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Dissertations / Theses on the topic 'Calcul perturbatif'
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VILANOVE, HELENE. "Utilisation des bases de representation par variables discretes dans le calcul non perturbatif des spectres de vibration-rotation des molecules triatomiques : application au dioxyde d'azote." Reims, 1996. http://www.theses.fr/1996REIMS030.
Full textAbstract:
L'objet de cette these concerne le calcul des spectres de vibration-rotation des molecules triatomiques par l'utilisation de la methode de la representation par variable discrete (dvr) avec application au dioxyde d'azote. Cette methode, qui se base sur une approche non perturbative, permet la diagonalisation directe de l'hamiltonien developpe sur des fonctions de base des coordonnees decrivant les mouvements des noyaux. Les facteurs qui entrent en jeu pour la mise en uvre de cette technique sont etudies: le choix du systeme de coordonnees utilise pour la description du mouvement qui conduit a une expression rigoureuse de l'hamiltonien et qui permet l'exploitation des proprietes de symetrie du systeme des trois particules ; le choix d'une base moleculaire adaptee qui conduise d'une part a une taille realiste de la matrice hamiltonienne et d'autre part qui tienne compte de criteres sur les coordonnees, comme la forme et les variations du potentiel ou encore les symetries du systeme ; des procedures de diagonalisation (methodes des diagonalisations-troncations successives et de lanczos) adaptees au traitement de la matrice hamiltonienne, qui se presente sous la forme d'une matrice de grande taille mais comportant un grand nombre d'elements nuls. Enfin, les resultats obtenus, concernant le spectre de vibration-rotation du dioxyde d'azote, sont compares a des resultats experimentaux ou decoulant de methodes perturbatives
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Peigne, Stéphane. "Calcul perturbatif d'observables du plasma de quarks et de gluons : comportement infrarouge des theories de jauge a haute temperature. effets coherents dans un milieu non abelien." Paris 11, 1995. http://www.theses.fr/1995PA112156.
Full textAbstract:
Le theme general aborde est le calcul d'observables du plasma de quarks et de gluons (qgp). Dans une premiere partie, le comportement infrarouge des theories de jauge a haute temperature, en particulier de la chromodynamique quantique (qcd), est etudie dans le cadre de la theorie effective de braaten et pisarski. Le chapitre 1 est consacre au rappel de notions de base sur cette theorie et sur le formalisme de la theorie des champs a temperature finie. Dans le chapitre 2, on montre la presence d'une singularite colineaire dans le taux de production de photons mous (d'energie d'ordre gt, ou g est la constante de couplage de qcd et t la temperature), un signal important du qgp: c'est le premier exemple ou la theorie effective echoue dans le calcul, a l'ordre dominant, d'une quantite physique impliquant l'echelle gt d'energies. Deux quantites caracteristiques du qgp sont ensuite etudiees: le libre parcours moyen d'un fermion energetique dans le qgp, dont la determination self-consistante est critiquee (chapitre 3). La masse de debye, dont le calcul perturbatif a l'ordre sous-dominant, en jauge axiale temporelle, remet en question la notion meme d'ecrantage de debye: nous obtenons un potentiel d'ecrantage entre deux charges de couleur decroissant algebriquement (chapitre 4). La seconde partie etudie les effets coherents intervenant dans le processus de perte d'energie radiative d'un parton energetique qui traverse le qgp (chapitre 5). Dans un modele de diffusions multiples independantes, la generalisation de l'effet landau-pomeranchuk-migdal a qcd permet d'obtenir le spectre de radiation gluonique. Ceci conduit a une forte attenuation des jets, qui pourrait s'averer etre un signal crucial du qgp
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Pascalie, Romain. "Tenseurs aléatoires et modèle de Sachdev-Ye-Kitaev." Thesis, Bordeaux, 2020. http://www.theses.fr/2020BORD0099.
Full textAbstract:
Dans cette thèse nous traitons de différents aspects des tenseurs aléatoires. Dans la première partie de la thèse, nous étudions la formulation des tenseurs aléatoires en termes de théorie quantique des champs nommée théorie de champs tensoriels (TFT). En particulier nous déterminons les équations de Schwinger-Dyson pour une TFT de tenseurs de rang arbitraire, munie d'un terme d'intéraction quartic melonique U(N)-invariant.Les fonctions de corrélations sont classifiées par des graphes de bords et nous utilisons l'identité de Ward-Takashi pour déterminer le système complet d'équations de Schwinger-Dyson, exactes et analytiques, vérifiées par les fonctions de corrélations avec un graphe de bord connexe.Nous analysons ensuite la limite de grand N des équations de Schwinger-Dyson à rang 3 et trouvons les facteurs appropriés en puissance de N des différents termes de l'action. Cela nous permet de résoudre les équations de Schwinger-Dyson pour la fonction à 2-points d'une TFT avec seulement une intéraction quartique mélonique, dont la solution est basée sur la fonction W de Lambert, en utilisant une expansion perturbative et la resommation de Lagrange-Bürmann. Les fonctions de corrélation à plus haut nombre de points s'obtiennent récursivement.Dans la deuxième partie de la thèse, nous nous intéressons au modèle de Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) qui est très similaires aux modèles de tenseurs. Il s'agit d'un modèle composé de N fermions qui intéragissent q à la fois et dont le couplage est un tensor moyenné selon une distribution Gaussienne. Nous étudions les effets du moyennage des couplages aléatoires selon une distributions non-Gaussienne dans une version complexe du modèle SYK. En utilisant une équation de type Polchinski et l'universalité de tenseurs aléatoires Gaussiens, nous montrons que le moyennage selon une distribution non-Gaussienne correspond à l'ordre dominant en N à un moyennage Gaussien avec une variance modifiée. Nous déterminons ensuite la forme de l'action effective à tout ordre et réalisons un calcul explicite de la modification de la variance dans le cas d'une perturbation quartique.Dans la troisième partie de la thèse, nous étudions une application des tenseurs aléatoires à l'étude des systèmes non-linéaire résonants. Nous nous focalisons sur un modèle typique, similaire au modèle SYK bosonique, dont le couplage tensoriel entre les modes est moyenné selon une distribution Gaussienne, ainsi que les conditions initiales. Dans la limite o`u la configuration initiale possède un grand nombre de modes excités, nous calculons la variance de normes de Sobolev qui caractérisent la représentativité du modèle moyenné pour cette classe de systèmes résonantsThis thesis treats different aspects of random tensors. In the first part of the thesis, we study the formulation of random tensors as a quantum field theory called tensor field theory (TFT). In particular we derive the Schwinger-Dyson equations for a tensor field theory with an U(N)-invariant melonic quartic interactions, at any tensor rank. The correlation functions are classified by boundary graphs and we use the Ward-Takahashi identity to derive the complete tower of exact, analytic Schwinger-Dyson equations for correlation functions with connected boundary graph.We then analyse the large N limit of the Schwinger-Dyson equations for rank 3 tensors. We find the appropriate scalings in powers of N for the various terms present in the action. This enable us to solve the closed Schwinger-Dyson equation for the 2-point function of a TFT with only one quartic melonic interaction, in terms of Lambert's W-function, using a perturbative expansion and Lagrange-Bürmann resummation. Higher-point functions are then obtained recursively.In the second part of the thesis, we study the Sachdev-Ye-Kitaev (SYK) model which is closely related to tensor models. The SYK model is a quantum mechanical model of N fermions who interact q at a time and whose coupling constant is a tensor average over a Gaussian distribution. We study the effect of non-Gaussian average over the random couplings in a complex version of the SYK model. Using a Polchinski-like equation and random tensor Gaussian universality, we show that the effect of this non-Gaussian averaging leads to a modification of the variance of the Gaussian distribution of couplings at leading order in N. We then derive the form of the effective action to all orders and perform an explicit computation of the modification of the variance in the case of a quartic perturbation.In the third part of the thesis, we analyse an application of random tensors to non-linear resonant system. Focusing on a typical model similar to the SYK model but with bosons instead of fermions, we perform a Gaussian averaging both for the tensor coupling between modes and for the initial conditions. In the limit when the initial configuration has many modes excited, we compute the variance of the Sobolev norms to characterise how representative the averaged model is of this class of resonant systems
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Kneur, Jean-Loic. "Calculs perturbatifs variationnellement améliorés en théorie des champs; calcul du spectre et contraintes sur le modèle supersymétrique standard." Habilitation à diriger des recherches, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00265720.
Full textAbstract:
Je discute quelques activités récentes en deux parties indépendantes. La première partie décrit une technique de resommation particulière des séries perturbatives qui peut donner des résultats non-perturbatifs dans certains cas. On détaille quelques applications en théorie des champs et de la matière condensée. Dans la deuxième partie, on développe quelques activités récentes en phénoménologie du modèle supersymétrique standard minimal, concernant le calcul précis du spectre de masse des particules supersymétriques, le calcul de la densité relique de matière noire supersymétrique, et les contraintes théoriques et expérimentales actuelles qu'on peut en déduire sur certains modèles.
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Simon, Yehudi. "Resommation pour des processus de QCD à l'aune du Run 3 du LHC." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2023. http://www.theses.fr/2023SORUS470.
Full textAbstract:
Les prédictions qui découlent du Modèle Standard de la physique des particules permettent de confronter la théorie aux expériences, notamment dans le cadre de la physique au LHC. C'est à la fois crucial dans le contexte des mesures de précision, pour détecter d'éventuels écarts au modèle standard, que pour des recherches directes de nouvelles particules. Les progrès rapides des mesures expérimentales, notamment avec le Run 3 du LHC, appellent à l'amélioration des prédictions théoriques de processus plus rares et complexes. Pour atteindre ce but, augmenter le nombre d'ordres perturbatifs pris en compte dans les calculs n'est pas la seule solution. Les techniques comme la resommation de seuil de gluons mous permettent de prendre en compte des termes à tous les ordres par exponentiation. Cela a pour conséquence de réduire les erreurs théoriques et améliorer la pertinence des résultats. Lors de cette thèse, nous nous sommes intéressés à l'application de la resommation à des processus comprenant des correction de QCD à l'ordre sous dominant, d'une part dans le cadre de productions de leptons exotiques, et d'autre part pour la physique du quark topThe predictions derived from the Standard Model of particle physics allow to compare theory with experimental mesurements. As the LHC is currently running its third data taking campain, it is of particular interest in the context of LHC physics. This comparison is crucial both in the context of precision measurements, to detect possible deviations from the Standard Model, and for direct searches for new particles. The recent progress in experimental measurements, particularly with Run 3 of the LHC, calls for improvements in theoretical predictions related to rarer and more complex processes. To achieve this goal, increasing the number of perturbative orders taken into account in the calculations is not the only solution. Techniques such as soft gluon threshold resummation allow terms at all orders to be taken into account by exponentiation. This typically reduces the theoretical errors bars and improves the accuracy of the results. In this thesis, we focused on the application of resummation to processes involving QCD corrections at the subdominant order, firstly in the context of exotic lepton production, and secondly in quark top physics
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Iacomi, Marius. "Calculs non-perturbatifs en théorie des champs bidimensionnelle." Montpellier 2, 1997. http://www.theses.fr/1997MON20240.
