L’objet de cette thèse est d’analyser l’évolution du marché des paiements de détail avec en toile de fond la constitution d’un espace unique pour les paiements en Europe. Notre analyse révèle notamment que ce marché évolue selon la théorie de la Reine Rouge ; en effet, sous le poids de la concurrence, les prestataires de service ne cessent de créer des moyens de paiement de plus en plus innovants afin de maintenir leur part de marché. Paradoxalement, la demande, elle, évolue plus lentement, essentiellement à cause des habitudes difficiles à changer. Pour la dynamiser, régulateur et industrie bancaire ont mis en œuvre de nombreux moyens. Notre étude révèle ainsi que bien que les facteurs sociodémographiques, technologiques et économiques déterminant les comportements de paiement varient et n’ont pas le même impact d’un pays à un autre, certains Etats présentent néanmoins suffisamment d’homogénéité pour appartenir à une même zone de paiement optimale. En outre, nous démontrons que l’harmonisation des pratiques bancaires et des réglementations mise en place pour la réalisation du marché unique a conduit à une convergence des comportements de paiement en Europe. Par ailleurs, en analysant le cas particulier des paiements par carte, nous développons un modèle multi-agents permettant de mettre en évidence l’importance des pratiques tarifaires telles que la commission d’interchange ou la règle de non-discrimination sur la concurrence entre instruments, intermédiaires et systèmes de paiement. L’expérimentation artificielle de ce modèle dévoile les conditions nécessaires à l’efficacité de la réglementation de ces pratiques par l’Etat. / The purpose of present thesis is to study the evolution of the retail payment market. This work is set against a backdrop of the creation of a single payment area in Europe. Our analysis reveals that this market is subject to the Red Queen dilemma; indeed, because of intense competition, payment service providers are forced to a constant evolution of technology in order to maintain their market share. Paradoxically, the demand for payment instruments tends to move slowly, basically because habits are difficult to change. To improve the dynamism of the demand response to innovation, regulator and banking industry have implemented new policies and procedures that encourage the development of trans-border payments. Thereby, although the sociodemographic, technological and economic factors which influence payment behaviours vary and don't have the same impact from one country to another, we find some remarkable homogeneity across countries that are eligible to form an optimal payment area. Besides, we show that the harmonization of the banking laws and products led to a convergence of the payment behaviours in Europe. In addition, by analyzing the case of the payment card industry, we develop an agent-based model which highlights the effects of the tariff practices such as the interchange fee or the no-surcharge rule, on competition within and between payment systems. The computational simulation of this model reveals necessary conditions to achieve the desired result of the regulation of these practices.

L’étude de la conflictualité armée dans les pays en développement et des effets des interventions extérieures visant à la circonscrire constitue un enjeu majeur et multidisciplinaire. La complexité des processus sociaux entrelacés dans de tels contextes génère des défis particuliers pour les approches de modélisation et simulation informatique. En effet la forme des conflits actuels, centrés autour des populations locales, a amené les forces de stabilisation à développer des actions dites d'influence, qui se donnent pour but de convaincre les locaux de la légitimité des opérations. Ce travail en retient trois (opérations psychologiques OMI/PSYOPS, opérations civilo-militaires et Key Leader Engagements) et propose une modélisation permettant de représenter la propagation de leurs effets au sein d'une population virtuelle réaliste. Cela nécessite une représentation détaillée des mécanismes psychologiques de persuasion et d’influence et des structures sociales considérées, et constitue donc un apport à l’analyse des processus de communication au sein de réseaux sociaux. On fait le choix d'une simulation sociale orientée agents permettant de représenter d'une part un échantillon composé uniquement d'individus (jusqu’à environ 10 000) dotés de mécanismes de traitement réalistes, et d'autre part la complexité des sphères de sociabilité collective en générant cette population sous forme d'un réseau multicouche. Le modèle conceptuel ainsi conçu permet d’intégrer pour chaque étape des critères pertinents pour la simulation des actions, mais aussi, eut égard à la nature même de celles-ci et de leurs enjeux, d’éclairer certains mécanismes sociaux caractéristiques d’un conflit armé / The study, analysis and understanding of armed violence phenomenons in developing countries and of the effects of international military interventions aimed at resolving them is a crucial contemporary issue. These situations coincidentally present, considering the plethora and complexity of the