Tesis sobre el tema "États de graphes"

Les dynamiques causales de graphes sont une double extension des automates cellulaires : la grille sous-jacente est étendue à un graphe arbitraire de degré borné et le graphe lui-même peut évoluer dans le temps.Dans le régime réversible, nous prouvons qu’une dynamique causale de graphes peut être réversible tout en créant/détruisant des sommets, à travers trois différents modèles, que nous prouvons équivalents.En s'appuyant sur ces résultats, nous exhibons des dynamiques causales à la fois réversibles et croissantes en espace, ce qui apporte un nouveau regard sur la compatibilité entre la flèche du temps et la réversibilité. Nous définissons une notion de \subshift de graphes, qui peut être utilisée pour étudier les dynamiques causales de graphes en unifiant les dimensions temporelles et spatiales, de la même manière que les automates cellulaires 1D peuvent être étudiés par des \subshifts de type fini 2D.Dans le régime quantique, notre première contribution est de fournir une définition rigoureuse de l'espace d'état. Une question notable était de savoir si les noms des sommets sont nécessaires; nous prouvons que c'est le cas afin d'empêcher une propagation de l'information plus rapide que la lumière. Nous soulignons également que les renommages sur les graphes sont l'analogue nativement discret des changements de coordonnées
Causal graph dynamics are a twofold extension of cellular automata: the underlying grid is extended to an arbitrary graph of bounded degree and the graph itself can evolve in time.In the reversible regime, we prove that causal graph dynamics can be reversible while creating/destroying vertices, through three different models that we prove to be equivalent.Based on these results, we exhibit causal dynamics that are both reversible and increasing in space, which brings new insights into the compatibility between the time arrow and reversibility. We define a notion of graph subshifts, which can be used to study causal dynamics of graphs by unifying temporal and spatial dimensions, in the same way that 1D cellular automata can be studied with 2D subshifts of finite type.In the quantum regime, our first contribution is to provide a rigorous definition of state space. A notable question was whether vertex names are necessary; we prove they are indeed necessary in order to prevent faster-than-light signaling. We also point out that renaming on graphs is the natively discrete analog of coordinate changes

Les systèmes à entrées booléennes sont très utilisés dans de nombreuses applications industrielles, telles que l'électronique (convertisseur de puissance) ou l'hydraulique (commande de vanne par tout-ou-rien). Ils constituent une classe particulière de systèmes hybrides qui évoluent sous l'effet d'une commande obtenue par commutation on (valeur 1) et off (valeur 0). Dans un premier chapitre nous présentons la classe particulière des systèmes à entrées booléennes, et nous montrons comment l'outil de modélisation bond graph permet d'obtenir directement le modèle d'état sous la forme étudiée. Nous rappelons ensuite différentes approches citées dans la littérature qui fournissent, directement ou après binarisation, des lois de commande sous forme booléenne. Le second chapitre propose une loi de commande originale pour faire de la régulation et du suivi de trajectoire. Le problème des pertes de puissance par commutation est abordé avec la mise en place d'un critère de minimisation d'énergie. Dans le troisième chapitre nous montrons comment le principe de la loi de commande présente au chapitre II peut être étendu aux réseaux de neurones par une méthode de classification. Le quatrième chapitre présente une comparaison en simulation de différents algorithmes de commande booléenne sur une association convertisseur de puissance-machine asynchrone. Notamment nous trouvons les commandes présentées dans les chapitres II et III ainsi que des commandes plus classiques. Des critères de comparaison sont proposés.

