Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Matrice mémoire“

Cet article est issu d’une conférence donnée par Christine Chivallon, à la Cité de la musique (Paris), à l’occasion d’un cycle de conférences prononcées autour de l’exposition Great Black Music. Après avoir dressé un panorama historique des conditions de la traite transatlantique et du devenir des populations africaines dans la matrice esclavagiste, l’auteur aborde ici la question de la mémoire de l’esclavage en lien avec la singularité de la formation culturelle de la diaspora noire. R. G.

Résumé. Notre contribution vise à analyser l'impact des instruments juridiques sur la fabrique des politiques publiques de la mémoire dans la France contemporaine. Il s'agit de montrer en quoi les instruments juridiques peuvent développer des effets propres sur les politiques de la mémoire qui n'étaient pas prévus initialement. C'est le cas lorsque la Cour de cassation décide, lors du procès Barbie en 1983, de donner une extension juridique à la notion de crime contre l'humanité, qui va au-delà de la reconnaissance des crimes perpétrés durant le judéocide. La reconnaissance originaire de la mémoire de la Shoah, adossée juridiquement à la notion d'imprescriptibilité du crime contre l'humanité, tient lieu de matrice cognitive pour la défense d'autres causes mémorielles (mémoire de l'esclavage et reconnaissance du génocide arménien, entre autres).Abstract. Our contribution aims at analyzing the impact of legal instruments on public policy of memory in contemporary France. This is to show how legal instruments can develop specific effects on the politics of memory that were not originally foreseen. This is the case when “La Cour de Cassation” decided, at the Klaus Barbie trial in 1983, to give an extension to the legal concept of crimes against humanity that goes beyond the recognition of crimes perpetrated during the Holocaust. The recognition memory of the Holocaust, legally backed at the notion of crimes against humanity, acts as a cognitive matrix for the defense of other memories (memory of slavery, recognition of the Armenian Genocide …).

Le discours littéraire permet d’explorer le passé pour mieux comprendre le présent et préparer l’avenir. Il remémore les événements du passé en proie à la disparition, rend hommage aux tribulations des ancêtres et lie passé et présent. La question de la mémoire et le désir de sa transmission occupent une place considérable dans la littérature contemporaine. Ainsi la question de la mémoire et la volonté de se souvenir s’avèrent omniprésents dans le roman « La Trace : Agouzou femme esclave » de l’écrivaine antillaise Monique Arrien-Carrère publié en 2021. À travers un dispositif narratif polyphonique, il réinterroge l’histoire de l’esclavage colonial, matrice de l’imaginaire antillais pour se souvenir. Cette rétrospection permet de déchiffrer dans l’esclavage des Noirs les éléments nécessaires à la construction mémorielle familiale ou collective et à l’interprétation et la compréhension de la société antillaise. Car le retour en arrière tel qu’envisagé par l’auteure permet de mieux comprendre les configurations du présent, d’avoir une conscience historique et d’entretenir la réminiscence du passé de la traite des Noirs dans l’univers antillais. Notre étude s’intéresse au récit de la mémoire dans le roman d'Arien-Carrère. Elle s'appuie tout d’abord sur l’analyse historique,puis sur l’aspect socio-anthropologique en établissant le rapport entre le passé et le présent.

Les effets du temps et de la température de vieillissement sur le comportement de la transformation martensitique d’un alliage à mémoire de forme de type CuZnAl à 4 % d’Al ont été étudiés. Les variations des températures de transformation, le changement dans la microstructure, la microdureté en fonction du temps et de la température de vieillissement ont été montrés. Le suivi par DRX d’échantillons vieillis à différentes températures a montré la présence de précipités Cu5Zn8, Al4Cu9, Al2Cu. Cette transformation tend vers le blocage en augmentant le temps de vieillissement. Avec l’augmentation du temps de vieillissement la quantité de précipités augmente considérablement et leur localisation s’étend, au départ, dans les joints de grains puis vers l’intérieur de la matrice en l’envahissant totalement.