implicated and intertwined social processes, a challenge for social computing, modeling and simulation. A challenge but also an opportunity, as the evolution of the forms of conflict, today centered on the local populations, has prompted the armies tasked with implementing stabilization missions to develop influence actions. Such operations, overall concerned with persuading the locals of the legitimacy of the operations, allow a more comprehensive approach to conflict resolution, beyond the simple use of force. Modeling some of these specific actions (PSYOPS, CIMIC, and Key Leader Engagement) is a credible project and a contribution to analysis of communication and persuasion processes in social networks by taking into account detailed and specific social and cultural factors. This research thus presents a conceptual model allowing simulation of the effects of these specific actions of influence in a realistic civilian population. We chose an agent-based approach as these lend particularly well with this type of research, allowing us to generate a group of up to 10,000 agents, composed solely of individuals for a detailed cognitive treatment, and structured as a multilayer network for representing complex sociality. Given the nature of such actions and their context of application, such a model also highlights some social mechanisms typical of armed conflict situations

Les forêts sont une ressource naturelle importante sur le plan écologique, culturel et économique, et sont confrontées à des défis croissants en raison des changements climatiques. Ces défis sont difficiles à prédire en raison de la nature complexe des interactions entre le climat et la végétation, dont une le feu. Compte tenu de l’importance des écosystèmes forestiers, des dangers potentiels des feux de forêt et de la complexité de leurs interactions, il est primordial d'acquérir une compréhension de ces systèmes à travers le prisme de la science des systèmes complexes. La science des systèmes complexes et ses techniques de modélisation associées peuvent fournir des informations sur de tels systèmes que les techniques de modélisation traditionnelles ne peuvent pas. Là où les techniques statistiques et basées sur équations cherchent à contourner la dynamique non-linéaire, auto-organisée et émergente des systèmes complexes, les approches de modélisation telles que les automates cellulaires et les modèles à base d'agents (MBA) embrassent cette complexité en cherchant à reproduire les interactions clés de ces systèmes. Bien qu'il existe de nombreux modèles de comportement du feu qui tiennent compte de la complexité, les MBA offrent un terrain d'entente entre les modèles de simulation empiriques et physiques qui peut fournir de nouvelles informations sur le comportement et la simulation du feu. Cette étude vise à améliorer notre compréhension du feu dans le contexte de la science des systèmes complexes en développant un tel MBA de propagation du feu. Le modèle utilise des données de type de carburant, de terrain et de météo pour créer l'environnement des agents. Le modèle est évalué à l'aide d’une étude de cas d'un incendie naturel qui s'est produit en 2001 dans le sud-ouest de l'Alberta, au Canada. Les résultats de cette étude confirment la valeur de la prise en compte de la complexité lors de la simulation d'incendies de forêt et démontrent l'utilité de la modélisation à base d'agents pour une telle tâche. / Forests are an ecologically, culturally, and economically important natural resource that face growing challenges due to climate change. These challenges are difficult to predict due to the complex nature of the interactions between climate and vegetation. Furthermore, fire is intrinsically linked to both climate and vegetation and is, itself, complex. Given the importance of forest ecosystems, the potential dangers of forest fires, and the complexity of their interactions, it is paramount to gain an understanding of these systems through the lens of complex systems science. Complex systems science and its attendant modeling techniques can provide insights on such systems that traditional modelling techniques cannot. Where statistical and equation-based techniques seek to work around the non-linear, self-organized, and emergent dynamics of complex systems, modelling approaches such as Cellular Automata and Agent-Based Models (ABM) embrace this complexity by seeking to reproduce the key interactions of these systems. While there exist numerous models of fire behaviour that account for complexity, ABM offers a middle ground between empirical and physical simulation models that may provide new insights into fire behaviour and simulation. This study seeks to add to our understanding of fire within the context of complex systems science by developing such an ABM of fire spread. The model uses fuel-type, terrain, and weather data to create the agent environment. The model is evaluated with a case study of a natural fire that occurred in 2001 in southwestern Alberta, Canada. Results of this study support the value of considering complexity when simulating forest fires and demonstrate the utility of ABM for such a task.