La métrologie quantique est une discipline prometteuse de l'information quantique qui connaît actuellement une vague de percées expérimentales et de développements théoriques. L'objectif principal de la métrologie quantique est d'estimer des paramètres inconnus aussi précisément que possible. En utilisant des ressources quantiques comme sondes, il est possible d'atteindre une précision de mesure qui serait autrement impossible en utilisant les meilleures stratégies classiques. Par exemple, en ce qui concerne la tâche d'estimation de la phase, la précision maximale (la limite d'Heisenberg) est un gain de précision quadratique par rapport aux meilleures stratégies classiques. Bien entendu, la métrologie quantique n'est pas la seule technologie quantique qui connaît actuellement des avancées. Le thème de cette thèse est l'exploration de la manière dont la métrologie quantique peut être améliorée par d'autres techniques quantiques lorsque cela est approprié, à savoir : les états graphiques, la correction d'erreurs et la cryptographie. Les états de graphes sont une ressource incroyablement utile et polyvalente dans l'information quantique. Nous aidons à déterminer l'étendue de l'applicabilité des états de graphes en quantifiant leur utilité pour la tâche de métrologie quantique de l'estimation de phase. En particulier, l'utilité d'un état de graphe peut être caractérisée en fonction de la forme du graphe correspondant. À partir de là, nous concevons une méthode pour transformer tout état de graphe en un état de graphe plus grand (appelé "bundled graph states") qui sature approximativement la limite de Heisenberg. En outre, nous montrons que les états de graphe constituent une ressource robuste contre les effets du bruit (le déphasage et un petit nombre d'effacements) et que la limite quantique de Cramér-Rao peut être saturée par une simple stratégie de mesure. Le bruit issu de l’environnement est l'un des principaux obstacles à la métrologie quantique, qui limite la précision et la sensibilité qu'elle peut atteindre. Il a été démontré que si le bruit environnemental peut être distingué de la dynamique de la tâche de métrologie quantique, des applications fréquentes de correction d'erreurs peuvent être utilisées pour combattre les effets du bruit. En pratique, cependant, la fréquence de correction d'erreurs requise pour maintenir une précision de type Heisenberg est impossible à atteindre pour les technologies quantiques actuelles. Nous explorons les limites de la métrologie quantique améliorée par la correction d'erreurs en prenant en compte les contraintes et les obstacles technologiques, à partir desquels nous établissons le régime dans lequel la limite d'Heisenberg peut être maintenue en présence de bruit. La mise en œuvre complète d'un problème de métrologie quantique est technologiquement exigeante : des états quantiques intriqués doivent être générés et mesurés avec une grande fidélité. Une solution, dans le cas où l'on ne dispose pas de tout le matériel quantique nécessaire, consiste à déléguer une tâche à un tiers. Ce faisant, plusieurs problèmes de sécurité se posent naturellement en raison de la possibilité d'interférence d'un adversaire malveillant. Nous abordons ces questions en développant la notion de cadre cryptographique pour la métrologie quantique. Nous montrons que la précision du problème de la métrologie quantique peut être directement liée à la solidité d'un protocole cryptographique employé. En outre, nous développons des protocoles cryptographiques pour une variété de paramètres motivés par la cryptographie, à savoir : la métrologie quantique sur un canal quantique non sécurisé et la métrologie quantique avec une tâche déléguée à une partie non fiable. Les réseaux de détection quantique ont suscité un intérêt croissant dans la communauté de la métrologie quantique au cours des dernières années. Ils constituent un choix naturel pour les problèmes distribués dans l'espace et les problèmes multiparamètres.[...]
Quantum metrology is an auspicious discipline of quantum information which is currently witnessing a surge of experimental breakthroughs and theoretical developments. The main goal of quantum metrology is to estimate unknown parameters as accurately as possible. By using quantum resources as probes, it is possible to attain a measurement precision that would be otherwise impossible using the best classical strategies. For example, with respect to the task of phase estimation, the maximum precision (the Heisenberg limit) is a quadratic gain in precision with respect to the best classical strategies. Of course, quantum metrology is not the sole quantum technology currently undergoing advances. The theme of this thesis is exploring how quantum metrology can be enhanced with other quantum techniques when appropriate, namely: graph states, error correction and cryptography. Graph states are an incredibly useful and versatile resource in quantum information. We aid in determining the full extent of the applicability of graph states by quantifying their practicality for the quantum metrology task of phase estimation. In particular, the utility of a graph state can be characterised in terms of the shape of the corresponding graph. From this, we devise a method to transform any graph state into a larger graph state (named a bundled graph state) which approximately saturates the Heisenberg limit. Additionally, we show that graph states are a robust resource against the effects of noise, namely dephasing and a small number of erasures, and that the quantum Cramér-Rao bound can be saturated with a simple measurement strategy. Noise is one of the biggest obstacles for quantum metrology that limits its achievable precision and sensitivity. It has been showed that if the environmental noise is distinguishable from the dynamics of the quantum metrology task, then frequent applications of error correction can be used to combat the effects of noise. In practise however, the required frequency of error correction to maintain Heisenberg-like precision is unobtainable for current quantum technologies. We explore the limitations of error correction enhanced quantum metrology by taking into consideration technological constraints and impediments, from which, we establish the regime in which the Heisenberg limit can be maintained in the presence of noise. Fully implementing a quantum metrology problem is technologically demanding: entangled quantum states must be generated and measured with high fidelity. One solution, in the instance where one lacks all of the necessary quantum hardware, is to delegate a task to a third party. In doing so, several security issues naturally arise because of the possibility of interference of a malicious adversary. We address these issues by developing the notion of a cryptographic framework for quantum metrology. We show that the precision of the quantum metrology problem can be directly related to the soundness of an employed cryptographic protocol. Additionally, we develop cryptographic protocols for a variety of cryptographically motivated settings, namely: quantum metrology over an unsecured quantum channel and quantum metrology with a task delegated to an untrusted party. Quantum sensing networks have been gaining interest in the quantum metrology community over the past few years. They are a natural choice for spatially distributed problems and multiparameter problems. The three proposed techniques, graph states, error correction and cryptography, are a natural fit to be immersed in quantum sensing network. Graph states are an well-known candidate for the description of a quantum network, error correction can be used to mitigate the effects of a noisy quantum channel, and the cryptographic framework of quantum metrology can be used to add a sense of security. Combining these works formally is a future perspective