Mauvais Mercredi et Vendredi saint: Conflits politiques urbains et temps liturgique dans les Pays-Bas du Moyen Âge tardifCet article examine la manière dont les groupes sociaux représentaient les conflits politiques dans les Pays-Bas de la fin du Moyen Âge, en étudiant non seulement comment l’on se souvenait de ces événements, mais aussi comment ils pouvaient être recyclés et manipulés. Il a déjà été démontré que la politique de la fin du Moyen Âge devait être générationnelle, les personnes impliquées dans les révoltes conservant activement la mémoire des luttes de leurs prédécesseurs. Cette étude soutient cependant que les formes de ces mémoires cycliques des révoltes passées ont été façonnées par la matrice sociale et religieuse fondamentale qu’était le temps liturgique chrétien et qui se reflétait dans des noms aussi parlants que « Vendredi saint » ou « Mauvais Mercredi», donnés par les artisans urbains à leurs soulèvements. Cette pratique consistant à se souvenir des conflits politiques par l’utilisation des jours de la semaine, qui semble être une allusion au cycle de la Passion, est fréquemment attestée, en particulier dans la Flandre du xive siècle. L’étude de cet usage, ainsi que celle de la représentation et de l’utilisation de symboles liturgiques dans ces révoltes, montrent que les citoyens du Moyen Âge tardif n’étaient pas de simples récepteurs passifs des catégorisations ecclésiastiques du temps imposées d’en haut ; ils réinterprétaient activement les éléments chronologiques en façonnant et en modifiant la représentation des événements, politiques ou autres, en fonction des publics. Ainsi, les différentes manières de nommer les événements politiques importants témoignent de la façon dont les groupes sociaux ont forgé une représentation des passés communs au sein d’un « temps social » pertinent pour leur identité de groupe, même si ces discours étaient basés sur une conception chrétienne largement partagée du temps historique influencée par la pratique liturgique collective.

En ce début du xxi e siècle, les théories et les débats sur les évolutions de l’humain et de ses sociétés sous le dictat du virtuel et du numérique fleurissent. On parle même de projet de posthumanité. Dans le même temps, les études critiques de la Bible s’essoufflent et se figent dans une forme d’intellectualisme alors que le lecteur croyant, quand il n’est pas pris en otage par les gourous, est de plus en plus désorienté par l’écart entre le vécu journalier et les représentations de l’univers spirituel dont il a hérité. Dans cet article, Jeanine Mukaminega part d’une intuition inspirée de deux innovateurs : Spinoza (1632-1677) qui tenta de rendre l’Écriture, matrice des représentations, à la liberté de la pensée, et Penrose (1931-) dont la théorie unifie le monde des sciences naturelles et celui de l’esprit humain. À travers une reprise des théologies bibliques de la conservation-restauration portées par les motifs mythiques du règne divin et des rois de filiation divine, l’auteure introduit les vieux concepts philosophiques de conscience, de mémoire et de structure dans le questionnement herméneutique du bibliste. En trois étapes, elle tente de lire le mythe du règne divin à l’aune de ces concepts revus par la physique, la neurologie et la biologie moléculaire. L’interrogation porte sur les réalités matérielle, structurale et procédurale convoquées par le mythe : l’univers du mythe biblique peut-il être soumis à l’investigation faisant appel aux nouveaux concepts qui redessinent notre perception de l’univers ?

Cet article vise à faire une réflexion critique sur l’enseignement de l’histoire en France. On défend la thèse selon laquelle l’enseignement de l’histoire ne peut être que politique et, par conséquent, il faut savoir quelles les connaissances fondamentales que les étudiants doivent assimiler pour pouvoir exercer leur citoyenneté politique. Le récit d’histoire de France forgé au XIXème siècle au moment de la constitution académique de la discipline historique et qui repose sur une narration linéaire, ancrée sur des grands personnages et évènements fondateurs et porté par une logique progressiste visant à démontrer l’avancée de la France vers le meilleur. Cette écriture avait une double finalité: fournir une matrice identitaire par l’identification commune à un destin collectif, fabriquer un attachement patriotique et un consentement au pouvoird’abord impérial, puis républicain. Ce récit se veut par ailleurs porteur d’un idéal universel directement issu des pensées des Lumières, complexes et multiples, au coeur duquel l’histoire coloniale tient une place centrale. En 1957 les programmes d’histoire de Terminale sont réécrits avec la participation de Fernand Braudel. L’approche «civilisationnelle» offre un nouveau regard sur les espaces en voie de décolonisation oscillant entre la délimitation d’une nouvelle forme d’histoire immédiate et le commentaire d’actualité. Les problématiques coloniales y sont fortement représentées. La période qui court des années 1970 à aujourd’hui se charge de nouvelles données. La première, et non des moindres, est que les décolonisations achevées deviennent de possibles contenus d’enseignement à agencer dans un récit historique. La seconde, plus politique relève de la demande sociale qui émerge à propos de la mémoire coloniale, en lien avec la politisation, en France de la question de l’immigration coloniale et postcoloniale. Aujourd’hui l’histoire coloniale est très présente, dans l’enseignement secondaire, au collège comme au lycée général, technologique et professionnel.