Full textAbstract:
Dans les deux parties du travail on expose des resultats interessants obtenus dans le cadre de deux theories des champs bidimensionnelles avec des techniques differentes - la methode variationnelle pour le modele de gross-neveu et les transformations analytiques des coefficients d'une equation de liouville en theorie des cordes. La premiere partie, en tant qu'amelioration des travaux precedents sur le meme sujet, met en evidence les limites de precision auxquelles il faut s'attendre dans le cas particulier considere et permet d'estimer l'ordre de grandeur des ecarts par rapport aux vraies valeurs dans d'autres domaines d'applicabilite de la methode. On obtient des valeurs ameliorees pour les quantites calculables dans le modele de gross-neveu (masse du fermion, energie de l'etat fondamental), tout en tenant compte de la renormalisabilite de celui-ci. La methode est appliquee de maniere coherente, prouvant la comptabilite avec le groupe de renormalisation. Des techniques mathematiques poussees (notamment les approximation par des pades) sont utilisees pour reduire encore les ecarts par rapport aux vraies valeurs. La deuxieme partie met en evidence des proprietes speciales de l'equation de liouville en theorie des cordes : soluble dans un cas particulier, il s'avere possible de generer une infinite de solutions a partir de celle-ci, solutions qui s'organisent dans un reseau. On decrit l'obtention d'une equation maitresse qui est reliee a la fonction a quatre points et on montre comment on trouve la solution particuliere. Avec l'aide de quelques transformations de l'equation de depart, on genere un reseau de solutions correspondant a des impulsions externes differentes, ce qui permet de calculer en principe la fonction a quatre points pour une classe tres large de valeurs pour les impulsions externes. A partir de cette solution, on peut obtenir egalement des solutions correspondant a une equation de schrodinger dependante du temps, avec un nombre fini de bandes interdites.
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Gruey, Louis Jules. "Sur le calcul numérique des perturbations des petites planètes au moyen des quadratures." Paris : Bibliothèque universitaire Pierre et Marie Curie (BUPMC), 2009. http://jubil.upmc.fr/sdx/pl/toc.xsp?id=TH_000278_001&fmt=upmc&idtoc=TH_000278_001-pleadetoc&base=fa.
Full text
8
Périgaud, Ernest Louis Antoine. "Exposé de la méthode de Hansen pour le calcul des perturbations spéciales des petites planètes." Paris : Bibliothèque universitaire Pierre et Marie Curie (BUPMC), 2009. http://jubil.upmc.fr/sdx/pl/toc.xsp?id=TH_000291_001&fmt=upmc&idtoc=TH_000291_001-pleadetoc&base=fa.
Full text
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Zézé, Djédjé Sylvain. "Calcul de fonctions de forme de haut degré par une technique de perturbation." Thesis, Metz, 2009. http://www.theses.fr/2009METZ056S.
Full textAbstract:
La plupart des problèmes de la physique et de la mécanique conduisent à des équations aux dérivées partielles. Les nombreuses méthodes qui existent déjà sont de degré relativement bas. Dans cette thèse, nous proposons une méthode de très haut degré. Notre idée est d'augmenter l'ordre des fonctions d'interpolation via une technique de perturbation afin d'éviter ou de réduire les difficultés engendrées par les opérations très coûteuses comme les intégrations. En dimension 1, la technique proposée est proche de la P-version des éléments finis. Au niveau élémentaire, on approxime la solution par une série entière d'ordre p. Dans le cas d'une équation linéaire d'ordre 2, cette résolution locale permet de construire un élément de degré élevé, avec deux degrés de liberté par élément. Pour les problèmes nonlinéaires, une linéarisation du problème par la méthode de Newton s'impose. Des tests portant sur des équations linéaires et nonlinéaires ont permis de valider la méthode et de montrer que la technique a une convergence similaire à la p-version des éléments finis. En dimension 2, le problème se discrétise grâce à une réorganisation des polynômes en polynômes homogènes de degré k. Après une définition de variables dites principales et secondaires associé à un balayage vertical du domaine, le problème devient une suite de problème 1D. Une technique de collocation permet de prendre en compte les conditions aux limites et les conditions de raccord et de déterminer la solution du problème. La collocation couplée avec la technique des moindres carrés a permis de d'améliorer les premiers résultats et a ainsi rendu plus robuste la technique de perturbationMost problems of physics and mechanics lead to partial differential equations. The many methods that exist are relatively low degree. In this thesis, we propose a method of very high degree. Our idea is to increase the order of interpolation function via a perturbation technique to avoid or reduce the difficulties caused by the high cost operations such as integrations. In dimension 1, the proposed technique is close to the P-version finite elements. At a basic level, approximates the solution by a power series of order p. In the case of a linear equation of order 2, the local resolution can build an element of degree, with two degrees of freedom per element. For nonlinear problems, a linearization of the problem by Newton's method is needed. Tests involving linear and nonlinear equations were used to validate the method and show that the technique has a similar convergence in the p-version finite elements. In dimension 2, the problem is discretized through reorganizing polynomials in homogeneous polynomials of degree k. After a definition of variables called principal and secondary combined with a vertical scanning field, the problem becomes a series of 1D problem. A collocation technique allows to take into account the boundary conditions and coupling conditions and determine the solution of the problem. The collocation technique coupled with the least-squares enabled to improve the initial results and has made more robust the perturbation technique
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Coine, Clément. "Continuous linear and bilinear Schur multipliers and applications to perturbation theory." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2017. http://www.theses.fr/2017UBFCD074/document.
Full textAbstract:
Dans le premier chapitre, nous commençons par définir certains produits tensoriels et identifions leur dual. Nous donnons ensuite quelques propriétés des classes de Schatten. La fin du chapitre est dédiée à l’étude des espaces de Bochner à valeurs dans l'espace des opérateurs factorisables par un espace de Hilbert. Le deuxième chapitre est consacré aux multiplicateurs de Schur linéaires. Nous caractérisons les multiplicateurs bornés sur B(Lp, Lq) lorsque p est inférieur à q puis appliquons ce résultat pour obtenir de nouvelles relations d'inclusion entre espaces de multiplicateurs. Dans le troisième chapitre, nous caractérisons, au moyen de multiplicateurs de Schur linéaires, les multiplicateurs de Schur bilinéaires continus à valeurs dans l'espace des opérateurs à trace. Dans le quatrième chapitre, nous donnons divers résultats concernant les opérateurs intégraux multiples. En particulier, nous caractérisons les opérateurs intégraux triples à valeurs dans l'espace des opérateurs à trace puis nous donnons une condition nécessaire et suffisante pour qu'un opérateur intégral triple définisse une application complètement bornée sur le produit de Haagerup de l'espace des opérateurs compacts. Enfin, le cinquième chapitre est dédié à la résolution des problèmes de Peller. Nous commençons par étudier le lien entre opérateurs intégraux multiples et théorie de la perturbation pour le calcul fonctionnel des opérateurs autoadjoints pour finir par la construction de contre-exemples à ces problèmesIn the first chapter, we define some tensor products and we identify their dual space. Then, we give some properties of Schatten classes. The end of the chapter is dedicated to the study of Bochner spaces valued in the space of operators that can be factorized by a Hilbert space.The second chapter is dedicated to linear Schur multipliers. We characterize bounded multipliers on B(Lp, Lq) when p is less than q and then apply this result to obtain new inclusion relationships among spaces of multipliers.In the third chapter, we characterize, by means of linear Schur multipliers, continuous bilinear Schur multipliers valued in the space of trace class operators. In the fourth chapter, we give several results concerning multiple operator integrals. In particular, we characterize triple operator integrals mapping valued in trace class operators and then we give a necessary and sufficient condition for a triple operator integral to define a completely bounded map on the Haagerup tensor product of compact operators. Finally, the fifth chapter is dedicated to the resolution of Peller's problems. We first study the connection between multiple operator integrals and perturbation theory for functional calculus of selfadjoint operators and we finish with the construction of counter-examples for those problems
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Ait-Amirat, Youcef. "Contribution à la théorie de la structure des systèmes en automatique : application au découplage et au rejet de perturbations." Lyon 1, 1994. http://www.theses.fr/1994LYO10179.
Full textAbstract:
Pour que la commande d'un système soit efficace, l'automaticien doit avoir une connaissance suffisante de la structure et des propriétés de ce système. Cette thèse s'inscrit d'une part dans le cadre de l'étude de la structure des systèmes, et d'autre part dans l'application de cette théorie structurelle à la recherche de solutions aux problèmes de commande. Premièrement, nous proposons une généralisation de l'algorithme de structure dont l'importance théorique dans la résolution de nombreux problèmes n'est plus à démontrer. Notre résultat consiste à montrer comment l'application de méthodes de décision algébriques différentielles conduit à un nouvel algorithme qui supplante celui connu jusque-là. En plus des systèmes affines en l'entrée, Notre algorithme s'applique à tous les systèmes dont la description peut se ramener à des équations différentielles algébriques. Deuxièmement, nous avons examiné la question de la structure à l'infini des systèmes à la lumière de cette nouvelle approche. L'obstacle majeur est que le concept de structure à l'infini n'avait pas une définition intrinsèque. Nous proposons une telle définition de la structure à l'infini ainsi que de la structure essentielle, deux concepts qui semblent être les clés à la compréhension de nombreux problèmes dont la propreté des systèmes, le découplage, le rejet de perturbations. La notion de propreté des systèmes, souvent assimilée à tort à celle de causalité, semble recevoir ici une réponse claire: un système est propre si sa structure à l'infini canonique est formée d'entiers positifs ou nuls. Troisièmement, nous proposons un logiciel de calcul symbolique qui permet le calcul de la structure à l'infini et de la structure essentielle pour tout système, qu'il soit linéaire constant et donné par sa matrice de transfert, ou qu'il soit non linéaire et donné par une représentation d'état classique, ou enfin qu'il soit donné par une représentation généralisée avec d'éventuelles variables latentes. Ce logiciel est muni d'une interface qui dispense l'utilisateur non-spécialiste de connaître la théorie qui le sous-tend
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HESS, OLIVIER. "Approche perturbative des interactions moleculaires : calcul ab initio et monte carlo quantique des composantes de l'energie d'interaction." Paris 6, 1989. http://www.theses.fr/1989PA066242.
Full textAbstract:
Dans le cas ou les fonctions d'onde des sous-systemes sont representees par des determinants a couches completes, nous montrons comment les composantes de l'energie d'interaction totale peuvent etre explicitees au moyen d'integrales mono- et bielectronique et de recouvrement entre spin-orbitales. En particulier nous presentons un formalisme general pour l'obtention d'une forme explicite de l'energie d'echange totale du deuxieme ordre. L'importance de cette contribution est illustree par un certain nombre de resultats numeriques pour le dimere de l'eau. Nous presentons ensuite une nouvelle approche pour l'evaluation des termes de perturbation. Celle-ci utilise le formalisme des methodes monte carlo quantique, methodes dont l'application aux problemes de la physique atomique et moleculaire est relativement recente. L'idee essentielle est d'exprimer les composantes de perturbation a partir de valeur moyenne stochastique. Les resultats obtenus ont ete compares a ceux obtenu par perturbation ab initio. Ceci a permis de verifier la validite des calculs monte carlo quantique et d'analyser l'importance des effets de correlation intra-atomique
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Harvey, Emily Paige. "Analysing mathematical models of intracellular calcium dynamics using geometric singular perturbation techniques." Thesis, University of Auckland, 2011. http://hdl.handle.net/2292/10814.