Le comportement collectif des atomes de Rydberg est au cœur de nombreux protocoles d'information quantique, notamment de répéteurs quantiques. Cette thèse traite de deux sujets distincts: la dynamique collective de nuages d'atomes de Rydberg et l'utilisation de répéteurs quantiques dans des réseaux complexes. Dans la première partie, nous étudions un système simple composé d'une chaîne 1D d'atomes de Rydberg couplée à un laser résonnant sur la transition vers un niveau de Rydberg dans le régime contenant quelques excitations. Les atomes de Rydberg sont soumis à une forte interaction dipolaire qui tend à empêcher l'excitation simultanée de deux atomes proches l'un de l'autre. C'est ce phénomène de blocage de Rydberg qui fait des atomes de Rydberg d'éminents candidats pour des protocoles d'information quantique. Ce blocage induit une distribution spatiale particulière des excitations le long de la chaîne d'atomes. Le calcul exact de cette distribution est souvent impossible en pratique même numériquement, et des approximations sont a priori nécessaires:- l'approximation des sphères de Rydberg dures: l'interaction dipolaire est modélisée par une sphère centrée autour de chaque excitation, à l'intérieur de laquelle toute autre excitation est impossible;- l'hypothèse de thermalisation: le système est supposé thermaliser, c'est-à-dire qu'après suffisamment de temps, même sans effets dissipatifs, le système tendra vers un état quasi-thermique qui peut être décrit par la physique statistique et plus précisément l'ensemble microcanonique. Cette thèse présente une étude de la thermalisation d'un ensemble 1D d'atomes de Rydberg et, plus particulièrement, de l'acuité des prédictions de l'ensemble microcanonique en supposant l'hypothèse des sphères dures. Nous avons simulé numériquement la dynamique d'un tel système composé de 100 atomes, dans le régime contenant au plus deux excitations dans l'ensemble. De plus, un modèle analytique à 6 dimensions est présenté. Comparant les trois approches, nous montrons que le modèle analytique corrobore la simulation numérique, tandis que simulation et modèle mis ensemble contredisent les prédictions microcanoniques. Dans ce régime, l'utilisation de cet ensemble est donc inadaptée. La seconde partie de cette thèse porte sur la distribution d'intrication dans un réseau de répéteurs quantiques. Ces derniers devraient permettre la communication quantique de deux parties distantes. Ces répéteurs quantiques sont presque toujours connectés en un réseau linéaire. Dans cette thèse, nous explorons les possibilités offertes par des réseaux arbitraires constitués de ces répéteurs connectant une multitude de clients. Nous avons représenté ces réseaux à l'aide de graphes non orientés. Nous avons étudié deux scénarios de routage:- le routage classique d'intrication qui corresponds au cas où des clients, très limités par leurs dispositifs quantiques, souhaitent partager des paires intriqués. Sur ces réseaux, les problèmes de communication sont équivalents à des problèmes de chemins disjoints. Lorsque les clients souhaitant communiquer ensemble (les terminaux) sont choisis par un adversaire, nous avons obtenu deux bornes: l'une proportionnelle au genre topologique, et l'autre au degré minimal du graphe. Nous proposons deux architectures de réseau saturant la plus contraignante, celle due au degré minimal. D'autre part, lorsque les clients sont répartis dans un espace à 2-3 dimensions, nous avons montré une limitation géométrique sur la fraction de clients pouvant communiquer simultanément.- le routage quantique utilisant le codage de réseau, qui correspond au cas où le réseau quantique est composé de petits processeurs quantiques capable d'effectuer des opérations locales. Nous avons étudié un problème de communication, le réseau papillon, où le routage classique de l'intrication entre deux paires de clients est impossible. Grâce au codage de réseau, nous avons résolu ce problème de communication
The collective behavior of Rydberg gases is at the heart of many proposals for quantum information. This thesis treats two distinct topics: the collective dynamic of a Rydberg ensemble and the use of quantum repeaters across quantum networks.In the first part of this thesis, we choose to focus on a simple system involving Rydberg atoms: a 1-dimensional Rydberg gas coupled to a laser resonant with the Rydberg transition. Rydberg atoms interact together through the dipole-dipole interaction. This particular feature is used for quantum information purposes, like applying multi-qubits gates for example. This interaction is strong enough so that the dynamic of such system in the regime of few excitations in the gas ensemble is already intractable without any assumptions. One of them is the hardcore Rydberg sphere assumption: we approximate this interaction by a sphere around each excitation inhibiting any second excitation within it. Another one is to suppose that the system thermalizes in such regime; a statistical treatment could then be applied. We have investigated the thermalization of a 1D-Rydberg gas and evaluated the accuracy of the microcanonical ensemble predictions under the first assumption. To do so, we have numerically simulated the dynamic of such system constituted by 100 atoms, in the regime of at most two excitations in the chain, in the initial excitation-less state. Furthermore, we constructed a 6-dimensional analytical model. Comparing the three approaches together, we have concluded that the numerical simulation and the analytical model both agree together but contradicts the microcanonical treatment. In this regime, the microcanonical ensemble is unadapted.In the second part of this thesis, we have studied the distribution of entanglement across a generic quantum network. We have mapped these quantum networks to undirected graphs and studied two different routing scenarios:- the classical routing of quantum entanglement corresponding to the scenario where clients of the network can perform only a single Bell measurement or keep a single qubit. This is the usual model of quantum repeaters. On these networks, peer-to-peer communication problems are equivalent to the vertex disjoint path problem. When the peers are chosen by an adversary, we have found two limitations due to the topological genus and the minimum degree of the graph. We have found two network architectures (almost) saturating the most constraining one, the minimum degree inequality. For the case where the peers are chosen at random, we have studied a specific graph lying in a 2- or 3-dimensional manifold and investigated the trade-off between the quantum links and the number of peers that can communicate simultaneously through the network.- true quantum routing problem (using network coding) corresponding to the situation where the quantum network is composed by small quantum processors that could apply local gates. We focus on a particular communication problem, namely the butterfly network, where classical routing is impossible. Using network coding, this communication is solved

Nous proposons tout d'abord une étude de plusieurs problèmes de l'algorithmique distribuée. Nous fournissons un modèle formel appliqué aux réseaux de diffusion anonymes. Dans ce modèle, nous caractérisons les graphes dans lesquels il est possible de résoudre l'énumération et l'élection. Cette caractérisation se base sur la notion d'homomorphisme de graphes. Nous proposons deux algorithmes dont la complexité est polynomiale et qui améliorent les complexités exponentielles connues jusqu'à présent. Dans un second temps, nous étudions le problème du calcul de l'état global et nous introduisons la notion de weak snapshot. Nous montrons qu'il existe des solutions pour ce problème dans les réseaux anonymes. Nous présentons plusieurs résultats concernant le calcul de l'état global en liaison avec des applications telles que le calcul de points de reprise, la détection de la terminaison ou encore le calcul d'une cartographie du réseau. Dans un cadre plus pratique, nous présentons la conception, le développement et l'implémentation des algorithmes proposés pour le calcul de l'état global au sein du logiciel de simulation et de visualisation ViSiDiA
In this thesis, we first present a study of several problems in the field of distributed algorithms. We provide a formal model that relies on anonymous networks. In this model, we characterize graphs in which it is possible to solve enumeration and leader election problems. This characterization is based on graph homomorphism. We introduce two algorithms with polynomial complexities that improve existing works with exponential complexities. On the other hand, we study the snapshot problem and we introduce the notion of weak snapshot. We show that there exist solutions for this problem in the context of anonymous networks. We present several results about distributed snapshots that deal with checkpoint and rollback recovery, termination detection or the cartography computation of a network. In a practical aspect, we present the conception, the development process and the implementation of these distributed snapshot algorithms within the simulation and visualization software ViSiDiA