La logique dialogique ordinaire propose un traitement de la mémoire sous la forme d'un historique des dialogues. Rechercher une référence (la justification) dans cet historique est un processus ambiguë en cas de répétition, ce qui peut rendre complexes ou impossibles les questions de composition de dialogue. Ainsi, deux recherches de justification peuvent se superposer en une double justification problématique. De plus, ce traitement de la mémoire coûte techniquement beaucoup de ressources.Nous proposons un formalisme de la dialogique qui résout ces problèmes: double-justification, composition, économie de mémoire. Pour ce faire, nous internaliserons des règles analysées comme "spéciales", reconfigurant en grande partie le formalisme et à sa suite les notions philosophiques voire métaphysiques mises en jeu dans ce système logique et dans ses interprétations.Cet article se découpe en trois parties :Une présentation du cadre dialogique orientée vers la présentation du problème de la double justification.Une ré-interprétation de ce cadre en termes de matrices : les formules logiques calquées sur la lecture linguistico-mathématique du langage sont remplacées par un concept emprunté à la game semantic, celui de position (sous la forme de matrices de formules).Une brève synthèse des nouvelles perspectives offertes par cette méthode : réaffirmation de la séparation claire entre les différents niveaux d'analyse et économie sur la quantité de mémoire requise (payée en complexité).

La plupart des protocoles de stockage quantique de l'information reposent sur l'enregistrement d'un signal lumineux dans une superposition d'états de longue durée de vie. L'élément clé pour réaliser un tel enregistrement est un système atomique à 3 niveaux en Lambda, où deux sous-niveaux fondamentaux sont couplés optiquement à un même niveau supérieur. L'excitation optique est alors stockée dans une superposition des deux sous-niveaux fondamentaux. Les cristaux dopés aux ions de terre rare sont des candidats prometteurs pour ces applications, car ils présentent des durées de vie des cohérences optiques et hyperfines particulièrement longues. Cette thèse est consacrée à l'étude de l'ion thulium, un ion de terre rare non-Kramers, comme alternative aux ions Pr et Eu qui ont longtemps été considérés comme étant les seuls candidats possibles pour la réalisation d'une mémoire quantique. Grâce à son spin nucléaire 1/2, le thulium présente une structure de sous-niveaux Zeeman nucléaires particulièrement simple, dont l'espacement peut être aisément contrôlé à l'aide d'un champ magnétique externe. De plus, la longueur d'onde d'absorption du thulium à 793 nm est accessible aux lasers à semi-conducteurs qui peuvent être facilement stabilisés en dessous du kHz. Au cours de cette thèse, nous avons construit un système à 3 niveaux en Lambda dans le Tm:YAG. Nous avons également mis en oeuvre des processus cohérents permettant de manipuler optiquement un état de superposition de spin nucléaire, comme les échos Raman et le STIRAP. L'ensemble des résultats obtenus montrent que le thulium est un bon candidat pour la démonstration de certains protocoles de mémoire quantique.