Full textAbstract:
Oscillations in free intracellular calcium (Ca2+) concentration are known to act as signals in almost all cell types, transmitting messages which control cellular processes including muscle contraction, cellular secretion and neuronal firing. Due to the universal nature of calcium oscillations, understanding the physiological mechanisms that underlie them is of great importance. A key feature of intracellular calcium dynamics that has been found experimentally is that some physiological processes occur much faster than others. This leads to models with variables evolving on very different time scales. In this thesis we survey a range of representative models of intracellular calcium dynamics, using geometric singular perturbation techniques with the aim of determining the usefulness of these techniques and what their limitations are. We find that the number of distinct time scales and the number of variables evolving on each time scale varies between models, but that in all cases there are at least two time scales, with at least two slower variables. Using geometric singular perturbation techniques we identify parameter regimes in which relaxation oscillations are seen and those where canard induced mixed mode oscillations are present. We find that in some cases these techniques are very useful and explain the observed dynamics well, but that the theory is limited in its ability to explain the dynamics when there are three or more distinct time scales in a model. It has been proposed that a simple experiment, whereby a pulse of inositol (1,4,5)- trisphosphate (IP3) is applied to a cell, can be used to distinguish between two competing mechanisms which lead to calcium oscillations [53]. However, detailed mathematical investigation of models has identified an anomalous delay in the pulse responses of some models, making interpretation of the experimental data difficult [14]. In this thesis we find that the response of models to a pulse of IP3 can be understood in part by using geometric singular perturbation techniques. Using recently developed theory for systems with three or more slow variables, we find that the anomalous delay can be due to the presence of folded nodes and their corresponding canard solutions or due to the presence of a curve of folded saddles. This delay due to a curve of folded saddles is a novel delay mechanism that can occur in systems with three or more slow variables. Importantly, we find that in some models the response to a pulse of IP3 is contrary to predictions for all bifurcation parameter values, which invalidates the proposed experimental protocol.
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Dumas, Jean-Guillaume. "Contributions au calcul exact intensif." Habilitation à diriger des recherches, Université de Grenoble, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00514925.
Full textAbstract:
Le calcul scientifique est souvent associé au calcul numérique. Pourtant dans de nombreuses disciplines scientifiques il est nécessaire d'aller au-delà du calcul approché : nécessité de certification des résultats, calculs dans des structures mathématiques discrètes, instabilité des algorithmique numériques. Le calcul exact s'attache donc à donner des résultats exacts ou certifiés. Cependant, la principale obstruction à l'utilisation du Calcul Formel est bien souvent les faibles performances des systèmes commerciaux y compris pour les opérations fondamentales comme l'algèbre linéaire. L'objectif de ces travaux est donc de réduire l'écart entre le calcul exact et le calcul numérique, tant sur le plan algorithmique, que sur le plan logiciel. Les défis sont multiples : développer une arithmétique efficace dans les structures discrètes ; concevoir des algorithmes ayant un terme dominant de complexité optimal même en tenant compte de la croissance des données intermédiaires ; transcrire ces algorithmes dans des logiciels combinant efficacité pérenne, interfaçage et généricité.
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Morinière, Maxime. "Formalismes et méthodes pour le calcul de la réponse linéaire des systèmes isolés." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAY096/document.
Full textAbstract:
La réponse linéaire de la théorie de la fonctionnelle de la densité dépendante du temps est étudiée dans le cadre du formalisme d'ondelettes du code BigDFT, qui permet d'exprimer les fonctions d'onde électroniques sur une grille de simulation dans l'espace réel. L'objectif est de déterminer un spectre d'excitations de référence pour un système et un potentiel d'échange-corrélation donnés.Il apparaît que seule une partie du spectre, concernant les transitions entre orbitales liées, peut être facilement amenée à convergence par rapport aux paramètres d'entrée de BigDFT, que sont l'extension de la grille de simulation et le nombre d'orbitales du continuum qui sont considérées pour le calcul des spectres. L'énergie de la dernière orbitale inoccupée utilisée dans les calculs se révèle d'ailleurs être un paramètre plus important que ce nombre d'orbitales inoccupées. La justification vient de l'étude de la complétude des bases formées par les orbitales de l'état fondamental du système. Tout ceci permet de porter un regard neuf sur les résultats obtenus avec le formalisme à base gaussienne, tel qu'implémenté dans le code NWChem.En ce qui concerne la convergence du spectre de plus haute énergie, concernant des transitions entre orbitales occupées et orbitales inoccupées du continuum, l'espoir d'une convergence se heurte au problème du tassement du continuum. Il faut alors songer à une manière différente de capter l'information contenue dans ce continuum.Le formalisme des états résonants, dont les fondements ont été posés lors de la première moitié du XXème siècle, est une piste très encourageante pour cela. Une étude préliminaire dans le cas du puits de potentiel carré à une dimension est donc présentée. La première étape a consisté en la détermination de ces états résonants, dont les énergies et fonctions d'onde sont complexes. Une normalisation a notamment pu leur être attribuée. Il est ensuite montré, sous certaines conditions, que la base formée par les états propres de ce potentiel, dont une partie est constituée par les états du continuum, peut être efficacement remplacée par une base discrète et complète faite d'états résonants. Des applications numériques montreront qu'ils peuvent être avantageusement utilisés pour définir la fonction de Green ou encore calculer la propagation temporelle d'un paquet d'ondeThe linear response on the time-dependent density functional theory is studied in the wavelets formalism used in the BigDFT code, that allows the representations of electronic wave-functions on a simulation grid in real space. The goal of this study is to determine a reference excitation spectrum for a given system and exchange-correlation potential.It appears that only one part of the spectrum can be easily brought to convergence with respect to the input parameters of BigDFT, which are the simulation grid extension and the number of unoccupied continuum orbitals considered in the spectrum calculation. The energy of the last unoccupied orbital used actually proves to be more important as a parameter than this number of unoccupied orbitals. This is justified by the study of the completeness of the basis sets made of the ground state orbitals of the system. This gives another point of view regarding spectrum obtained by using the Gausian basis sets formalism, as the one implemented in the code NWChem.As to the convergence of the spectrum at higher energy, concerning transitions between occupied orbitals and unoccupied orbitals of the continuum, the hope for a convergence faces the problem of the continuum collapse. One therefore has to think of another way of retrieving the data contained in this continuum.The resonant states formalism, whose foundations were laid in the first half of the 20th century, is very encouraging in this regard. A preliminary study in the case of the one-dimension square well potential is therefore presented. The first step consisted in the determination of these resonant states, whose energies and wavefunctions are complex valued in general. Their normalization was also clearly defined. It is then shown, under certain conditions, that the basis set formed by the eigenstates of this potential, including the continuum states, can be efficiently replaced by a discrete and complete basis set made of resonant states. Numerical applications also show that these states can also be advantageously used to define the Green's function or even compute the time propagation of a wavepacket
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Braconnier, Thierry. "Sur le calcul des valeurs propres en précision finie." Nancy 1, 1994. http://www.theses.fr/1994NAN10023.
Full textAbstract:
Nous avons développé un code de calcul de valeurs propres pour matrices non symétriques de grande taille utilisant la méthode d'Arnoldi-Tchebycheff. Une étude a été menée pour mettre en évidence le rôle du défaut de normalité sur l'instabilité spectrale et la stabilité numérique d'algorithmes de calcul de valeurs propres. Des outils, tels que les méthodes de perturbations associées à des méthodes statistiques, ont été expérimentés afin d'apporter des informations qualitatives sur le spectre étudié. Ces outils permettent de comprendre le comportement numérique du problème traite en précision finie, dans les cas ou le calcul direct échoue
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Loss, Omar. "Perturbation of pH and calcium signalling as a means to prevent Aspergillus fumigatus infection." Thesis, Imperial College London, 2009. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.506048.
Full text
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Faiez, Sorkhabi Mohammad Reza. "Calcul théorique du couplage spin-orbite et du tenseur G dans les systèmes moléculaires." Nancy 1, 1992. http://www.theses.fr/1992NAN10070.
Full textAbstract:
L'objectif le plus important de ce travail a été de mettre au point une méthode de calcul des grandeurs physiques dépendantes de l'interaction spin-orbite, dans le cadre des méthodes semi-empiriques et en particulier de la méthode indo. Nous avons développé des algorithmes originaux qui ont été utilisés pour calculer le tenseur G qui joue un rôle central dans la spectroscopie de résonance de spin électronique. Notre calcul est basé sur la théorie des perturbations finies
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Pagliarani, Stefano. "Metodi perturbativi per E.D.P e applicazioni in finanza matematica." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2010. http://amslaurea.unibo.it/1392/.
Full textAbstract:
In questa tesi si discute di alcuni modelli di pricing per opzioni di tipo europeo e di opportuni metodi perturbativi che permettono di trovare approssimazioni soddisfacenti dei prezzi e delle volatilità implicite relative a questi modelli.
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Voisin, Christophe. "Contribution au calcul du terme d'induction dans les potentiels d'interactions moléculaires pour la modélisation des polypeptides." Nancy 1, 1991. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00175114.
Full textAbstract:
Ce mémoire devrait contribuer à une meilleure évaluation du terme d'induction dans la théorie des interactions moléculaires, pour des systèmes d'intérêt biologique. Il comprend une étude relativement précise des polarisabilités statiques moléculaires multipolaires, ainsi que plusieurs essais visant à localiser ces grandeurs lors d'un processus de décomposition en lots d'incréments atomiques. Les parties 1-2 contiennent les développements théoriques indispensables à une interprétation rationnelle des résultats. La troisième partie correspond à la mise au point d'un protocole pour le calcul des polarisabilités statiques moléculaires, et la suivante en expose les applications. La dernière partie est consacrée à la décomposition des polarisabilités moléculaires en lots d'incréments atomiques et conduit naturellement à une vérification a posteriori des hypothèses de transferabilité. L'annexe de ce travail contient essentiellement une liste des bases de fonctions gaussiennes; ainsi qu'une description sommaire du logiciel utilise à la décomposition des polarisabilités moléculaires
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Claude, Bertille. "Calcul des vibrations non linéaires d’une structure composite en contact avec un fluide par la Méthode Asymptotique Numérique : application à la vibroacoustique." Thesis, Lorient, 2018. http://www.theses.fr/2018LORIS516/document.