L’introduction de petites faunes au sein du régime alimentaire humain dans le passé constitue un sujet de recherche essentiel dans la compréhension des modes de subsistance des chasseurs-cueilleurs, notamment au Paléolithique supérieur. Durant cette période, et notamment au Dernier Maximum Glaciaire, le lapin de garenne (Oryctolagus cuniculus) domine les assemblages fauniques de nombreux sites archéologiques de la Péninsule Ibérique. Plusieurs hypothèses ont été avancées afin de comprendre le rôle que ce petit gibier a pu jouer dans la subsistance des groupes humains. Néanmoins, la multitude et la variété de ces hypothèses reflètent, d’un côté, le manque de consensus quant à la portée de l’exploitation du lapin dans la subsistance durant cette période dans la Péninsule Ibérique, et elles soulignent d’un autre côté que l’appréhension des implications économiques, technologiques, environnementales et sociales de son exploitation est une tâche complexe. A partir de ce double constat, j’ai dès lors établi comme problématique d’explorer les potentielles motivations liées à la chasse du lapin et d'appréhender le rapport entre les humains et cette espèce de petite taille, et ce dans l’objectif d’obtenir une meilleure compréhension des modes de subsistance adoptés pendant cette période en Ibérie. L’approche développée dans cette thèse repose sur la proposition que l’explication du pourquoi les humains exploitaient le lapin doit être traitée par une compréhension du comment les humains chassaient ce petit gibier. Si nous voulons analyser le régime alimentaire humain dans le passé, nous devons effectivement comprendre comment les humains prenaient leurs décisions cynégétiques. A cette fin, un des cadres théoriques principalement utilisé en archéologie, la Optimal Foraging Theory, a été employé, en complément de la modélisation à base d’agents. La problématique a été répartie en trois questions de recherche distinctes et complémentaires, chacune faisant l’objet d’une publication. Dans le premier article, l’application du Diet Breadth Model issu de la Optimal Foraging Theory a permis d’observer que l’exploitation d’une garenne est optimale lorsque plusieurs individus capturent un minimum de 7 lapins à l’aide de filets au cours du Dernier Maximum Glaciaire dans la Péninsule Ibérique. Dans le second article, nous avons mené des expériences de simulation à travers le développement d’un modèle à base d’agents pour évaluer les implications de ce type d’exploitation dans un cadre plus réaliste au sein duquel les humains interagissent, avant de l'intégrer, dans le troisième article, dans différents contextes socio-économiques qui lui sont associés et observés dans le registre ethno-historique. Nos résultats montrent que la composition du régime alimentaire humain et, par-là, le retour énergétique quotidien, sont influencés par l'organisation sociale entre les membres d'un groupe, la stratégie de chasse et la technologie associée afin d’exploiter une garenne. Particulièrement, la rentabilité de l’exploitation des ressources est encore plus grande si les femmes, les enfants et les ainés sont impliqués dans l’exploitation des garennes à travers des battues et/ou l’aide de filets. Par conséquent, cette thèse expose que le développement de formations socio-culturelles optimales basées sur une division des tâches de subsistance selon l’âge et/ou le sexe (et de la technologie qui leur est associée) a pu permettre aux groupes humains de s'adapter aux environnements de la Péninsule Ibérique au Dernier Maximum Glaciaire. Finalement, le lapin ayant probablement été un complément alimentaire important pendant cette période, cette thèse souligne la nécessité de considérer son exploitation (et celle de petites faunes en général) lors de l’interprétation du registre zooarchéologique car des changements d’un point de vue économique, technologique mais aussi socio-culturel dans les modes de subsistance adoptés dans le passé peuvent être ainsi appréhendés. / The introduction of small fauna into the human diet in the past is an essential research topic in the understanding of hunter-gatherer subsistence patterns, particularly in the Upper Paleolithic. During this period, and particularly during the Last Glacial Maximum, the European rabbit (Oryctolagus cuniculus) dominates the faunal assemblages of many archaeological sites in the Iberian Peninsula. Several hypotheses have been proposed to understand the role played by this small game in the subsistence of past human groups. Nevertheless, the number and diversity of these hypotheses first reflect a lack of agreement as to the extent to which rabbits played a role in subsistence during this period in the Iberian Peninsula. Secondly, they underline the complexity of understanding the economic, technological, environmental, and social implications of rabbit exploitation. From these observations, I established as the problematic to explore the potential motivations behind rabbit hunting, and to apprehend the relationship between humans and this small game, with the aim of providing a better understanding of the subsistence patterns adopted during this period in Iberia. The approach developed in this thesis is based on that the explanation of why humans exploited rabbits must be addressed by an understanding of how humans hunted them. If we are to analyze human diet in the past, we must indeed understand how humans made their hunting decisions. To this end, one of the theoretical frameworks mainly used in archaeology, the Optimal Foraging Theory, has been adopted, complemented by Agent-Based Modeling. I divided the problematic into three distinct and complementary research questions, each the subject of a publication. In the first article, the application of the Diet Breadth Model derived from the Optimal Foraging Theory enabled us to observe that the exploitation of a warren is optimal when several individuals capture a minimum of 7 rabbits using nets during the Las Glacial Maximum in the Iberian Peninsula. In the second paper, we carried out simulation experiments through the development of an Agent-Based Model to assess the implications of this type of exploitation in a more realistic environment in which humans interact, before integrating it, in the third paper, into different socio-economic contexts related to it and observed in the ethno-historical record. Our results show that the composition of the human diet and, consequently, the daily energetic return are influenced by the social organization between group members, the hunting strategy and the associated technology employed for exploiting a warren. In particular, the energetic efficiency of resource exploitation is even greater if women, children, and elders are involved in exploiting warrens through net hunting and/or drives. Consequently, this thesis argues that the development of optimal socio-cultural group configurations based on an age and/or gender-based division of labor (and their associated technology) may have enabled human groups to successfully adapt to the environments of the Iberian Peninsula during the Last Glacial Maximum. Finally, as rabbit was probably an important energetic source during this period, this thesis highlights the need to consider its exploitation (and that of small game in general) when interpreting the zooarchaeological record, as not only economic and technological, but also socio-cultural changes in subsistence patterns adopted in the past can be apprehended.