L'objet de cette thèse est l'étude asymptotique du modèle de Hopfield dont le but est de simuler le phénomène neuronal de mémoire associative. Après une brève introduction au calcul neuronal et une description générale de la modélisation mathématique de la mémoire associative, nous définissons le modèle étudié dans le cadre d'une dynamique d'évolution déterministe, respectivement séquentielle (modèle de Hopfield) ou parallèle (modèle de Little). Nous étudions alors la stabilité asymptotique de $p$ images originales, au sens presque sûr pour l'espace de probabilité associé aux variables aléatoires modélisant ces images, ainsi que l'attraction de certaines configurations, en une seule étape de la dynamique, si $p$ est de l'ordre $N/\log N$ ($N$ la taille du réseau). La fonction énergie ayant notamment pour minima locaux les images originales et tous les autres points fixes de l'application associée à la dynamique, il est intéressant d'en connaître les fluctuations sur l'espace des configurations. Après avoir rappelé les résultats de Newman, relatifs à l'existence de barrières énergétiques, nous montrons que asymptotiquement et presque sûrement, sous certaines hypothèses sur $p$, les images combinées, combinaisons d'un nombre fine ou de toutes les images combinées, ne peuvent être des minima plus profonds que les images originales elles-mêmes. En ces points, nous calculons la limite presque sûre du hamiltonien normalisé. Au chapitre suivant, nous décrivons la dynamique stochastique de Glauber qui nous conduit à définir les mesures de Gibbs pour la limite thermodynamique de ce systèmes. Nous étudions alors, dans un dernier chapitre, le comportement asymptotique de l'énergie libre: pour toute température, cette variable aléatoire converge presque sûrement vers une constante, si $p/N$ converge vers 0, et vérifie la propriété d'être auto-moyennée, si $p$ est inférieur au proportionnel à $N$. En conclusion, nous terminons en évoquant quelques problèmes ouverts et des extensions possibles du modèle de Hopfield.

La mémoire à changement de phase (PCM) s’inscrit dans la stratégie de développement de mémoires non-volatiles embarquées sur les nœuds technologiques avancés (sub 28nm). En effet, la mémoire Flash-NOR devient de plus en plus onéreuse à intégrer dans les technologies avec des diélectriques à forte permittivité et des grilles métalliques. Cette thèse a donc pour objectif principal de réaliser des véhicules de tests afin d’étudier un point mémoire novateur PCM + OTS et de proposer des solutions afin de combler ses lacunes et ses limites suivant les applications envisagées. L’étude a pour support deux technologies différentes le HCMOS9A et le P28FDSOI. La première sert de support pour le développement d’un véhicule de validation technologique du point mémoire OTS+PCM. La deuxième est, quant à elle, utilisée pour démontrer la surface obtenu avec un dimensionnement agressif du point mémoire. Enfin, un circuit de lecture optimisé pour ce point mémoire a été réalisé permettant la compensation des courants de fuites ainsi que la régulation des tensions de polarisations de la matrice au cours de la lecture
Phase change memory (PCM) is part of the strategy to develop non-volatiles memories embedded in advanced technology nodes (sub 28nm). Indeed, Flash-NOR memory is becoming more and more expensive to integrate in technologies with high permittivity dielectrics and metallic gates. The main objective of this thesis is therefore to realize tests vehicles in order to study an innovative PCM + OTS memory point and to propose solutions to fill its gaps and limitations according to the envisaged applications. The study is based on two different technologies: HCMOS9A and P28FDSOI. The first one is used as support for the development of a technological validation vehicle of the OTS+PCM memory point. The second one is used to demonstrate the surface obtained with an aggressive sizing of the memory point. Finally, an optimized readout circuit for this memory point has been realized allowing the compensation of leakage currents as well as the regulation of the bias voltages of the matrix during the reading

La modélisation, l'élaboration et la caractérisation de nouvelles brasures composites sans plomb à propriétés adaptatives est encouragée par les menaces d'interdiction du plomb dans l'industrie électronique ainsi que par la demande incessante de fiabilité accrue. Dans ce contexte, des joints de brasure composite à matrice Sn-3,8Ag-0,7Cu et renfort particulaire en alliage à mémoire de forme NiTi sont développés. Une caractérisation microstructurale et mécanique de la matrice sans plomb est effectuée. Les évolutions de la chimie et de la microstructure de la surface des particules de NiTi au cours des différentes étapes du procédé de dépôt d'un agent mouillant sur leur surface sont étudiées. Finalement la tenue à la fatigue thermomécanique de ces nouveaux matériaux est évaluée et met en évidence l'influence du renfort en alliage à mémoire de forme.