L'étude des circuits asynchrones est un secteur dans lequel de nombreuses recherches ont été effectuées ces dernières années. Les circuits asynchrones ont démontré plusieurs caractéristiques intéressantes comme la robustesse, l'extensibilité, la faible consommation ou le faible rayonnement électromagnétique. Parmi les différentes classes de circuits asynchrones, les circuits quasi-insensibles aux délais (QDI) ont montré des caractéristiques extrêmement intéressantes en termes de faible consommation et de robustesse aux variations PVT (Process, Voltage, Temperature). L'usage de ces circuits est notamment bien adapté aux applications fonctionnant dans un environnement sévère et pour lesquelles la consommation est un critère primordial. Les travaux de cette thèse s'inscrivent dans ce cadre et visent la conception et la synthèse de machines à états asynchrones (QDI) faiblement consommatrices. Une méthode de synthèse dédiée à des contrôleurs asynchrones à faible consommation a donc été développée. Cette technique s'est montrée particulièrement efficace pour synthétiser les contrôleurs de grande taille. La méthode s'appuie sur une modélisation appropriée des contrôleurs et une technique de synthèse dirigée par la syntaxe utilisant des composants spécifiques appelés séquenceurs. Les circuits obtenus ont été vérifiés formellement afin de s'assurer de leurs propriétés en termes de robustesse et de correction fonctionnelle. A cette occasion, une méthode de vérification formelle a été mise en place pour valider les contrôleurs d'une part, et plus généralement, n'importe quel circuit asynchrone d'autre part. Cette technique fait appel à une modélisation hiérarchique des circuits asynchrones en PSL et à un outil de vérification formelle (RAT)
The study of asynchronous circuits is an area where much research has been conducted in recent years. Asynchronous circuits have shown several interesting features like robustness, scalability, low consumption or low electromagnetic radiation. Among the different classes of asynchronous circuits, Quasi Delay Insensitive circuits (QDI) showed very interesting characteristics in terms of low power consumption and robustness to variations of PVT (Process, Voltage, and Temperature). The use of these circuits is particularly well suited for applications operating in a critical environment and for which consumption is paramount. In this framework, the work of this thesis aims the low power consumption design and synthesis of asynchronous state machines (QDI). A method for synthesizing low-consumption asynchronous sequential controllers has been developed. The method relies on an adequate modeling of controllers and a direct mapping synthesis technique using specific components called sequencers. This technique is suitable for synthesizing large controllers. The circuits obtained are formally verified to ensure their properties in terms of robustness and are proved functionally correct. Thereby, a formal verification method has been implemented to validate the sequential controllers on the one hand, and more generally, any other asynchronous circuit. This technique uses a hierarchical model of asynchronous circuits in PSL and a formal verification tool called RAT

Les relations entre les états de développement végétatif ou reproductif de la vigne et la sensibilité aux attaques de l’oïdium et du botrytis sont complexes et pauvrement documentées dans la littérature. L’état de croissance de la plante peut agir de façon directe ou indirecte sur les maladies et ce travail a cherché à étudier et à décrire ces relations. Pour cela, un dispositif expérimental a été installé sur une parcelle près de Montpellier avec différentes modalités de gestion du sol (enherbement permanent ou semi-permanent, désherbage total, irrigation) qui ont permit de créer des conditions de croissance contrastées. L’hypothèse selon laquelle le développement épidémique de l’oïdium et du botrytis est positivement corrélé aux états de croissance de la vigne a été vérifiée. Pour le botrytis, les deux facteurs principaux qui expliquent cette relation positive sont les conditions climatiques et micro climatiques en interaction avec les états de croissance de la vigne. Pour l’oïdium, le facteur explicatif majeur a été la population d’organes sensibles à partir de la floraison. Un schéma théorique général qui prend en compte cette relation croissance-maladie, ainsi que les mécanismes explicatifs est proposé. Les conditions qui défavorisent la croissance et le rendement de la vigne défavorisent aussi le développement des maladies. Paradoxalement ces conditions ne permettent pas forcement de satisfaire les objectifs de rendement et de qualité. En effet, l’état de croissance qui produit le rendement le plus élevé est celui de la modalité irriguée et fertilisée (optimum de production). Le niveau de croissance qui prévient le plus les dégâts sur grappes est celui de la modalité avec un enherbement permanent (optimum sanitaire). Entre ces deux extrêmes, on trouve la modalité avec un enherbement semi-permanent, qui produit des rendements et des dégâts de maladies intermédiaires ainsi que le raisin qui a été jugé le meilleur pour la production de vin