Full textAbstract:
La maîtrise du bruit et des vibrations est un objectif fréquemment rencontré dans le domaine industriel. Qu’il s’agisse de questions de confort ou de sécurité, les domaines d’applications sont nombreux et variés : transport, BTP, ingénierie civile et militaire… Dans cette thèse, un problème de vibroacoustique interne avec couplage fluide-structure est étudié. Il s’agit d’une cavité remplie de fluide dont les parois sont constituées d’une structure sandwich viscoélastique. Les difficultés numériques associées à ce modèle portent sur la non linéarité du matériau et sur les propriétés des opérateurs matriciels manipulés (conditionnement, non symétrie). Le calcul des vibrations du système dissipatif couplé nécessite une valeur initiale, choisie comme la solution du problème conservatif. Cette solution n’étant pas aisée à déterminer, deux solveurs aux valeurs propres basés sur la Méthode Asymptotique Numérique (MAN) sont proposés pour résoudre le problème des vibrations libres du système conservatif. Associant des techniques de perturbation d'ordre élevé et de continuation, la MAN permet de transformer le problème non linéaire de départ en une suite de problèmes linéaires, plus simples à résoudre. Les solutions obtenues sont ensuite utilisées comme point initial pour déterminer la réponse libre du système dissipatif. Un solveur de Newton d’ordre élevé, basé sur les techniques d’homotopie et de perturbation est développé pour résoudre ce problème. Enfin, le régime forcé est étudié. Pour toutes les configurations envisagées, les résultats obtenus mettent en évidence des performances numériques améliorées par rapport aux méthodes classiquement utilisées (Arpack, Newton…)Noises and vibrations control is a common objective in the industrial field. Whether it is a question of comfort or safety, the fields of application are numerous and varied: transport, building, civil and military engineering… In this thesis, a vibroacoustics interior problem with fluid-structure coupling is studied. A cavity filled of fluid whose walls are made of a sandwich viscoelastic structure is considered. The numerical difficulties associated with this model relate to the non-linearity of the viscoelastic material and the properties of the matrix operators used (conditioning, non-symmetry). The calculation of the vibrations of the coupled dissipative system requires an initial value, chosen as the solution to the conservative problem. Since this solution is difficult to determine, two eigenvalue algorithms based on the Asymptotic Numerical Method (ANM) are proposed to solve the problem of free vibrations of the conservative system. Combining high order perturbation and continuation techniques, ANM transforms the initial non-linear problem into a set of linear problems that are easier to solve. The solutions obtained are then used as the initial point to determine the free vibrations of the dissipative problem. A high order Newton solver, based on homotopy and perturbation techniques, is developed to solve this problem. Finally, the forced harmonic response of the damped system is computed. For all the configurations tested, the results obtained show improved numerical performance compared to the methods conventionally used (Arpack solver, Newton algorithm…)
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Martin, Alexandre. "Calcul de la réponse à la déformation et au champ électrique dans le formalisme "Projector Augmented-Wave". Application au calcul de vitesse du son de matériaux d'intérêt géophysique." Thesis, Lyon, École normale supérieure, 2015. http://www.theses.fr/2015ENSL1034/document.
Full textAbstract:
La composition interne de notre planète est un vaste sujet d’étude auquel participent de nombreuses disciplines scientifiques. Les conditions extrêmes de pression et de température qui règnent à l’intérieur du noyau (constitué principalement de fer et de nickel) et du manteau terrestre (à base de pérovskites) rendent très difficile la détermination de leur compositions exactes. Ce projet de thèse contribue aux études récentes dont l’enjeu est de déterminer plus précisément le chimisme des minéraux présents. Il a pour objet le développement d’un outil de calcul des vitesses de propagation des ondes sismiques a l’aide d’une méthode fondée sur les simulations ab initio. Ces vitesses sont déduites du tenseur élastique complet, incluant la relaxation atomique et les modifications induites du champ cristallin. Nous utilisons l’approche de la théorie de perturbation de la fonctionnelle de la densité (DFPT) qui permet de s'affranchir des incertitudes numériques qu’impliquent les méthodes classiques basées sur des différences finies. Nous combinons cette approche avec le formalisme « Projector Augmented-Wave » (PAW) qui permet, avec un coût de calcul faible, de prendre en compte tous les électrons du système. Nous avons appliqué la méthode sur des matériaux du noyau et du manteau terrestre. Nous avons déterminé les effets de différents éléments légers (Si, S, C, O et H) sur les vitesses de propagation des ondes sismiques dans le fer pur ainsi que celui de l’aluminium dans la pérovskite MgSiO3The internal composition of our planet is a large topic of study and involves many scientific disciplines. The extreme conditions of pressure and temperature prevailing inside the core (consisting primarily of iron and nickel) and the mantle (consisting mainly of perovskites) make the determination of the exact compositions very difficult. This thesis contributes to recent studies whose aim is to determine more accurately the chemistry of these minerals. Its purpose is the development of a tool for the calculation of seismic wave velocities within methods based on ab-initio simulations. These velocities are calculated from the full elastic tensor, including the atomic relaxation and induced changes in the crystal field. We use the approach of the density functional perturbation theory (DFPT) to eliminate numerical uncertainties induced by conventional methods based on finite differences. We combine this approach with the « Projector Augmented-Wave » (PAW) formalism that takes into account all the electrons of the system with a low computational cost. We apply the method on core and mantle materials and we determine the effects of various lights elements (Si, S, C, O and H) on the seismic wave velocities of pure iron, as well as the effect of aluminum in the perovskite MgSiO3
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Sbai, Abdellah. "Contribution au calcul du flottement d'un avion de transport subsonique dans le domaine transsonique." Toulouse, ENSAE, 1990. http://www.theses.fr/1990ESAE0018.
Full textAbstract:
Cette étude est consacrée à l'évaluation d'un code de calcul aérodynamique et à son exploitation pour la prédiction du flottement d'une voilure. Ce code est basé sur la méthode des petites perturbations transsoniques et utilise le schéma numérique des directions alternées implicites. L'évaluation est réalisée en comparant les résultats de la méthode transsonique à ceux de la méthode des réseaux de doublets, toutes deux développées dans ce rapport. La méthode des petites perturbations transsoniques est exploitée avec l'approximation du premier harmonique. Tous les calculs sont effectués dans les deux régimes: quasi-stationnaire et instationnaire; et, dans ce dernier cas, pour les modes de vibration: tangage et pompage. Les comparaisons effectuées entre les résultats des deux méthodes portent sur les coefficients de pression et ceux de portance. Deux voilures sont considérées dans cette étude, la voilure droite non vrillée, d'épaisseur constante, générée à partir d'un profil symétrique et la voilure en flèche avec vrillage munie de profils supercritiques. Les résultats des deux méthodes concordent dans le domaine subsonique, par contre, des différences importantes apparaissent dans le domaine supercritique. Le principe et la méthode du calcul de flottement par double balayage sont développés. Dans le cas de la voilure en flèche, les caractéristiques modales sont présentées et, après calcul des forces aérodynamiques généralisées, le calcul du flottement donne lieu au tracé des courbes décrivant l'évolution des amortissements et des fréquences des modes, en fonction de la vitesse. L'exploitation de ces courbes montre que la méthode des petites perturbations transsoniques entraine des marges plus élevées au flottement.
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Dekhli, Faiza. "Étude et réalisation de logiciels d'optimisation contrainte avec analyse des erreurs de calculs et de données." Paris 6, 1985. http://www.theses.fr/1985PA066413.
Full text
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Safi, Adel. "Ordonnancement de tâches parallèles dans les environnements fortement perturbés." Phd thesis, Université de Grenoble, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00846477.
Full textAbstract:
La démocratisation des nouvelles plateformes d'exécution parallèles et distribuées, notamment les grilles de calcul, a engendré l'émergence de nouvelles d'architectures constituées en grande partie par des ressources fournies par des personnes/organisations volontaires. Ces machines ne sont pas disponibles tout le temps. Elles sont sujettes à des perturbations liées aux incertitudes sur les dates de début et de fin de disponibilités. Pour générer des ordonnancements adaptés à ces plateformes, nous cherchons à optimiser, en plus des fonctions objectifs classiques, un nouveau critère qui caractérise l'aptitude de l'ordonnancement à absorber l'effet des perturbations (la stabilité). Nous nous sommes intéressés dans le cadre de ce travail au problème de l'ordonnancement avec contraintes d'indisponibilité de ressources et d'incertitudes sur les dates d'occurrence des évènements. Nous commençons par étudier le cas préliminaire de ce problème où une seule indisponibilité est possible par machine et où l'incertitude porte sur la durée de l'indisponibilité. Nous généralisons ensuite cette étude pour le cas où plusieurs indisponibilités peuvent être envisagées sur les machines et où l'incertitude porte sur les dates d'occurrences des évènements. Pour l'ensemble de ces problèmes, nous utilisons une technique de tampon pour fournir une famille d'ordonnancements qui optimisent simultanément la performance et la stabilité des ordonnancements générés. Une vaste campagne de simulation des heuristiques proposées conduit à la sélection de configurations qui aboutissent à des résultats satisfaisants en terme de compromis. Mots clés : Parallélisme, ordonnancement, incertitude, disponibilité, stabilité
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ROSSINI, MARCOS R. "Sistema de calculo para gerenciamento de combustivel em reatores tipo PWR atraves da teoria de perturbacao de primeira ordem." reponame:Repositório Institucional do IPEN, 1992. http://repositorio.ipen.br:8080/xmlui/handle/123456789/10311.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-10-09T12:37:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0Made available in DSpace on 2014-10-09T14:08:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 04607.pdf: 2576039 bytes, checksum: 603b16c8476069d7b49cc9e583ab15bc (MD5)
Dissertacao (Mestrado)
IPEN/D
Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP
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Rérat, Michel. "Methode invariante de jauge pour le calcul de proprietes magnetiques : applications a de petites molecules." Paris 6, 1987. http://www.theses.fr/1987PA066024.
Full textAbstract:
Developpement d'une technique de calcul des proprietes magnetiques qui combine les avantages des methodes classiques tenant compte de la correlation electronique et qui conserve l'invariance de jauge de la methode des polynomes par un systeme de compensation interne. Calcul des corrections rovibroniques, decrites analytiquement par la methode des perturbation, pour des molecules diatomiques (h::(2), co) pour une comparaison des resultats theoriques et experimentaux
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Stevenson, Paul. "Nuclear structure calculations using many-body perturbation theory with a separable interaction." Thesis, University of Oxford, 1999. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.312333.
Full text
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Goldmann, Wolfgang Heinrich. "Pressure and temperature perturbation studies of the interaction between actin and myosin and between calcium and troponin C." Thesis, University of Bristol, 1990. http://hdl.handle.net/1983/ad0a1c91-db58-4c6d-bb6d-3c06b65c6dc3.