Les calculs d'écoulements stationnaires peuvent être considérés comme efficace si l?état stationnaire est atteint pour un temps CPU réduit mais aussi si la place mémoire utilisée reste faible; cette dernière exigence devient primordiale pour les applications industrielles où le nombre de points de calcul est très important. Ceci vaut également pour les écoulements instationnaires, désormais classiquement résolus via une approche pas-de-temps dual pour laquelle les états physiques successifs sont vus comme des états stationnaires vis-à-vis d'un temps fictif. Le besoin crucial de méthodes implicites à faible encombrement mémoire a conduit au développement de traitements sans matrice. Pour les applications qui intéressent le CEA, à savoir la simulation d'écoulements réactifs multi-espèces à l'intérieur d'une enceinte de réacteur nucléaire à eau pressurisée, les méthodes doivent être assez versatiles pour traiter la gamme d'écoulements allant du quasi-incompressible au fortement compressible. Le préconditionnement bas-Mach des équations de Navier-Stokes permet d'appliquer en régime incompressible les schémas initialement conçus pour la simulation des écoulements compressibles. Le présent travail montre comment obtenir un traitement implicite sans matrice pour tout régime d'écoulement lorsque la phase implicite contient une matrice de préconditionnement; l'efficacité intrinsèque du schéma implicite sans matrice couplé à une technique de relaxation de type Jacobi par point (PJ) ou Symmetric Gauss-Seidel (SGS) est étudiée grâce à une analyse de Von Neumann; puis des comparaisons avec des méthodes implicites blocs standards sont effectuées. La méthode implicite sans matrice est finalement implémentée au sein du code non-structuré CAST3M et elle est appliquée à la modélisation d'un Té de mélange à faible nombre de Mach. Le schéma implicite sans matrice constitue une alternative compétitive pour la simulation des écoulements compressibles et faiblement compressibles en maillages non-structurés.

Cette thèse porte sur le partitionnement parallèle de graphes et essentiellement sur son application à la renumérotation de matrices
creuses.

Nous utilisons pour résoudre ce problème un schéma multi-niveaux dont nous avons parallélisé les phases de contraction et d'expansion.

Nous avons ainsi introduit pour la phase de contraction un nouvel algorithme de gestion des conflits d'appariements distants, tout en
améliorant les algorithmes déjà existants en leur associant une phase
de sélection des communications les plus utiles.

Concernant la phase d'expansion, nous avons introduit la notion de graphe bande qui permet de diminuer de manière très conséquente la taille du problème à traiter par les algorithmes de raffinement. Nous avons généralisé l'utilisation de ce graphe bande aux implantations séquentielles et parallèles de notre outil de partitionnement Scotch.

Grâce à la présence du graphe bande, nous avons proposé une utilisation nouvelle des algorithmes génétiques dans le cadre de
l'expansion en les utilisant comme heuristiques parallèles de raffinement de la partition.