Durant la guerre de Sécession (1861-1865), des milliers de soldats, de chaque côté du front, prirent leur plume afin de s'enquérir de leur famille et de donner des nouvelles du front. Généralement peu lettrés, la plupart de ces soldats ne maîtrisaient que très partiellement les codes de l'écrit. Le corpus sur lequel se base la présente recherche doctorale se compose de 366 lettres (soit environ 170 000 mots) rédigées par 80 soldats de première et deuxième classes originaires de Virginie. L'orthographe idiosyncratique et approximative de leurs écrits ainsi que les nombreuses variations morphosyntaxiques non standard permettent de mieux saisir ce que pouvait être le vernaculaire des locuteurs blancs issus des couches les plus basses de la société virginienne durant la première moitié du XIXe siècle.Selon Guy Bailey (1997), certaines caractéristiques du vernaculaire du Sud des Etats-Unis (Southern American English) seraient apparues après la guerre de Sécession et seraient le fruit d'une réaction identitaire face à la domination du Nord et à l'humiliation causée par la défaite. Les variations non standard répertoriées dans le Virginia Civil War Corpus nous invitent à nuancer cette assertion. Malgré une orthographe phonétique et l'emploi de nombreuses variations morphosyntaxiques et lexicales non standard, leurs écrits révèlent la tension constante entre le registre paritaire et disparitaire. Cette perpétuelle oscillation est-elle le fruit d'un conflit interne entre différents modèles linguistiques ou est-elle, au contraire, le signe d'opérations énonciatives spécifiques ?
Throughout the Civil War (1861-1865), thousands of low ranking soldiers on both sides of the conflict took up their pens to inquire after their families and give news from the front. Usually semiliterate, most of these soldiers were far from mastering written conventions. The 170,000-word corpus, on which this thesis is based, is composed of 366 letters written by 80 privates, corporals and sergeants from Virginia. Their idiosyncratic and ingenuous spellings as well as their use of non-standard morphosyntactic variations offer a great opportunity to gain further insight into the vernacular spoken by white lower-class people in Virginia around the middle of the 19th century.According to Guy Bailey (1997), certain specificities of the Southern American Vernacular English (SAVE) appeared after the Civil War, as a reaction against Northern domination and the humiliation caused by the defeat. The non standard variations found in the Virginia Civil War Corpus tend to question this hypothesis and reveal that most of the features, that are today associated with SAVE, were already present in low ranking soldiers' writings.Despite the phonetic spelling and the use of non-standard grammatical and lexical forms, the letters reveal that the soldiers were fully aware that their vernacular speech was not in line with academic conventions. We thus observe a constant tension between the academic prescriptive norm and non-standard variations. We may wonder if this constant oscillation is only triggered by an internal conflict between different linguistic models or if, on the contrary, the presence of these dialectal variations must be understood as signs of specific enunciative operations

Cette thèse se compose de deux parties. La première partie présente l'étude de la réalisation d'une lentille à atomes utilisant l'interaction dipolaire. Une étude théorique propose plusieurs séquences expérimentales possibles permettant la réalisation d'une lentille achromatique avec un grandissement contrôlable. Des tentatives de réalisation ont mis en évidence des pertes d'atomes induites par le laser utilisé. Le processus de photoassociation, fortement probable dans les conditions de l'expérience, est le responsable de ces pertes. La deuxième partie de cette thèse relate donc de l'enregistrement des spectres de photoassociation. L'analyse des spectres obtenus a été effectuée par la méthode des graphes de Lu-Fano, méthode souvent utilisée pour l'étude des séries de Rydberg. Appliqué aux trois séries vibrationnelles observées, la méthode a montré que la formule de LeRoy-Bernstein, établie pour décrire des niveaux vibrationnels situés dans la zone asymptotique du puits de potentiel moléculaire, doit être améliorée. Les deux améliorations proposées consistent à prendre en compte la région courte portée du puits de potentiel ainsi que le deuxième terme du développement multipolaire. Pour une troisième série, le graphe de Lu-Fano a mis en évidence un couplage dû à l'interaction spin-orbite et l'interaction spin-spin entre deux séries vibrationnelles. Le graphe a permis la caractérisation quantitative de ce couplage.

Nous proposons tout d'abord une étude de plusieurs problèmes de l'algorithmique distribuée. Nous fournissons un modèle formel appliqué aux réseaux de diffusion anonymes. Dans ce modèle, nous caractérisons les graphes dans lesquels il est possible de résoudre l'énumération et l'élection. Cette caractérisation se base sur la notion d'homomorphisme de graphes. Nous proposons deux algorithmes dont la complexité est polynomiale et qui améliorent les complexités exponentielles connues jusqu'à présent. Dans un second temps, nous étudions le problème du calcul de l'état global et nous introduisons la notion de weak snapshot. Nous montrons qu'il existe des solutions pour ce problème dans les réseaux anonymes. Nous présentons plusieurs résultats concernant le calcul de l'état global en liaison avec des applications telles que le calcul de points de reprise, la détection de la terminaison ou encore le calcul d'une cartographie du réseau. Dans un cadre plus pratique, nous présentons la conception, le développement et l'implémentation des algorithmes proposés pour le calcul de l'état global au sein du logiciel de simulation et de visualisation ViSiDiA.

En 1941, l'avant-garde européenne en exil s'installe majoritairement à New York, exerçant une influence sur la scène artistique new-yorkaise. C’est précisément à cette époque que les futurs grands acteurs du marché de l’art entrent en scène. Au cours des années 1960, la galerie Castelli occupe une place centrale dans un marché en voie d’internationalisation de part la mise en œuvre d’un réseau d’alliances aux Etats-Unis et en Europe : mais pour pleinement comprendre l’influence de la galerie Castelli, il convient d’examiner les relations qu’elle entretient avec la galerie parisienne d’Ileana Sonnabend. A travers une correspondance abondante, régulière et surtout inédite, on pourra mieux percevoir, au fil des analyses, le rôle de premier plan qu’a joué la galerie Sonnabend dans la promotion des artistes américains en Europe au cours des années 1960. L’objectif de cette thèse est de proposer, à partir de quelques exemples emblématiques, une histoire des galeries d’art contemporain à New York en mesurant le rôle qu’elles ont pu avoir sur les grandes mutations topographiques, commerciales et esthétiques de 1941 à 1993
In 1941, the majority of the exiled European avant-garde settled in New York and influenced the New York art scene. During this very same period, the future heavyweights of the art market emerged. In the 1960s, the Castelli Gallery was a dominant force in the art market, which was becoming increasingly internationalized through a network of alliances in the US and Europe. But to fully understand the Castelli Gallery’s influence, an examination of its relations with the Ileana Sonnabend Gallery in Paris is necessary. By analyzing the extensive, regular, and - notably – unpublished correspondence between the two, a better understanding can be gained of the preeminent role played by the Sonnabend Gallery in promoting American artists in Europe in the 1960s. The aim of this thesis is to etablish a history of contemporary art galleries in New York by assessing the role they played in the major topographical, commercial, and esthetic shifts from 1941 to 1993

