  • PASHAMAMA: Prospective Adaptability through Scenarios-based Hypotheses And Multi-Agent Modeling of Ecuadorian Amazon: un modèle reconstituant la colonisation et les contaminations par les hydrocarbures de plusieurs "parroquias" de l'Amazonie Equatorienne septentrionale

Notes et références
  1. (en) « GAMA 1.1 », GAMA Documentation
  2. Alexis Drogoul, « GAMA Version 1.8.1 », sur Github
  3. (en) Patrick Taillandier, Benoit Gaudou, Arnaud Grignard, Quang-Nghi Huynh, Nicolas Marilleau, Philippe Caillou, Damien Philippon et Alexis Drogoul, « Building, composing and experimenting complex spatial models with the GAMA platform », GeoInformatica, Springer US, vol. 23, no 2,‎ , p. 299–322 (ISSN 1573-7624, DOI 10.1007/s10707-018-00339-6, lire en ligne)
  4. (en) Arnaud Grignard, Patrick Taillandier, Benoit Gaudou, Duc An Vo, Quang-Nghi Huynh et Alexis Drogoul, « GAMA 1.6: Advancing the art of complex agent-based modeling and simulation », International Conference on Principles and Practice of Multi-Agent Systems, Springer,‎ , p. 117--131 (lire en ligne)
  5. (en) « GAMA · GAMA-Platform », sur gama-platform.github.io (consulté le ) Ce contenu est copié depuis cette source, disponible sous les termes de la licence Creative Commons Attribution 4.0 International License.
  6. (en) « Introduction · GAMA-Platform », sur gama-platform.github.io (consulté le ) Ce contenu est copié depuis cette source, disponible sous les termes de la licence Creative Commons Attribution 4.0 International License.
  7. (en) « GAMA Platform sur Google Scholar », sur Google Scholar (consulté le )
  8. (en) « Références scientifiques du projet », sur gama-platform.github.io (consulté le )
  9. (en) « Tutoriels », sur gama-platform.github.io (consulté le )
  10. (en) « Controls of experiments », sur gama-platform.github.io (consulté le )
  11. (en) « GAMA Documentation - 1.1 version »
  12. (en) « GAMA Documentation - 1.3 version »
  13. (en) « GAMA Documentation - 1.4 version »
  14. (en) « GAMA Documentation - 1.5 version »
  15. (en) « GAMA Documentation - 1.5.1 version »
  16. (en) « GAMA Documentation - 1.6 version »
  17. (en) « GAMA Documentation - 1.6.1 version »
  18. (en) « GAMA Documentation - 1.7 version »
  19. (en) « GAMA Documentation - 1.8 version »
  20. (en) « GAMA Documentation - 1.8.1 version »
  21. (en) « gama/LICENSE at master - gama-platform/gama », sur github.com
  22. (en) « Architecture of GAMA », sur gama-platform.github.io
  23. (en) « gama-platform/gama.experimental », sur github.com, gama-platform (consulté le )
  24. Justin Emery, NicolasMarilleau, NadègeMartiny, ThomasThévenin, Tri Nguyen-Huu, Mohamed Ait Babram, Arnaud Grignard, Hassan Hbid, Ahmed Laatabi et Saad Touhbi, « Marrakair: une simulation participative pour observer les émissions atmosphériques du trafic routier en milieu urbain », HAL,‎ (HAL hal-01530981, lire en ligne)
  25. (en) « WARMTeam/HoanKiemAir », sur github.com, Hanoi, Vietnam, WARM Team (consulté le )
  26. (en) Kévin Chapuis, Patrick Taillandier, Benoit Gaudou, Alexis Drogoul et Éric Daudé, « A Multi-modal Urban Traffic Agent-Based Framework to Study Individual Response to Catastrophic Events », PRIMA 2018: Principles and Practice of Multi-Agent Systems, Springer, Cham,‎ (ISBN 978-3-030-03097-1, DOI 10.1007/978-3-030-03098-8_28, lire en ligne)
  27. (en) « CoViD19 », sur gama-platform.github.io, GAMA Team (consulté le )
  28. (en) « COMOKIT », sur github.com, Hanoi, Vietnam, COMOKIT Team (consulté le )
  29. (en) « Proxymix: Influence of spatial configuration on human collaboration », sur www.media.mit.edu, MIT (consulté le )
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