TTHHÈÈSSEE En vue de l’obtention du DOCTORAT DE L’UNIVERSITÉ DE TOULOUSE Délivré par : l’Université Toulouse 3 Paul Sabatier (UT3 Paul Sabatier) Présentée et soutenue le 06/12/2013 par : Pierre Bisquert Étude du changement en argumentation De la théorie à la pratique Directrices de Thèse : Marie-Christine Lagasquie-Schiex Florence Dupin de Saint-Cyr Professeur d’Université Maître de Conférences Université Paul Sabatier Université Paul Sabatier Rapporteurs : Nicolas Maudet Leon van der Torre Professeur d’Université Professeur d’Université Université Pierre et Marie Curie Université du Luxembourg Examinatrices : Claudette Cayrol Odile Papini Professeur d’Université Professeur d’Université Université Paul Sabatier Université d’Aix-Marseille École doctorale et spécialité : MITT ; Domaine STIC : Intelligence Artificielle Unité de Recherche : Institut de Recherche en Informatique de Toulouse (IRIT - UMR 5505) Résumé L’argumentation, au sens de l’intelligence artificielle, est un formalisme permet- tant de raisonner à partir d’informations incomplètes et/ou contradictoires ainsi que de modéliser un échange d’arguments entre plusieurs agents. Un système d’ar- gumentation consiste généralement en un ensemble d’arguments interagissant les uns avec les autres, et duquel il est possible d’extraire un ou plusieurs points de vue cohérents. Dans cette thèse, nous nous plaçons dans le cadre de l’argumentation abstraite dans lequel les arguments sont manipulés en tant qu’entités abstraites dont le sens nous est inconnu et dans lequel les interactions représentent des conflits. Ceci nous permet de nous concentrer sur le point particulier de la dynamique dans les sys- tèmesd’argumentationabstraits,c’est-à-direleschangements pouvantimpacterces systèmes, notamment dans le cadre d’un dialogue. Nous commençons par justifier l’intérêt d’un tel cadre formel puis nous nous intéressons au comment et au pourquoi du changement en argumentation abstraite. Le comment est approché en établissant une liste des modifications que peut subir un système d’argumentation et en étudiant sous quelles conditions elles peuvent survenir. Le pourquoi est abordé par l’introduction de la notion de but motivant un changement et le choix du meilleur changement à faire pour satisfaire un but en prenant en considération des contraintes portant sur l’agent à convaincre. En- fin, nous concrétisons notre étude en proposant un outil logiciel implémentant les notions introduites et nous étudions ses performances. Mots clefs : Argumentation abstraite, dynamique d’un système d’argumentation, changement. Abstract Argumentation, in the field of artificial intelligence, is a formalism allowing to reason with incomplete and/or contradictory information as well as to model an exchange of arguments between several agents. An argumentation system usually consists of a set of arguments interacting with each other, and from which it is possible to extract one or several consistent points of view. Inthisthesis,wearemainlyconcernedwiththeabstract argumentation inwhich argumentsarehandledasabstractentitieswhosemeaningisunknownandinwhich the interactions represent conflicts. This allows us to focus on the particular point of the dynamics in abstract argumentation systems, that is to say the changes that could impact these systems, particularly in the context of a dialogue. We start with justifying the interest of such a formal framework, then we study the how and the why of change in abstract argumentation. The how is tackled by establishing a list of changes that an argumentation system can undergo and by studying the conditions under which they may occur. The why is addressed by introducing the notion of goal motivating a change and by choosing the best change to make in order to satisfy a goal, taking into account constraints on the agent to convince. Finally, we make our study concrete by proposing a tool that implements the concepts introduced and we study its performance. Keywords: Abstract argumentation, dynamics of an argumentation system, change. À ceux que j’aime. Remerciements En 900 ans de temps et d’espace, je n’ai jamais rencontré quelqu’un qui ne soit important. Le Docteur, Doctor Who. Un doctorat est bien plus qu’un simple diplôme, bien plus qu’un grade. C’est un apprentissage allant au-delà d’une formation à un métier, et même au-delà d’un choix de carrière. Un doctorat tient plus, pour une personne