Cette thèse de doctorat a pour but d’analyser le rapport entre le texte et l’image dans la littérature américaine contemporaine ; plus précisément, d’étudier cet entre-deux qu’est le roman visuel, un genre proposé en 2006 par Thierry Smolderen.Notre corpus principal est composé de deux romans, House of Leaves de Mark Z. Danielewski (2000) et Extremely Loud & Incredibly Close de Jonathan Safran Foer (2005), et de deux bandes dessinées, Jimmy Corrigan: The Smartest Kid on Earth de Chris Ware (2000) et Fun Home d’Alison Bechdel (2006). En postulant que ces deux genres, malgré leurs formes bien distinctes, partagent de nombreux points communs dans les procédés narratifs qu’ils emploient, il s’agit de procéder à un travail d’analyse en trois temps. Une première section est ainsi consacrée aux procédés visuels des récits étudiés, en particulier les cas où le texte acquiert des caractéristiques graphiques, et l’image des propriétés narratives. Nous nous intéressons ensuite à l’effet qu’ont ces procédés au niveau de l’espace paginal, et à la façon dont ils délinéarisent le récit et remettent en question les conventions temporelles et spatiales de la narration. Enfin, une dernière partie s’attarde sur le livre, à la fois en tant que motif et en tant qu’objet. En effet, le roman visuel ne représente pas uniquement une nouvelle manière d’aborder le rapport texte/image dans la littérature, mais il permet également d’envisager de nouvelles formes, au-delà des standards actuels ; nouvelles formes dont les ouvrages du corpus représentent les premiers exemples
The aim of this PhD research is to study the relationship between text and image in contemporary American literature; in other words, to analyze the in-between represented by the visual novel, a genre introduced by Thierry Smolderen in 2006.My main corpus is made of two novels, Mark Z. Danielewski’s House of Leaves (2000) and Jonathan Safran Foer’s Extremely Loud & Incredibly Close (2005), and two comic books, Chris Ware’s Jimmy Corrigan: The Smartest Kid on Earth (2000) and Alison Bechdel’s Fun Home (2006). I start by assuming that those two genres, in spite of their distinctive characteristics, share similarities in their narrative techniques, and therefore suggest an analysis in three parts. First, I shall study the visual devices used by the above books, focusing in particular on the instances where the text becomes visual, and the image takes on narrative qualities. Then, a second part will concentrate on the way those devices emphasis the space of the page, and how they modify the narration by questioning its temporal and spatial conventions. Finally, I will analyze the book, as a motif and as an object in the corpus. The visual novel is not only a new way to approach the text/image relationship in literature; it also allows us to imagine new forms that go beyond the current standards, of which the books studied here are the first examples

En Viticulture de Précision, l’imagerie multi-spectrale est principalement utilisée pour des dispositifs de télédétection. Ce manuscrit s’intéresse à son utilisation en proxidétection, pour la caractérisation du feuillage. Il présente un dispositif expérimental terrestre mobile composé d’un GPS, d’une caméra multi-spectrale acquérant des images visible et proche infrarouge, et d’un Greenseeker RT-100 mesurant l’indice Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). Ce système observe le feuillage de la vigne dans le plan de palissage, en lumière naturelle. La parcelle étudiée comporte trois cépages (Pinot Noir, Chardonnay et Meunier) plantés en carré latin. En 2013, six jeux de données ont été acquis à différents stades phénologiques.Pour accéder aux propriétés spectrales de la végétation, il est nécessaire de calibrer les images en réflectance. Cela requiert l’utilisation d’une mire de MacBeth comme référence radiométrique. Lorsque la mire est cachée par les feuilles, les paramètres de calibration sont estimés par une interpolation linéaire en fonction des images les plus proches sur lesquelles la mire est visible. La cohérence de la méthode d’estimation employée est vérifiée par une validation croisée (LOOCV).La comparaison du NDVI fournie par le Greenseeker avec celui déterminé via les images corrigées permet de valider les données générées par le dispositif. La polyvalence du système est évaluée via les images où plusieurs indices de végétation sont déterminés. Ils permettant des suivis de croissance de la végétation originaux offrant des potentialités de phénotypage ou une caractérisation de l’état sanitaire de la végétation illustrant la polyvalence et le gain en précision de cette technique
Mutispectral imaging systems are widely used in remote sensing for Precision Viticulture. In this work, this technique was applied in the proximal sensing context to characterize vine foliage. A mobile terrestrial experimental system is presented, composed of a GPS receiver, a multi-spectral camera acquiring visible and near infrared images, and a Greenseeker RT-100 which measures the Normalized Difference Vegetative Index (NDVI). This optical system observes vine foliage in the trellis plan, in natural sunlight. The experimental field is planted with Chardonnay, Pinot Noir and Meunier cultivars in a latin squared pattern. In 2013, six datasets were acquired at various phenological stages.Spectral properties of the vegetation are accessible on images when they are calibrated in reflectance. This step requires the use of a MacBeth colorchart as a radiometric reference. When the chart is hidden by leaves, the calibration parameters are estimated by simple linear interpolation using the results from resembling images, which have a visible chart. The performance of this method is verified with a cross-validation technique (LOOCV).To validate the data provided by the experimental system, the NDVI given by the Greenseeker was compared to those computed from the calibrated images. The assessment of the versatility of the system is done with the images where several indices were determined. It allows an innovative follow-up of the vegetative growth, and offering phenotyping applications. Moreover, the characterization of the sanitary state of the foliage prove that this technique is versatile and accurate