Les grandes matrices de covariance constituent certainement l’un des modèles les plus utiles pour les applications en statistiques en grande dimension, en communication numérique, en biologie mathématique, en finance, etc. Les travaux de Marcenko et Pastur (1967) ont permis de décrire le comportement asymptotique de la mesure spectrale de telles matrices formées à partir de N copies indépendantes de n observations d’une suite de variables aléatoires iid et sa convergence vers une distribution de probabilité déterministe lorsque N et n convergent vers l’infini à la même vitesse. Plus récemment, Merlevède et Peligrad (2016) ont démontré que dans le cas de grandes matrices de covariance issues de copies indépendantes d’observations d’un processus strictement stationnaire centré, de carré intégrable et satisfaisant des conditions faibles de régularité, presque sûrement, la distribution spectrale empirique convergeait étroitement vers une distribution non aléatoire ne dépendant que de la densité spectrale du processus sous-jacent. En particulier, si la densité spectrale est continue et bornée (ce qui est le cas des processus linéaires dont les coefficients sont absolument sommables), alors la distribution spectrale limite a un support compact. Par contre si le processus stationnaire exhibe de la longue mémoire (en particulier si les covariances ne sont pas absolument sommables), le support de la loi limite n'est plus compact et des études plus fines du comportement des valeurs propres sont alors nécessaires. Ainsi, cette thèse porte essentiellement sur l’étude des asymptotiques et des fluctuations des plus grandes valeurs propres de grandes matrices de covariance associées à des processus stationnaires à longue mémoire. Dans le cas où le processus stationnaire sous-jacent est Gaussien, l’étude peut être simplifiée via un modèle linéaire dont la matrice de covariance de population sous-jacente est une matrice de Toeplitz hermitienne. On montrera ainsi que dans le cas de processus stationnaires gaussiens à longue mémoire, les fluctuations des plus grandes valeurs propres de la grande matrice de covariance empirique convenablement renormalisées sont gaussiennes. Ce comportement indique une différence significative par rapport aux grandes matrices de covariance empirique issues de processus à courte mémoire, pour lesquelles les fluctuations de la plus grande valeur propre convenablement renormalisée suivent asymptotiquement la loi de Tracy-Widom. Pour démontrer notre résultat de fluctuations gaussiennes, en plus des techniques usuelles de matrices aléatoires, une étude fine du comportement des valeurs propres et vecteurs propres de la matrice de Toeplitz sous-jacente est nécessaire. On montre en particulier que dans le cas de la longue mémoire, les m plus grandes valeurs propres de la matrice de Toeplitz convergent vers l’infini et satisfont une propriété de type « trou spectral multiple ». Par ailleurs, on démontre une propriété de délocalisation de leurs vecteurs propres associés. Dans cette thèse, on s’intéresse également à l’universalité de nos résultats dans le cas du modèle simplifié ainsi qu’au cas de grandes matrices de covariance lorsque les matrices de Toeplitz sont remplacées par des matrices diagonales par blocs
Large covariance matrices play a fundamental role in the multivariate analysis and high-dimensional statistics. Since the pioneer’s works of Marcenko and Pastur (1967), the asymptotic behavior of the spectral measure of such matrices associated with N independent copies of n observations of a sequence of iid random variables is known: almost surely, it converges in distribution to a deterministic law when N and n tend to infinity at the same rate. More recently, Merlevède and Peligrad (2016) have proved that in the case of large covariance matrices associated with independent copies of observations of a strictly stationary centered process which is square integrable and satisfies some weak regularity assumptions, almost surely, the empirical spectral distribution converges weakly to a nonrandom distribution depending only on the spectral density of the underlying process. In particular, if the spectral density is continuous and bounded (which is the case for linear processes with absolutely summable coefficients), the limiting spectral distribution has a compact support. However, if the underlying stationary process exhibits long memory, the support of the limiting distribution is not compact anymore and studying the limiting behavior of the eigenvalues and eigenvectors of the associated large covariance matrices can give more information on the underlying process. This thesis is in this direction and aims at studying the asymptotics and the fluctuations of the largest eigenvalues of large covariance matrices associated with stationary processes exhibiting long memory. In the case where the underlying stationary process is Gaussian, the study can be simplified by a linear model whose underlying population covariance matrix is a Hermitian Toeplitz matrix. In the case of stationary Gaussian processes exhibiting long memory, we then show that the fluctuations of the largest eigenvalues suitably renormalized are Gaussian. This limiting behavior shows a difference compared to the one when large covariance matrices associated with short memory processes are considered. Indeed in this last case, the fluctuations of the largest eigenvalues suitably renormalized follow asymptotically the Tracy-Widom law. To prove our results on Gaussian fluctuations, additionally to usual techniques developed in random matrices analysis, a deep study of the eigenvalues and eigenvectors behavior of the underlying Toeplitz matrix is necessary. In particular, we show that in the case of long memory, the largest eigenvalues of the Toeplitz matrix converge to infinity and satisfy a property of “multiple spectral gaps”. Moreover, we prove a delocalization property of their associated eigenvectors. In this thesis, we are also interested in the universality of our results in the case of the simplified model and also in the case of large covariance matrices when the Toeplitz matrices are replaced by bloc diagonal matrices