Full textAbstract:
Coates et al. (1985) have shown that the association reaction of actin with myosin subfragment 1 (Si) consists of at least two steps following the formation of a collision complex; K0 K1 K2 A+ M r--ý AM e-ý A-M c--ý AM The influence of monovalent anions, ionic strength, organic solvents, nucleotide and temperature on this reaction is examined by various kinetic techniques (stopped flaw, pressure junp and slaw temperature jump). Increases in ionic strength above O. 1M, the presence of ethylene glycol or dimethylsulphoxide or the addition of nucleotide reduce K2. In contrast, KoKl is relatively unaffected by these treatments. However, specific monovalent anions above O. 1M do reduce K0 Kl by increasing k_1. The differential effect of these parameters to stabilize actomyosin intermediates for structural analysis is discussed. Geeves & Ranatunga (1990) have demonstrated that high pressure augments twitch tension in intact muscle fibres. Studies of troponin C in solution by pressure jump method show that the binding to calcium is not affected by 100atm pressure. This suggests, assuming that the effect of pressure is no different to that in fibres, that muscle is "switched on" to a larger extent per stimulus at high pressure by either increased release of calcium fron the sarcoplasmic reticulum or by a change in the inhibitory function of the regulatory proteins. The rate binding properties of fluorescent labelled TnC to calcium are investigated by pressure jump and fast temperature jump methods.
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Moussaoui, Mohammed. "Approximations lipschitziennes de multifonctions et applications à la relaxation de certains problèmes de contrôle optimal et de calcul de variations." Montpellier 2, 1990. http://www.theses.fr/1990MON20124.
Full textAbstract:
On presente des resultats concernant les conditions necessaires d'optimalite et la relaxation de certains problemes de controle. Nous etudions notamment la relaxation d'un probleme de calcul de variation pour le processus de la rafle par un convexe continu. Les techniques utilisees reposent essentiellement sur des resultats d'approximations lipschitziennes de multifonctions et la semi-continuite inferieure des fonctionnelles integrales dans les espaces des mesures et des fonctions a variation bornee
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Garniron, Yann. "Développement et implémentation parallèle de méthodes d'interaction de configurations sélectionnées." Thesis, Toulouse 3, 2018. http://www.theses.fr/2018TOU30229/document.
Full textAbstract:
Cette thèse, ayant pour thème les algorithmes de la chimie quantique, s'inscrit dans le cade du changement de paradigme observé depuis une douzaines d'années, dans lequel les méthodes de calcul séquentielles se doivent d'être progressivement remplacées par des méthodes parallèles. En effet, l'augmentation de la fréquences des processeurs se heurtant à des barrières physiques difficilement franchissables, l'augmentation de la puissance de calcul se fait par l'augmentation du nombre d'unités de calcul. Toutefois, là où une augmentation de la fréquence conduisait mécaniquement à une exécution plus rapide d'un code, l'augmentation du nombre de cœurs peut se heurter à des barrières algorithmiques, qui peuvent nécessiter une adaptation ou un changement d'algorithme. Parmi les méthodes développées afin de contourner ce problème, on trouve en particulier celles de type Monte-Carlo (stochastiques), qui sont intrinsèquement "embarrassingly parallel", c'est à dire qu'elles sont par construction constituées d'une multitudes de tâches indépendantes, et de ce fait particulièrement adaptées aux architectures massivement parallèles. Elles ont également l'avantage, dans de nombreux cas, d'être capables de produire un résultat approché pour une fraction du coût calculatoire de l'équivalent déterministe exacte. Lors de cette thèse, des implémentations massivement parallèles de certains algorithmes déterministes de chimie quantique ont été réalisées. Il s'agit des algorithmes suivants : CIPSI, diagonalisation de Davidson, calcul de la perturbation au second ordre, shifted-Bk, et Coupled Cluster Multi Références. Pour certains, une composante stochastique a été introduite en vue d'améliorer leur efficacité. Toutes ces méthodes ont été implémentées sur un modèle de tâches distribuées en TCP, où un processus central distribue des tâches par le réseau et collecte les résultats. En d'autres termes, des nœuds esclaves peuvent être ajoutés au cours du calcul depuis n'importe quelle machine accessible depuis internet. L'efficacité parallèle des algorithmes implémentés dans cette thèse a été étudiée, et le programme a pu donner lieu à de nombreuses applications, notamment pour permettre d'obtenir des énergies de références pour des systèmes moléculaires difficilesThis thesis, whose topic is quantum chemistry algorithms, is made in the context of the change in paradigm that has been going on for the last decade, in which the usual sequential algorithms are progressively replaced by parallel equivalents. Indeed, the increase in processors' frequency is challenged by physical barriers, so increase in computational power is achieved through increasing the number of cores. However, where an increase of frequency mechanically leads to a faster execution of a code, an increase in number of cores may be challenged by algorithmic barriers, which may require adapting of even changing the algorithm. Among methods developed to circumvent this issue, we find in particular Monte-Carlo methods (stochastic methods), which are intrinsically "embarrassingly parallel", meaning they are by design composed of a large number of independent tasks, and thus, particularly well-adapted to massively parallel architectures. In addition, they often are able to yield an approximate result for just a fraction of the cost of the equivalent deterministic, exact computation. During this thesis, massively parallel implementations of some deterministic quantum chemistry algorithms were realized. Those methods are: CIPSI, Davidson diagonalization, computation of second-order perturbation, shifted-Bk, Multi-Reference Coupled-Cluster. For some of these, a stochastic aspect was introduced in order to improve their efficiency. All of them were implemented on a distributed task model, with a central process distributing tasks and collecting results. In other words, slave nodes can be added during the computation from any location reachable through Internet. The efficiency for the implemented algorithms has been studied, and the code could give way to numerous applications, in particular to obtain reference energies for difficult molecular systems
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Er-Riani, Mustapha. "Contribution à l'étude des équilibres dynamiques de gouttes et masses fluides." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1994. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_1994_ER_RIANI_M.pdf.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous présentons le calcul de la forme d'équilibre de trois problèmes à frontière libre, dont deux portent sur le calcul de la forme d'une goutte. Le troisième concerne le calcul de la forme d'une masse liquide. Dans le premier chapitre, nous présentons une introduction générale de la mécanique analytique des milieux continus. Nous y développons le principe de Hamilton en s'appuyant sur des variations qui font intervenir un groupe de transformations à un paramètre permettant de traiter le cas des problèmes à frontière libre. Le deuxième chapitre est constitué de deux parties, la première traite de la forme et la stabilité d'une goutte d'un liquide, animée d'un mouvement de rotation autour d'un axe fixe et soumise à la tension superficielle, la gravitation n'étant pas prise en compte. La seconde partie traite du calcul de la forme d'une masse liquide soumise à sa propre gravitation, la tension superficielle est négligée. Dans le chapitre III, nous calculons la forme de l'interface d'une goutte de gaz ou de liquide immergée dans un fluide de vitesse uniforme en écoulement potentiel. Pour les trois cas, nous appliquons une méthode de perturbation de domaine, et nous utilisons des logiciels de calcul formel permettant de déterminer les coefficients des séries de fonctions associées aux grandeurs intervenant dans le problème. Ensuite, nous déterminons les singularités de la forme de la goutte en appliquant des procédés d'accélération de la convergence
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Lani, Giovanna. "Vers une nouvelle méthode de calcul pour la fonction de Green à un corps." Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00667923.
Full textAbstract:
Dans ce travail, une nouvelle voie pour le calcul de la fonction de Green (GF) à une particule a été développée. L' objectif est de remédier aux défauts de nombreuses autres approches à plusieurs corps, par exemple l'approximation GW (GWA), dans le traitement des forts effets de corrélation dans les solides. L'idée consiste à résoudre un ensemble d'équations différentielles fonctionnelles et non-linéaires, qui sont centrales à la théorie des perturbations à plusieurs corps. Dans un premier temps, ce qu'on appelle le modèle à un 1-point est employé (une seule valeur pour chaque variable d'espace, temps, spin est retenue) et l'ensemble des équations se réduit alorsà une seule équation algébrique, pour laquelle une solution exacte et explicite est obtenue. La solution est utilisée comme outil de référence pour analyser les performances des autres méthodes bien établies (par exemple, des versions différentes de GW). Par ailleurs, des approximations alternatives sont conçues et pour les plus prometteuses la généralisation à la forme fonctionnelle (complète) est discutée. La dernière partie de cetravail aborde la généralisation de l'approche au-delà du cadre à1-point. Tout d'abord la dépendance en fréquence de la GF est restaurée (tout en conservant le modèle à un 1-point pour les variables d'espace et despin) et l'ensemble des équations est résolu. Il est montré que dans un tel cadre, il est possible de retrouver ce que l'on appelle "l'expansion en cumulants" pour GF- une approximation qui va au-delà de GW et fournit des fonctions spectrales en bon accord avec les expériences de photo-émission . Enfin, à l'aide d'un ansatz, une famille de solutions pour les equations dans leur forme fonctionnelle est obtenue et des moyens sont proposés, allant bien au delà de l'état de l'art, afin d'obtenir des approximations pour celles ayant une signification physique.
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Gross, Tadeu Junior. "Structure learning of Bayesian networks via data perturbation." Universidade de São Paulo, 2018. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18153/tde-19022019-134517/.
Full textAbstract:
Structure learning of Bayesian Networks (BNs) is an NP-hard problem, and the use of sub-optimal strategies is essential in domains involving many variables. One of them is to generate multiple approximate structures and then to reduce the ensemble to a representative structure. It is possible to use the occurrence frequency (on the structures ensemble) as the criteria for accepting a dominant directed edge between two nodes and thus obtaining the single structure. In this doctoral research, it was made an analogy with an adapted one-dimensional random-walk for analytically deducing an appropriate decision threshold to such occurrence frequency. The obtained closed-form expression has been validated across benchmark datasets applying the Matthews Correlation Coefficient as the performance metric. In the experiments using a recent medical dataset, the BN resulting from the analytical cutoff-frequency captured the expected associations among nodes and also achieved better prediction performance than the BNs learned with neighbours thresholds to the computed. In literature, the feature accounted along of the perturbed structures has been the edges and not the directed edges (arcs) as in this thesis. That modified strategy still was applied to an elderly dataset to identify potential relationships between variables of medical interest but using an increased threshold instead of the predict by the proposed formula - such prudence is due to the possible social implications of the finding. The motivation behind such an application is that in spite of the proportion of elderly individuals in the population has increased substantially in the last few decades, the risk factors that should be managed in advance to ensure a natural process of mental decline due to ageing remain unknown. In the learned structural model, it was graphically investigated the probabilistic dependence mechanism between two variables of medical interest: the suspected risk factor known as Metabolic Syndrome and the indicator of mental decline referred to as Cognitive Impairment. In this investigation, the concept known in the context of BNs as D-separation has been employed. Results of the carried out study revealed that the dependence between Metabolic Syndrome and Cognitive Variables indeed exists and depends on both Body Mass Index and age.O aprendizado da estrutura de uma Rede Bayesiana (BN) é um problema NP-difícil, e o uso de estratégias sub-ótimas é essencial em domínios que envolvem muitas variáveis. Uma delas consiste em gerar várias estruturas aproximadas e depois reduzir o conjunto a uma estrutura representativa. É possível usar a frequência de ocorrência (no conjunto de estruturas) como critério para aceitar um arco dominante entre dois nós e assim obter essa estrutura única. Nesta pesquisa de doutorado, foi feita uma analogia com um passeio aleatório unidimensional adaptado para deduzir analiticamente um limiar de decisão apropriado para essa frequência de ocorrência. A expressão de forma fechada obtida foi validada usando bases de dados de referência e aplicando o Coeficiente de Correlação de Matthews como métrica de desempenho. Nos experimentos utilizando dados médicos recentes, a BN resultante da frequência de corte analítica capturou as associações esperadas entre os nós e também obteve melhor desempenho de predição do que as BNs aprendidas com limiares vizinhos ao calculado. Na literatura, a característica contabilizada ao longo das estruturas perturbadas tem sido as arestas e não as arestas direcionadas (arcos) como nesta tese. Essa estratégia modificada ainda foi aplicada a um conjunto de dados de idosos para identificar potenciais relações entre variáveis de interesse médico, mas usando um limiar aumentado em vez do previsto pela fórmula proposta - essa cautela deve-se às possíveis implicações sociais do achado. A motivação por trás dessa aplicação é que, apesar da proporção de idosos na população ter aumentado substancialmente nas últimas décadas, os fatores de risco que devem ser controlados com antecedência para garantir um processo natural de declínio mental devido ao envelhecimento permanecem desconhecidos. No modelo estrutural aprendido, investigou-se graficamente o mecanismo de dependência probabilística entre duas variáveis de interesse médico: o fator de risco suspeito conhecido como Síndrome Metabólica e o indicador de declínio mental denominado Comprometimento Cognitivo. Nessa investigação, empregou-se o conceito conhecido no contexto de BNs como D-separação. Esse estudo revelou que a dependência entre Síndrome Metabólica e Variáveis Cognitivas de fato existe e depende tanto do Índice de Massa Corporal quanto da idade.