Dans cette thèse, je présente une étude que j'ai réalisée à l'université Paris-sud sous la direction de Thierry Jolicœur sur les phases des Hall Quantiques Fractionnaire (HQF) dans la géométrie du cylindre.Après une rapide introduction dans le premier chapitre, je présente dans le second quelques concepts de base de l'effet HQF et j'introduit certains aspects de la géométrie cylindrique.Le chapitre 3 est consacré à l'étude de la limite du cylindre fin, c'est à dire lorsque la circonférence du cylindre est de l'ordre de quelques longueurs magnétiques. Dans cette limite, on sait que la fonction d'onde de Laughlin au remplissage 1/q se réduit à un cristal unidimensionnel, où une orbitale sur q est occupée. Dans le but d'étudier un limite intermédiaire, nous conservons les quatre premiers termes du développement de l’Hamiltonien lorsque la circonférence est petite devant la longueur magnétique. On trouve alors une expression exacte de l'état fondamental au moyen d'opérateurs de "squeezing" ou de produits de matrices. Nous trouvons également une écriture similaire pour les quasi- trous, les quasi-électron et la branche magnétoroton.Dans les chapitres 4 et 5, je me concentre sur l'étude des excitations de bord chirales des phases de HQF. Je présente une étude microscopique de ces états de bord dans la géométrie du cylindre, lorsque les quasi-particules peuvent passer d'un bord à l'autre par effet tunnel. J'étudie d'abord dans le chapitre 4 la phase de HQF principale dont l'état fondamental est bien décrit par la fonction d'onde de Laughlin. Pour un échelle d'énergie plus faible que le gap du volume, le théorie effective est donnée par un fluide d'électrons unidimensionnel bien particulier : un liquide de Luttinger chiral. À l'aide de diagonalisations numériques exactes, nous étudions le spectre des états de bord formé de le combinaison des deux bord contre-propageant sur chacun des cotés du cylindre. Nous montrons que les deux bords se combinent pour former un liquide de Luttinger non-chiral, où le terme de courant reflète le transfert de quasi-particules entre les bords. Cela nous permet d'estimer numériquement les paramètre de Luttinger pour un faible nombre de particules, et nous trouvons une valeur cohérente avec la théorie de X. G. Wen.J'analyse ensuite dans le chapitre 5 les modes de bord des phases de HQF au remplissage 5/2. À partir une construction basée sur la Théorie des Champs Conformes (TCC), Moore et Read (Nucl. Phys. B, 1991) ont proposé que la physique essentielle de cette phase soit décrite par un état apparié de fermion composites. Une propriété importante de cet état est que ses excitations émergentes permutent sous une statistique non-abéliène. Lorsqu'elles sont localisées sur les bords, ces excitations sont décrites par un boson chiral et un fermion de Majorana. Dans la géométrie du cylindre, nous montrons que le spectre des excitations de bord est fomé des tours conformes du modèle IsingxU(1). De plus, par une méthode Monte-Carlo, nous estimons les différentes dimensions d'échelle sur des grands systèmes (environ 50 électrons), et nous trouvons des valeurs en accord avec les prédictions de la TCC.Dans le dernier chapitre de ce manuscrit, je présente un travail que j'ai réalisé à UBC (Vancouver) en collaboration avec Marcel Franz sur les phase de Hall quantiques de spin induites dans le graphène par des adatomes. Dans ce système, les adatomes induisent un couplage spin-orbite sur les électrons des la feuille de graphène et introduisent du désordre qui est susceptible de détruire le gap spectral. Nous montrons dans ce chapitre que le gap spectral est préservé lorsque des valeurs réalistes de paramètres sont usités. De plus, au moyen de calculs analytiques à base énergie et de diagonalisations numériques exactes, nous identifions un signal caractéristique dans la densité d'états locale mettant en évidence la présence d'un gap topologique. Ce signal pourrait être observé au moyen d'un microscope à effet tunnel
I present in this thesis a study that I did in the university Paris-sud under the supervision of Thierry Jolicœur onto Fractional Quantum Hall (FQH) phases in the cylinder geometry. After a short introduction in the first chapter, I present some basic concept relative to the FQH effect in the second one and introduce some essential features relative to the cylinder geometry, useful for the chapters 3, 4, and 5. The chapter 3 is dedicated to the study of the thin cylinder limit, i.e. when the circumference of the cylinder is of the order of a few magnetic length. In this limit, it is known that the Laughlin wave function at the filling factor 1/q is reduced to a one dimensional crystal in the lowest Landau level orbitals where one every q orbitals is occupied. We Taylor expand the Hamiltonian when the circumference is small compare to the magnetic length in order to study an intermediate limit. When only the first four terms of the development are kept, it is possible to find exact representations of the ground state with "squeezing" operators or matrix products. We also find similar representations for quasiholes, quasielectrons and the magnetorton branch. These results have been published in the article Phys. Rev. B 85, 155116 (2012). In the chapter 4 and 5 I focus onto the gapless chiral edge excitations of FQH phases. I present a microscopic study of those edges states in the cylindrical geometry where quasiparticles are able to tunnel between edges. I first study the principal FQH phase at the filling fraction 1/3 whose ground state is well described by the Laughlin wave function in the chapter 4. For an energy scale lower than the bulk gap, the effective theory is given by a very peculiar one dimensional electron fluid localized at the edge: a chiral Luttinger liquid. Using numerical exact diagonalizations, we study the spectrum of edge modes formed by the two counter-propagating edges on each side of the cylinder. We show that the two edges combine to form a non-chiral Luttinger liquid, where the current term reflects the transfer of quasiparticles between edges. This allows us to estimate numerically the Luttinger parameter for a small number of particles and find it coherent with the one predicted by X. G. Wen theory. We published this work in Phys. Rev. B 86, 115214 (2012). I then analyze edge modes of the FQH phase at filling fraction 5/2 in the chapter 5. From a Conformal Field Theory (CFT) based construction, Moore and Read (Nucl. Phys. B, 1991) proposed that the essential physics of this phase is described by a paired state of composite fermions. A striking property of this state is that emergent excitations braid with non-Abelian statistics. When localized along the edge, those excitations are described through a chiral boson and a Majorana fermion. In the cylinder geometry, we show that the spectrum of edge excitations is composed of all conformal towers of the IsingxU(1) model. In addition, with a Monte Carlo method, we estimate the various scaling dimensions for large systems (about 50 electrons), and find them consistent with the CFT predictions.In the last chapter of my manuscript, I present a work that I did in UBC (Vancouver) in collaboration with Marcel Franz onto quantum spin Hall phases in graphene induced by adatoms. In this system, adatoms induce a spin orbit coupling for electrons in the graphene sheet and create some disorder which might be responsible for destruction the spectral gap. We show in this chapter and in the article [Phys. Rev. B 89, 201410(R) (2014)] that the spectral gap remains open for a realistic range of parameters. In addition, with analytical computations in the low energy approximation and numerical exact diagonalizations, we find characteristic signal in the local density of states highlighting the presence of topological gap. This signal might be observed in scanning tunneling spectroscopy experiments