Les algorithmes de la multiplication rapide de matrices (FMM) pour multiplier deux matrices n x n réduisent le nombre asymptotique d'opérations de O (n³) de la méthode traditionnelle à O (n²,xx), donc la parallélisation des algorithmes de FMM donne des résultats remarquables par rapport aux algorithmes parallèles de multiplication matricielle basés sur la méthode traditionnelle. Dans cette parallélisation, l'application des algorithmes de FMM au niveau inter-processeur nécessite une conception plus fine de celle-ci mais conduit à des algorithmes plus efficaces. Pour utiliser des algorithmes de FMM au niveau inter-processeur, le point le plus important est de déterminer les sous-matrices après avoir appliqué r fois les formules de FMM et puis de trouver la matrice résultat à partir des produits de ces sous-matrices. Avec une valeur définie de r, nous pouvons manuellement résoudre ce problème comme dans les travaux précédents avec r=1,2, mais la solution pour le cas général n'est pas encore trouvée. Dans cette thèse, en combinant notre solution générale pour ce problème avec un bon modèle de stockage des sous-matrices, et avec les algorithmes parallèles de multiplication matricielle basés sur la méthode traditionnelle (1D-systolic, 2D-systolic, Fox (BMR), Cannon, PUMMA, BiMMeR, SUMMA, DIMMA. . . ) nous avons une voie générale de parallélisation adaptative des algorithmes de FMM sur machines à mémoire distribuée. L'analyse de complexité prouve que nos algorithmes sont plus rapides que les algorithmes parallèles basés sur la méthode traditionnelle quand la taille de matrice est grande et notre travail est pertinent pour exploiter de meilleurs algorithmes quand le niveau de récursivité est assez grand. Les résultats expérimentaux sur Fujitsu Siemens Computers/hpcLine confirment le résultat théorique en montrant que nos algorithmes sont plus rapides que l'algorithme de Cannon de 1,2 à 2,4 fois pour les matrices de taille 8196 x 8196
Fast matrix multiplication (FMM) algorithms to multiply two n x n matrices reduce the asymptotic operation count from O (n³) of the traditional method to O (n². Xx), thus the parallelization of FMM algorithms always gives remarkable results in comparison to the parallel matrix multiplication algorithms based on traditional method. Within this parallelization, the application of FMM algorithms at the inter-processor level requires us to solve more difficult problems in designing but it forms the most effective algorithms. To use FMM algorithms at the inter-processor level, the most significant point is to determine the submatrices after having recursively executed r times the FMM formulas and then to find the result matrix from the products of these sub matrices. With a definite value of r, we can manually solve this problem like in the previous works with r=1,2, but the solution for the general case has not been found. In this PhD work, by combining our general solution for this problem with a good storage map of submatrices to processor, and with the parallel matrix multiplication algorithms based on traditional method (1D-systolic, 2D-systolic, Fox (BMR), Cannon, PUMMA, BiMMeR, SUMMA, DIMMA. . . ) we have a general scalable parallelization of FMM algorithms on distributed memory computers. Complexity analyses show that our algorithms should be faster than the parallel algorithms based on traditional method when the matrix size is large and our work is relevant to exploit better algorithms when the recursion level is large enough. Experimental results on Fujitsu Siemens Computers/hpcLine confirm the theoretical result by showing that our algorithms perform better than Cannon's Algorithm from 1. 2 to 2. 4 times for matrices of size 8196 x 8196