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Castella, Martine. "Photophysique de complexes de molécules aromatiques formés en jet supersonique : spectroscopie electronique et calcul des surfaces d'énergie potentielle." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112503.
Full textAbstract:
Les propriétés spectroscopiques et dynamiques de complexes moléculaires formés en jet supersonique ont été déterminées à partir de leurs spectres de fluorescence et d'excitation, et de leurs durées de vie de fluorescence. Les systèmes étudiés sont constitués d'un hydrocarbure aromatique, accepteur d'électron A (pérylène Pé, anthracène molécules aromatiques, donneurs d'électron A, aux énergies d’ionisation décroissantes (benzène Bz, phénol Ph, anisole As, ortho-dimé 1,2-DMB, méta-diméthoxybenzène 1,3-DMB, aniline Al, N-méthyl N-diméthylaniline Ma, N-diméthylaniline DMA). Les comportements différents de ces complexes s'expliquent par la position relative des états Van der Waals localement excité (A*. D) et à transfert de charge (ou ionique) (A-. D+), et par le degré entre ces deux états. Trois classes de complexes peuvent être ainsi dégagées : -les complexes dans lesquels l'état (A*. D) est le plus bas (Pé-Ph, Pé-As, An-Ph, An-Bz) sont des complexes Van der Waals typiques -les complexes dans lesquels l'état (A-. D+) est le plus bas (Pé-DMA, An-DMA. An-Al) se comportent comme des exciplexes ; les complexes dans lesquels les deux états excités sont presque résonnants (Pé-MA, Pé-Al, An-1,2-DMB, An-1. 3-DMB) présentent des spectres particuliers, suggérant un couplage fort entre ces deux états. Ces hypothèses ont été confirmées par des calculs théoriques, qui ont permis d’évaluer les surfaces d’énergie potentielle de certains complexes dans les états fondamentaux et excités. Ces calculs sont basés sur une méthode de perturbation d’échange, dans laquelle l’énergie totale des complexes est décomposée en quatre termes (électrostatiques, polarisation, dispersion, répulsion). En outre, les complexes Pé-MA et An-DMA présentent deux formes isomériques aux propriétés spectrales différentes, dont l’existence a été vérifiée par le traitement théorique. Ce travail est original à deux titres : Sur le plan expérimental, il apporte de nombreuses informations sur les complexes d’hydrocarbures avec de grandes molécules aromatiques ;Sur le plan théorique, pour la première fois, des énergies de liaison sont calculées dans des états excités
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Lucas, Audrey. "Support logiciel robuste aux attaques passives et actives pour l'arithmétique de la cryptographie asymétrique sur des (très) petits coeurs de calcul." Thesis, Rennes 1, 2019. http://www.theses.fr/2019REN1S070.
Full textAbstract:
Cette thèse porte sur le développement et l'évaluation de protections contrant simultanément des attaques par perturbation (FA) et des attaques par observation (SCA) dans le contexte de la cryptographie basée sur les courbes elliptiques (ECC). Deux protections ont été proposées pour la multiplication scalaire (SM), l'opération principale d'ECC. La première, nommée vérification de point (PV), permet une uniformisation de la SM grâce à une vérification de l'appartenance du point courant à la courbe. La SM ainsi obtenue est uniforme et donc résistante aux SPA mais aussi résistante à certaines FA. La seconde, nommée compteur d'itérations (IC), protège le scalaire contre certaines FA, tout en ayant un comportement uniforme et avec un très faible surcoût. Ces deux protections ont été implantées sur un microcontrôleur Cortex M0 pour les courbes de Weierstrass et de Montgomery, et ce pour différents types de coordonnées. Le surcoût de ces méthodes varie entre 48 % et 62 % dans le pire des cas (lorsque la PV est réalisée à chaque itération de la SM). Cela est moindre que celui des protections de bases habituelles contre les SCA. Un simulateur d'activité théorique au niveau arithmétique est également proposé. Il reproduit l'architecture d'un microcontrôleur 32 bits très simple. L'activité théorique est modélisée grâce à la variation du poids de Hamming des données manipulées lors de l'exécution. Grâce à ce simulateur, l'impact des opérandes sur l'activité des unités arithmétiques a pu être illustré. De plus, des attaques SPA et DPA furent réalisées pour évaluer les protections précédentes. Nos protections montrent une amélioration de la sécuritéThis thesis deals with protection development and evaluation against fault attacks (FA) and side channel attacks (SCA) simultaneously. These protections have been developed for elliptic curves cryptography (ECC) and its main operation, the scalar multiplication (MS). Two protections have been proposed. The first is point verification (PV) checking that the current point is effectively on the curve, with a uniformization behavior. Thus, this new SM with PV is robust against some FAs and also SPA, since it is uniform. The second one is called counter iteration (IC). ICC protects the scalar against major FAs with a uniform behavior. Its overhead is very small. Our protections have been implemented on Cortex M0 microcontroller for Weiertrass and Montgomery curves and for different types of coordinates. The overhead is between 48 % and 62 %, in the worst case (when the PV is made at each SM iteration). This overhead is smaller than overhead of usual basic protections against SPA. A theorical activity simulator has also been developed. It reproduces the architecture of a simple 32-bit microcontroller. Theoric activity is modeled by the Hamming weigh variations of manipulated data during execution. Thanks to the simulator, the impact of operands is illustrated for arithmetic units. Moreover, SPA and DPA attacks were made for evaluating our protections. Our protections show some security improvements
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Bellet, Benoît. "Utilisation d'une compactification dans le temps pour une suite convergente d'approximations variationnelles-perturbatives de l'oscillateur anharmonique." Montpellier 2, 1994. http://www.theses.fr/1994MON20101.
Full textAbstract:
Andre neveu a imagine une methode variationnelle-perturbative qu'illustre cette these dans le cadre de la mecanique quantique. On recours pour l'etude de l'oscillateur anharmonique pur a un nouveau decoupage de l'action en une partie libre cinetique compactifiee dans le temps et une partie d'interaction de sorte que l'action totale reste inchangee. On dispose ainsi d'une serie de perturbation dependante d'un parametre qui caracterise la taille de la boite temporelle. Tout resultat ne depend pas de ce parametre, mais toute resommation partielle en depend. On s'interesse alors pour chacun des ordres de perturbation fini aux points stationnaires de la serie que l'on trouve en nombre croissant avec l'ordre des perturbations. Le premier chapitre developpe cet argument et montre qu'on obtient une telle serie perturbative a partir de celle gouvernee par un oscillateur anharmonique pur compactifie. Le second chapitre expose une tentative de calcul par les graphes de feynman qui se revelera trop laborieuse pour esperer monter suffisamment en ordre. Le troisieme chapitre calcule les coefficients necessaires pour atteindre l'ordre 16 des perturbations par un developpement de l'operateur d'evolution puis etablit la serie variationnelle-perturbative pour chacun de ces ordres. Le quatrieme chapitre calcule les optima qui fournissent, a chacun des ordres, une precision toujours plus grande. Ces optima se rangent en familles que l'on interprete en utilisant une forme asymptotique des series a optimiser
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GOLAZ-CAVAZZI, CATHERINE. "Modelisation hydrologique a l'echelle regionale appliquee au bassin du rhone : comparaison de deux modes de calcul des bilans hydriques de surface et etude de sensibilite a une perturbation des forcages climatiques." Paris, ENMP, 1999. http://www.theses.fr/1999ENMP0918.
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Cette these est un apport au projet gewex-rhone, dont l'objet est la modelisation couplee des composantes continentale et atmospherique du cycle de l'eau, a l'echelle regionale. Dans le cadre de ce projet, deux modeles hydrologiques, differant par leur mode de calcul du bilan hydrique, sont appliques sur le bassin du rhone, pour en simuler le comportement de 1981 a 1995. Leur structure discretisee permet de prendre en compte les heterogeneites du milieu, et d'autoriser les echanges verticaux avec le modele meteorologique. Le modele standard modcou calcule le bilan hydrique au moyen de modeles a reservoirs, au pas de temps journalier. Peu exigeant en donnees, il necessite une longue phase de calage. Dans le modele couple cirse, le schema de surface isba-crocus, calcule de facon explicite les bilans energetique et hydrique au pas de temps de cinq minutes. Tres exigeant en donnees, il ne necessite pas de phase de calage, les parametres des equations ayant ete precedemment etalonnes. Modcou et cirse donnent tous deux des resultats satisfaisants. Les lames d'eau restituees par cirse sont plus proches des observees que celles calculees par modcou. C'est principalement la prise en compte du cycle de la vegetation dans le calcul de l'etr, qui conduit a ce meilleur resultat. Par contre, si l'on etudie les sorties des deux modeles avec un pas de temps de l'ordre de la semaine, modcou obtient de meilleurs resultats que cirse, en raison de la procedure de calage. Si l'amelioration du calcul du bilan hydrique apporte par cirse apparait d'ores et deja au travers de ces premiers resultats, cette these illustre pour la premiere fois l'aptitude de modcou a reproduire le comportement d'un bassin de taille regionale. Enfin au travers d'une
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Dieudonné, Cyril. "Accélération de la simulation Monte Carlo du transport des neutrons dans un milieu évoluant par la méthode des échantillons corrélés." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00934463.