telle que moi, qui a toujours douté de son avenir, de la plus belle des orientations. Il est difficile de discernerquelssontlesélémentsenassurantundéroulementfructueux.Néanmoins, un cadre de travail propice et des contacts humains agréables en font, à coup sûr, partie. Ces quelques lignes seront pour moi l’occasion parfaite de remercier les personnes qui, par leurs paroles, leurs actes ou juste leur présence, ont fait de chacun des jours de ces trois dernières années des moments agréables. Aussi, il est d’une naturelle évidence de destiner mes premiers remerciements à mes directrices de thèses, Marie-Christine Lagasquie-Schiex et Florence Dupin de Saint-Cyr – Bannay, auxquelles j’associe Claudette Cayrol qui, si cela n’était pas officiel, a également veillé à mon avancement. Mes trois encadrantes donc, par leur soutien constant, leurs conseils avisés, leur aide en toute circonstance et leur encadrement délicat mais assuré, m’ont permis d’affronter ces années de travail sereinement. Avoir pu travailler avec elles est sans conteste la plus belle des occa- sions que m’ait offert cette thèse car il ne saurait être espéré de meilleurs exemples de chercheurs, d’enseignants et, plus que cela, de personnes. J’aurais à jamais un respect insondable à leur égard. La dédicace leur est également adressée. Mesremerciementsvontégalementauxrapporteurs,NicolasMaudetetLeonvan der Torre, auxquels j’associe Odile Papini, présidente du jury de ma soutenance, pourm’avoirfaitl’honneurdeprendreletempsderelireendétailmontravailetdont la gentillesse, l’intérêt et les conseils pour continuer et améliorer ma recherche sont inestimables. Que de telles personnes, exemples parfaits de chercheurs accomplis, se soient assis à la table de mon jury est un accomplissement en soi et m’emplit de fierté. viii Remerciements La réussite d’une telle entreprise est également étroitement liée au plaisir que l’on éprouve à s’y engager. Et si le sujet et l’encadrement sont des plus importants, l’ambianceetleslienshumainslesonttoutautant.Àcetitre,jesouhaiteraisenpre- mier lieu exprimer ma gratitude empreinte d’affection à toute ma famille, dont une partie m’a fait l’honneur d’assister à ma soutenance, Mamie, Christian, Christine, Élise, Jean-Louis, Mila et Serge, ainsi qu’à mes proches, notamment mon parrain, Bernard, et Geneviève. Et tout particulièrement, à mes parents, Rose et Patrick, toujours là lorsque j’en ai eu besoin, jamais avares en mots gentils et à qui je dois tout. La dédicace leur est adressée avant tout autre. Parailleurs,sij’aiprisplaisiràvenirtouslesjourstravailler,c’estentrèsgrande partie grâce aux personnes que j’y croisais. Ils sont nombreux et j’en oublierai sans doute; qu’ils m’en excusent. Tout d’abord, c’est avec une tendresse certaine que je remercie Armelle. Plus qu’une collègue au contact agréable, plus qu’une amie, elle a été en de nombreux points le mentor que quiconque rêve d’avoir. J’ai pris plaisir à enseigner à ses côtés, et j’en retire une expérience et des souvenirs qui jamais ne me quitteront. Merci également aux thésards, chercheurs et personnels administratifs, ensuite, que j’ai apprécié côtoyer. En particulier : • ceux qui m’ont accueilli et servi d’exemples, Srdjan, Manu, Nadine, Marwa et François. • ceux que j’ai vu arriver et qui m’ont permis de me détendre lors des nom- breuses fêtes, soirées et autres “oisivetés”, Audrey, Chloé, Fatma, Faustine, Juliette,Khadra,Raja,Sarah,Alex,Antoine(B.),Antoine(V.),Damien,Fay- çal, François, Jean-Philippe, Julien, Matthieu, Newton, Nico, Raphaël, Sif, Simon, Teddy et tant d’autres; ils ont chacun amené une touche de couleur agréable à mon quotidien. Parmi eux, il en est que je remercie tout particulièrement, ceux avec qui j’ai commencé, aux côtés de qui j’ai affronté chaque écueil de ces trois années de doctorat,etpourlesquelsj’auraiàjamaisuneimmenseaffection,Anaïs,Anke et Camille. Ils sont tous trois devenus depuis des amis très chers. Merci,enfin,àl’ensembledesmembresdeséquipesADRIA,LILaCetMELODI, et plus généralement de l’IRIT, que j’ai eu l’honneur de connaître. En guise de conclusion, ayant gardé le meilleur pour la fin, je souhaite remercier ceux que je suis fier de compter parmi mes amis et qui, loins ou proches, sont toujours quelque part dans mes pensées, Fab, Guillaume, Julien, Louis, Louka, Mamat, Nadège, Natha, Paullen, Peter, Samuel, Selma, Titi et Thomas. À vous tous, la dédicace est adressée.