Les méthodes directes de résolution de systèmes linéaires creux sont connues pour leurs besoins mémoire importants qui peuvent constituer une barrière au traitement de problèmes de grandes taille. De ce fait, les travaux effectués durant cette thèse ont porté d'une part sur l'étude du comportement mémoire d'un algorithme de factorisation de matrices creuses, en l'occurrence la méthode multifrontale, et d'autre part sur l'optimisation et la minimisation de la mémoire nécessaire au bon déroulement de la factorisation aussi bien dans un cadre séquentiel que parallèle. Ainsi, des algorithmes optimaux pour la minimisation de la mémoire ont été proposés pour le cas séquentiel. Pour le cas parallèle, nous avons introduit dans un premier temps des stratégies d'ordonnancement visant une amélioration du comportement mémoire de la méthode. Puis, nous les avons étendues pour avoir un objectif de performance tout en gardant un bon comportement mémoire. Enfin, dans le cas où l'ensemble des données à traiter a encore une taille plus importante que celle de la mémoire, il est nécessaire de concevoir des approches de factorisation out-of-core. Pour être efficaces, ces méthodes nécessitent d'une part de recouvrir les opérations d'entrées/sorties par des calculs, et d'autre part de réutiliser des données déjà présentes en mémoire pour réduire le volume d'entrées/sorties. Ainsi, une partie des travaux présentés dans cette thèse ont porté sur la conception de techniques out-of-core implicites adaptées au schéma des accès de la méthode multifrontale et reposant sur une modification de la politique de pagination du système d'exploitation à l'aide d'un outil bas-niveau (MMUM&MMUSSEL)
Direct methods for solving sparse linear systems are known for their large memory requirements that can represent the limiting factor to solve large systems. The work done during this thesis concerns the study and the optimization of the memory behaviour of a sparse direct method, the multifrontal method, for both the sequential and the parallel cases. Thus, optimal memory minimization algorithms have been proposed for the sequential case. Concerning the parallel case, we have introduced new scheduling strategies aiming at improving the memory behaviour of the method. After that, we extended these approaches to have a good performance while keeping a good memory behaviour. In addition, in the case where the data to be treated cannot fit into memory, out-of-core factorization schemes have to be designed. To be efficient, such approaches require to overlap I/O operations with computations and to reuse the data sets already in memory to reduce the amount of I/O operations. Therefore, another part of the work presented in this thesis concerns the design and the study of implicit out-of-core techniques well-adapted to the memory access pattern of the multifrontal method. These techniques are based on a modification of the standard paging policies of the operating system using a low-level tool (MMUM&MMUSSEL)

Le marché de l’électronique flexible devrait atteindre un chiffre d’affaire de plus de 10 milliards de dollars à l’horizon 2020. La réalisation de circuits dotés de flexibilité mécanique accompagnera l’essor de nouvelles applications liées à l’internet des objets ou à l’électronique grande surface. Après la logique, la mémoire est un organe fondamental de tout système électronique. Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés au développement de mémoires non-volatiles de type CBRAM (Conductive Bridge Random Acces Memory) pour les applications électroniques flexibles. Ces mémoires possèdent une structure MEM (Métal-Électrolyte-Métal) et font partie des mémoires non volatiles émergentes de type ReRAM (Resistive RAM). L’effet mémoire est basé sur une commutation de résistance due à des phénomènes d’oxydo-réduction et de migration ionique aboutissant à la formation/dissolution d’un filament conducteur dans l’électrolyte solide. La possibilité d’utiliser des verres de chalcogénures ou encore des polymères comme électrolytes solide offre à ces mémoires un avenir prometteur pour les applications flexibles. Après avoir passé en revue les différents matériaux exploités pour la réalisation de CBRAM, nous exposerons des travaux concernant la fabrication et la caractérisation de mémoires basées sur des électrolytes de GeS$_x$ et de Ge$_X$Sb$_Y$Te$_Z$ sur substrats de silicium. Les caractéristiques I-V obtenues (phénomènes de set et reset) sont ensuite confrontées à des simulations réalisées à l’aide d’un modèle électro-thermique qui considère le courant ionique comme facteur limitant. La dernière partie de ce travail est quant à elle dédiée au développement de mémoires flexibles
Flexible electronics market revenue is expected to exceed $10B by 2020. Duento their mechanical flexibility, flexible circuits will enable numerous developmentsnin various fields from internet-of-things applications to large area electronics. Besides logic devices, memory is the second fundamental component of any electronic system. During this thesis, we aimed at developing nonvolatile memories referred as CBRAM (Conductive-Bridge Random Access Memories) for flexible electronics applications. These devices consist in a simple Metal-Electrolyte-Metal structure. The memory effect relies on resistance switching due to the formation/dissolution of a metallic conductive filament within a solid electrolyte. The use of chalcogenide glasses or polymers layers as solid-electrolytes offers many opportunities for future for flexible applications. In a first part, memory devices based on of GeS$_x$ and de Ge$_X$Sb$_Y$Te$_Z$ solid electrolytes on silicon substrates we fabricated and electrically tested. Experimental results were then confronted to an electro-thermal model, based on ionic current, developed during this thesis. The final chapter of this manuscript is devoted to the development of flexible memories