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Depuis quelques années, les codes de calculs Monte Carlo évoluant qui couplent un code Monte Carlo, pour simuler le transport des neutrons, à un solveur déterministe, qui traite l'évolution des milieux dû à l'irradiation sous le flux neutronique, sont apparus. Ces codes permettent de résoudre les équations de Boltzmann et de Bateman dans des configurations complexes en trois dimensions et de s'affranchir des hypothèses multi-groupes utilisées par les solveurs déterministes. En contrepartie, l'utilisation du code Monte Carlo à chaque pas de temps requiert un temps de calcul prohibitif.Dans ce manuscrit, nous présentons une méthodologie originale évitant la répétition des simulations Monte Carlo coûteuses en temps et en les remplaçant par des perturbations. En effet, les différentes simulations Monte Carlo successives peuvent être vues comme des perturbations des concentrations isotopiques de la première simulation. Dans une première partie, nous présenterons donc cette méthode, ainsi que la méthode de perturbation utilisée: l'échantillonnage corrélé. Dans un second temps, nous mettrons en place un modèle théorique permettant d'étudier les caractéristiques de la méthode des échantillons corrélés afin de comprendre ses effets durant les calculs en évolution. Enfin, dans la troisième partie nous discuterons de l'implémentation de cette méthode dans TRIPOLI-4® en apportant quelques précisions sur le schéma de calcul qui apportera une accélération importante aux calculs en évolution. Nous commencerons par valider et optimiser le schéma de perturbation à travers l'étude de l'évolution d'une cellule de combustible de type REP. Puis cette technique sera utilisée sur un calcul d'un assemblage de type REP en début de cycle. Après avoir validé la méthode avec un calcul de référence, nous montrerons qu'elle peut accélérer les codes Monte Carlo évoluant standard de presque un ordre de grandeur.
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Kalache, Djamal. "Contribution à l'étude de la convection naturelle en cavités trapézoïdales chauffées par dessous." Poitiers, 1987. http://www.theses.fr/1987POIT2013.
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Dans le cas de l'ecoulement bidimensionnel dans le plan vertical du trapeze on resout numeriquement les equations du fluide de boussinesq pour des nombres de rayleigh allant jusqu'a 2 x 10**(4). Etude de la realite physique des solutions numeriques obtenues par la modelisation bidimensionnelle. Analyse non lineaire de stabilite des solutions bidimensionnelles vis a vis de perturbations tridimensionnelles d'amplitude finie. Mesures et observations pour des nombres de rayleigh eleves confirmant les calculs numeriques
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Syam, Ai͏̈cha. "Contribution aux inclusions différentielles." Montpellier 2, 1993. http://www.theses.fr/1993MON20153.
Full textAbstract:
En premier lieu, on presente quelques resultats concernant les approximations lipschitziennes et les proprietes de differentiabilite d'une classe d'integrandes et de multifonctions semi continues superieurement; et on donne des applications a l'existence des solutions absolument continues des equations differentielles a contraintes sur l'etat. En second lieu, on introduit le retard. Il s'agit, la encore, des resultats de viabilite mais pour des inclusions a memoire avec contraintes sur l'etat. Ensuite, on s'interesse a quelques problemes de la rafle du second ordre en utilisant des theoremes de point fixe. Enfin, la derniere partie est consacree a l'etude d'un probleme perturbe de la rafle du premier ordre mais ou la perturbation est semi continue superieurement et a valeurs non necessairement convexes
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Soua, Slim. "Formulation couplée BEM/FEM pour un problème de diffraction d'une onde acoustoélastique par une hétérogénéité localisée." Compiègne, 2004. http://www.theses.fr/2004COMP1510.
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Les techniques de CND emploient des ondes ultrasonores pour détecter et caractériser les hétérogénéités localisées. Ces hétérogénéités peuvent être de type matériau défaut ou contrainte résiduelle. La plupart des modèles numériques proposés dans la littérature ne traitent pas les contraintes résiduelles. Les modèles analytiques sont employés et sont assez limités. Ces limitations sont dues d'une part au caractère local des défauts et d'autre part à l'hétérogénéité de leurs propriétés élastiques. Les travaux exposés dans cette thèse visent à proposer une méthode de résolution numérique pour l'étude de la propagation des ondes élastiques en présence d'une hétérogénéité localisée. Pour cela, l'étude théorique des équations de perturbation d'une structure précontrainte est développée, et une formulation variationelle permet de résoudre numériquement ces équations. La méthode numérique proposée est basée sur les éléments finis de frontières (BEM) et les éléments finis de surface (FEM). Chacune de ces deux méthodes est plus appropriée pour répondre à quelques unes des limitations, d'ou l'exploitation des deux méthodes dans une forme couplée. Les résultats obtenus sont validés par des modèles analytiques et semi-analytiques de la diffraction d'une onde plane ou des ondes modales: ondes de plaque ou d'interface. La concordance des résultats pour des maillages en ?/5 prouve l'efficacité de la méthode numériqueThe NDT experiments using ultrasonic waves are used to detect and characterise localised heterogeneity. This heterogeneity can be of kind material defect or residual stress. Most of numerical models proposed in the literature do not deal with residual stress. The analytical models are used and are limited enough when dealing with inhomoge¬neous and localised domains. The present work aims to developing a numerical method of resolution applied to the study of elastic wave diffraction by localised heterogeneity. For that purpose, theoretical study of linearized motion equations in prestressed structure is developed, then a variational formulation is used for the numerical resolu¬tion. The numerical method, we propose, is based on boundary element (BEM) and finite element (FEM) methods. Each of these methods is more suited to deal with some of the limitations, so we use both methods in coupled formulation. Results are obtained and compared to several analytical and semi-analytical models, the cases of plane wave diffraction and modal waves are treated: Lamb or Stoneley modal wave. The agreement for a/5 meshes proves the efficiency of the numerical model
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Evangelisti, Stefano. "Developpement de methodes d'interaction de configurations et d'hamiltoniens effectifs dans le cadre du probleme a n-corps." Toulouse 3, 1988. http://www.theses.fr/1988TOU30034.
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I. Proposition d'une amelioration de la methode cipsi, qui combine l'approche variationnelle (pour les termes qui contribuent fortement a la solution exacte) et l'approximation perturbative (pour les termes de moindre importance), en introduisant une classe intermediaire. Reexamen de la solution du probleme variationnel pour les matrices de grande dimension; amelioration de la methode classique de davidson. Ii. Comparaison de l'efficacite de differentes variantes d'hamiltoniens effectifs; generalisation du concept sous forme d'hamiltonien effectif intermediaire, examen de sa pertinence et de son efficacite pour resoudre le probleme des etats intrus
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Chesneaux, Jean-Marie. "Etude theorique et implementation en ada de la methode cestac." Paris 6, 1988. http://www.theses.fr/1988PA066143.
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L'utilisation des ordinateurs dans le calcul scientifique a toujours pose le probleme de la precision des resultats obtenus du fait de la propagation des erreurs d'arrondi. La methode probabiliste cestac, fondee sur une perturbation aleatoire du dernier bit de la mantisse des resultats intermediaires, a toujours donne d'excellents resultats. Dans une premiere partie, une modelisation de cestac permet de justifier sa validite tant pour l'emploi du test de student pour estimer la precision des calculs que pour l'etude du biais entre la moyenne de distribution et le resultat mathematique exact. Dans la deuxieme partie, est presente un environnement complet en langage ada pour l'utilisation pratique de la methode fondee sur les notions de surcharge, de paquetage de parametres generiques
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Yehya, Yassar. "Propagation des ondes acoustiques dans les conduites cylindriques de révolution." Poitiers, 1988. http://www.theses.fr/1988POIT2275.
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Etude de l'influence de l'ecoulement dans le cas de propagation non dispersive. Aux petits nombres de mach la solution de la propagation dispersive est donnee sous la forme d'un developpement en serie du nombre de mach (methode de perturbation). Dans le cas general, l'equation est resolue par la methode galerkin
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Timrov, Iurii. "Étude ab initio des plasmons et du couplage électron-phonon dans le bismuth: de la modélisation de l'absorption des porteurs libres à une nouvelle méthode pour le calcul de spectre de perte d'énergie électronique." Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2013. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00823758.
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Ce travail a été consacré à l'étude théorique du bismuth semi-métallique à l'aide de méthodes basées sur la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT). Les effets de couplage spin-orbite et d'échange et de corrélation dans l'approximation de densité locale (LDA) et de gradient généralisé (GGA) ont été approfondis de façon systématique. J'ai trouvé que les poches d'électrons et de trous au niveau de Fermi sont correctement décrites, ce qui m'a permis d'interpréter avec succés les expériences pompe-sonde dans le bismuth photoexcité menées au laboratoire des Solides Irradiés. Le calcul du couplage électron-phonon a montré la forte dépendance, par rapport au vecteur d'onde électronique, du couplage de la bande de valence la plus haute avec le phonon A1g LO de centre de zone, ce qui explique l'observation de la forte dépendance en k de l'amplitude d'oscillation de l'énergie de liaison de cette même bande en photoémission résolue en temps. J'ai aussi montré que la présence d'extréma dans les bandes de valence et de conduction, où la masse des porteurs peut atteindre 18 m0, favorise une accumulation des porteurs et conduit à une augmentation de leur fréquence plasma au cours du temps aprés photoexcitation, un effet qui n'a pas (encore) été observé dans d'autres matériaux. Enfin, j'ai développé une nouvelle méthode en théorie de perturbation de la fonctionnelle de la densité dépendante du temps (TDDFPT), qui permet de calculer la réponse électronique du matériau pour n'importe quelle valeur du moment transféré. Cette approche basée sur la méthode de récursion de Lanczos m'a permis de calculer les spectres de perte d'énergie électronique de Bi dans la gamme d'énergie 0-100 eV et de combler l'intervalle d'énergie entre les pertes des électrons de valence et celles des électrons de cœur. Cette méthode ouvre des perspectives considérables, comme le calcul des plasmons de surface.
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Zhang, Zuman. "Open heavy-flavour measurements via muons in proton-proton and nucleus-nucleus collisions with the ALICE detector at the CERN-LHC." Thesis, Université Clermont Auvergne (2017-2020), 2018. http://www.theses.fr/2018CLFAC077/document.
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Les collisions d'ions lourds ultra-relativistes ont pour objectif l'étude d'un état de matière en interaction forte dans des conditions extrêmes de densité d'énergie et température, le plasma de quarks et gluons (QGP). Les saveurs lourdes (charme et beauté) sont produites principalement lors de processus durs aux premiers instants de la collision et participent aux différentes étapes de la collision. Par conséquent, la mesure des saveurs lourdes ouvertes devrait permettre d'extraire des informations importantes concernant le système créé aux premiers instants de la collision. L'étude des collisions proton-proton (pp) fournit la référence indispensable pour la mesure des saveurs lourdes dans les systèmes lourds. Cette thèse est dédiée à l'étude de la production des muons de décroissance des hadrons charmés et beaux aux rapidités avant (2.5 < y < 4) dans les collisions pp sqrt (s) = 5.02 TeV, Pb-Pb à sqrt (sNN) = 2.76 et 5.02 TeV et Xe-Xe à sqrt (sNN) = 5.44 TeV enregistrées avec le détecteur ALICE au CERN-LHC. La mesure des sections efficaces différentielles de production des muons de décroissance des hadrons charmés et beaux dans les collisions pp à sqrt (s) = 5.02 TeV couvre un grand domaine en impulsion transverse de 2 à 20 GeV/c et ont une meilleure précision par rapport aux résultats publiés à sqrt (s) = 2.76 et 7 TeV. Les résultats sont en bon accord avec les calculs perturbatifs de QCD. Une importante suppression de la production des muons de décroissance des hadrons charmés et beaux est observée dans les collisions centrales (0-10%) Pb-Pb à sqrt (sNN) = 2.76 et 5.02 TeV. Cette suppression est attribuée au milieu dense et chaud formé dans ces collisions. L'influence de la taille du système est étudiée avec le système Xe-Xe à sqrt (sNN) = 5.44 TeV. La suppression est similaire à celle mesurée dans les collisions Pb-Pb. Les résultats obtenus dans les collisions Pb-Pb et Xe-Xe apportent des contraintes fortes aux paramètres des modèlesThe study of ultra-relativistic heavy-ion collisions aims at investigating a state of strongly-interacting matter at high energy density and temperature, the Quark-Gluon Plasma (QGP). Heavy quarks (charm and beauty) are predominantly produced in initial hard scattering processes during the early stage of the collisions and experience the full evolution of the medium. Therefore, the measurement of open heavy flavours should provide essential information on the QGP properties. Similar measurements in small systems are also essential for a comprehensible understanding of the QGP properties. The study of open heavy flavours in proton-proton (pp) collisions provides the mandatory reference for measurements in heavy-ion collisions. This thesis presents measurements of the production of muons from heavy-flavour hadron decays at forward rapidity (2.5 < y < 4) in pp collisions at sqrt (s) = 5.02 TeV, Pb-Pb collisions at sqrt (sNN) = 2.76 and 5.02 TeV and Xe-Xe collisions at sqrt (sNN) = 5.44 TeV collected with the ALICE detector at the CERN-LHC. The differential production cross sections of muons from heavy-flavour hadron decays in pp collisions at sqrt (s) = 5.02 TeV are obtained in a wide transverse momentum interval, 2 < pT < 20 GeV/c, and with an improved precision compared to the previously published measurements at sqrt (s) = 2.76 and 7 TeV. The measurements are described within uncertainties by predictions based on perturbative QCD. A strong suppression of the yield of muons from heavy-flavour decays is observed in the 10% most central Pb-Pb collisions at both sqrt (sNN) = 2.76 and 5.02 TeV. This suppression is due to final-state effects induced by the hot and dense medium. The suppression in Xe-Xe collisions is similar to that observed with Pb-Pb collisions. The comparison in the two colliding systems provides insight in the path-length dependence of medium-induced parton energy loss. The results constrain model calculations
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Di, Loreto Michaël. "Méthodologie pour l'analyse et la commande des systèmes à retards." Phd thesis, Ecole centrale de nantes - ECN, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00149948.
Full textAbstract:
Cette thèse traite de méthodologie pour l'analyse et la commande de systèmes linéaires à retards. On s'intéresse plus particulièrement à trois techniques complémentaires. La première est l'approche géométrique. Les systèmes linéaires à retards peuvent se modéliser par un quadruplet de matrices à coefficients sur un anneau. L'approche géométrique consiste alors à étudier un système avec les propriétés des modules de cet anneau. Dans cette partie, on développe une analyse exhaustive des notions d'invariance de modules, en vue d'applications en commande. Des relations logiques entre différentes formes d'invariance contrôlée et d'invariance conditionnelle sont établies. La deuxième approche étudiée dans cette thèse est algébrique. Pour celle-ci, l'utilisation de pseudo-polynômes, qui sont des opérateurs faisant appel à un nombre fini de dérivateurs, de retards ponctuels et distribués, se révèle fondamentale. On utilise plus précisèment l'anneau des fractions propres et stables de pseudo-polynômes pour résoudre le problème de stabilisation d'un système. Ce problème débouche sur une paramétrisation des compensateurs stabilisants et des matrices de transfert en boucle fermée. On étudie alors divers problèmes de commande, comme le rejet de perturbation, l'atténuation de perturbation, la poursuite de modèle exacte ou approchée, ou la commande optimale au sens L1. Enfin, la troisième et dernière approche est le calcul numérique. Dans cette partie, on utilise le calcul par intervalles pour résoudre des problèmes numériques difficiles, comme la stabilité robuste, la stabilisation, ou encore le respect d'un gabarit de performances et de robustesse.
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Climaco, de Melo Lara. "La Propagation des erreurs dans les modèles de croissance forestière dans un contexte de prévision à l'échelle régional." Thesis, Paris, AgroParisTech, 2018. http://www.theses.fr/2018AGPT0006.
Full textAbstract:
Les modèles de croissance forestière à l’échelle de l’arbre fournissent des prévisions de la dynamique des forêts et permettent donc d’orienter la prise de décision. Malgré cette importance, les incertitudes qui sont associées à leurs prévisions sont rarement évaluées. Comprendre les sources de ces incertitudes et en estimer l’impact sont essentiels au moment où les prévisions à grande échelle gagnent en popularité. Cette thèse de doctorat traite de l’estimation des incertitudes des prévisions de la croissance à une échelle régionale. Les effets de perturbations à large échelle sont aussi traitées. Le modèle de croissance ARTEMIS-2009, qui s’applique aux principaux types forestiers du Québec, Canada, a été utilisé comme étude de cas. Un estimateur hybride de type bootstrap a été utilisé pour estimer les variances provenant du modèle et de l’échantillonnage. La variance totale des prévisions a aussi été décomposée afin de déterminer quel sous-modèle induisait la plus grande part de variabilité dans les prévisions. Ensuite, une approche d’analyse de durée de vie a été utilisée pour élaborer un modèle d’occurrence de récolte qui tienne compte de variables de placetteset de variables régionales. Ce modèle de récolte a été intégré à ARTEMIS de façon à pouvoir tenir en compte de l’effet de la récolte combinée aux épidémies de tordeuse des bourgeons de l’épinette (TBE). Après cela, la contribution des perturbations en termes d’incertitudes a été prise en considération dans les simulations. Les résultats ont révélé que l’échantillonnage représentait la plus grande partie de la variance des prévisions à court terme. Dans les prévisions à long terme, la contribution du modèle s’est révélée aussi importante que celle de l’échantillonnage. La décomposition de la variance par sous-modèle a indiqué que le sous-modèle de mortalité était celui qui induisait la plus grande variabilité dans les projections. Lorsque les perturbations ont été prises en compte dans les projections, l’incertitude associée aux prévisions augmentait fortement. En particulier, la TBE s’est révélée être la principale source d’incertitude devançant les activités de récolte et l’échantillonnage.En conclusion, notre recommandation est de concentrer les efforts pour réduirel’incertitude sur l’échantillonnage dans les prévisions à court terme, et sur le sous-modèle de mortalité et sur l’occurrence de la TBE dans les prévisions à moyen et àlong termeIn forestry, tree-level growth models provide predictions of forest dynamics andthereby, they support decision-making. Although they are widely used, the uncertainty of their predictions is rarely assessed. Understanding the sources of uncertainty and estimating their impact is an essential step forward in a period where large-scale forecasts are becoming more popular. This thesis addresses the issue of uncertainty estimation in regional growth forecasts. The effects of large-scale disturbances were also studied.The growth model ARTEMIS-2009, which applies to most forest types in Quebec,Canada, was taken as a case study. A bootstrap hybrid estimator was used toestimate the model- and the sampling-related variances. The total variance wasthen decomposed to determine which model component induced the greatest shareof variance in the forecasts. Then, the survival analysis approach was used to develop a harvest model based on plot and regional variables. This model was integrated into ARTEMIS so that harvesting combined with spruce budworm (SBW) outbreaks were accounted in the simulations. Then, their contributions in terms of uncertainty were estimated. The results revealed that the sampling accounted for most of the variance in short-term forecasts. In long-term forecasts, the model contribution turned out to be as important as that of the sampling. The variance decomposition per model component indicated that the mortality sub-model induced the highest variability in the forecasts. A great deal of uncertainty was induced by the natural disturbances when they were accounted for in the projections. In particular, SBW showed to be the most important source of uncertainty compared to harvest activities and sampling. In the light of these results, our recommendations are that the effort to reduce uncertainty should focus on the sampling in short-term forecasts, and on the mortality sub-model and SBW occurrence in mid- and long-term forecasts
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Cancès, Eric. "Simulation moléculaire et effets d'environnement - Une perspective mathématique et numérique." Phd thesis, Ecole des Ponts ParisTech, 1998. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00000101.
Full textAbstract:
CETTE THESE RASSEMBLE DIVERSES CONTRIBUTIONS MATHEMATIQUES ET NUMERIQUES A LA CHIMIE QUANTIQUE. LE CHAPITRE 1 EST CONSACRE A UNE PRESENTATION DE L'ESPRIT ET DES MODELES DE LA CHIMIE QUANTIQUE. LE CHAPITRE 2 TRAITE DE LA CONVERGENCE D'ALGORITHMES POUR LA RESOLUTION DES EQUATIONS DE HARTREE-FOCK. LES CHAPITRES SUIVANTS PORTENT SUR DES PROBLEMES SPECIFIQUES AUX SYSTEMES MOLECULAIRES IN SITU, C'EST-A-DIRE EN INTERACTION AVEC UN ENVIRONNEMENT EXTERIEUR. UNE PREMIERE APPROCHE POUR SIMULER LES EFFETS D'ENVIRONNEMENT CONSISTE A TRAITER L'INTERACTION ENTRE LE SYSTEME MOLECULAIRE ET LE MILIEU EXTERIEUR COMME UNE PERTURBATION. AU CHAPITRE 3, ON ETEND LA THEORIE DES PERTURBATIONS DES OPERATEURS LINEAIRES AU CADRE NON LINEAIRE DU MODELE DE HARTREE-FOCK. L'INTERACTION D'UN SYSTEME MOLECULAIRE AVEC UN ENVIRONNEMENT EST SOUVENT UN PROCESSUS DYNAMIQUE. C'EST LE CAS BIEN EVIDEMMENT DES QU'ON ETUDIE UNE REACTION CHIMIQUE. LE CHAPITRE 4 CONSISTE EN L'ANALYSE MATHEMATIQUE D'UNE DES APPROXIMATIONS DE L'EQUATION DE SCHODINGER DEPENDANT DU TEMPS QUI DECRIT LA DYNAMIQUE DU SYSTEME : LE MODELE DE HARTREE-FOCK NON ADIABATIQUE. LA QUASI-TOTALITE DES REACTIONS CHIMIQUES INTERESSANT L'INDUSTRIE OU LES SCIENCES DE LA VIE SE DEROULENT EN PHASE LIQUIDE, OU LES EFFETS DE SOLVANTS JOUENT UN ROLE DETERMINANT. LES CHAPITRES 5, 6 ET 7 CONCERNENT LA RESOLUTION NUMERIQUE DES MODELES DE CONTINUUM QUI SONT LES MODELES DE SOLVATATION OFFRANT A L'HEURE ACTUELLE LE MEILLEUR COMPROMIS ENTRE QUALITE DES RESULTATS ET TEMPS DE CALCUL.