Cette thèse porte sur la trajectoire éditoriale et artistique de la collection Vertigo créée en 1993 par DC Comics, maison d’édition états-unienne spécialisée dans la bande dessinée. Je me propose d’aborder Vertigo à travers l'apport des scénaristes britanniques employés par DC Comics depuis le milieu des années quatre-vingt. Leur rôle est en effet considérable, tant au moment de la fondation de Vertigo par la rédactrice Karen Berger que dans le succès ultérieur dont jouit la collection. La genèse de Vertigo met en lumière l’importance du phénomène appelé l’ « Invasion britannique », c’est-à-dire l’arrivée sur le marché états-unien de nombreux créateurs qui sont nés et travaillent à l’étranger pour DC Comics. Cette « invasion » révélera au public américain des scénaristes de tout premier plan tels Alan Moore, Grant Morrison ou Neil Gaiman, dont la série The Sandman est considérée comme un jalon majeur de l’histoire du média. La critique existante au sujet de Vertigo en général tend d’ailleurs à se focaliser sur la portion du corpus produit par les Britanniques, mais sans nécessairement prendre acte de cette spécificité culturelle. Le travail à mener est donc double ; d'une part, il s'agira de retracer une histoire du label en tant qu'instance productrice d'une culture médiatique particulière, qui s'inscrit dans un contexte socio-historique et repose sur les pratiques et les représentations de l'ensemble des acteurs (producteurs et consommateurs au sens large), eux-mêmes nourris d'une tradition qui préexiste à l'apparition de Vertigo. Il sera dès lors possible de prendre appui sur cette connaissance contextuelle pour interroger la poétique du label, et ainsi identifier les spécificités d’une « école » britannique au sein de cette industrie culturelle
This thesis deals with the editorial and aesthetic history of the Vertigo imprint, which was created in 1993 by DC Comics, a US-American comics publisher. I shall consider in particular the contribution of British scriptwriters employed by DC and then by Vertigo from the 1980s onwards. Theise creators played a tremendous role, both at the time of Vertigo's founding by editor Karen Berger and at a later date, as the imprint gathered widespread recognition. The genesis of the Vertigo imprint sheds light on the so-called “British Invasion”, that is to say the appearance within the American industry of several UK-based creators working for DC Comics. Spearheaded by Alan Moore, the “invasion” brought to the fore many of the most important scriptwriters of years to come, such as Grant Morrison and Neil Gaiman, whose Sandman series has been described as a major landmark in the recognition of the medium. Existing criticism regarding Vertigo tends to focus on the body of work produced by British authors, without necessarily discussing their national specificity. My goal is therefore double; on the one hand, I intend to write a history of the label as the producer of a specific media culture that belongs to a given socio-historical context and is grounded in the practices and representations of the field's actors (producers and consumers in a broad sense). On the other hand, the awareness of the context in which the books are produced shall allow me to interrogate the imprint's poetics, thus identifying the specificity of a “British school of writing” within the comics mainstream industry

Le transport des ondes joue un rôle majeur dans les systèmes de communication comme le Wifi ou les fibres optiques. Les principaux problèmes rencontrés dans ces systèmes concernent la protection contre les intrusions, la consommation d’énergie et le filtrage modal. Nous proposons différentes expériences micro-ondes mettant toutes en œuvre une mise en forme des ondes, pour traiter ces problèmes. Dans une cavité micro-ondes, des états de diffusion particuliers sont générés en s’appuyant uniquement sur des mesures de transmission et sur le formalisme du temps de retard de Wigner-Smith. Ces états sont capables d’éviter une région déterminée de la cavité, de se concentrer sur un point particulier, ou de suivre une trajectoire d’une particule classique. Le filtrage de mode est mis en œuvre dans un guide d’ondes aux frontières ondulées et en présence de pertes dépendant de la position. Le profil du guide est choisi de façon à ce que les deux modes de Bloch qui se propagent encerclent un point exceptionnel. Cette trajectoire s’accompagne d’une transition non-adiabatique entre les deux modes et d'un filtrage asymétrique de ces modes. La thèse présente également des travaux liés à la problématique des algorithmes de « recherche quantique », notamment l’algorithme de Grover. Cette recherche est mise en œuvre dans un réseau en nid d’abeilles de résonateurs micro-ondes couplés, bien décrits par un modèle de liaisons fortes (le système constitue un analogue micro-ondes du graphène). Une expérience de preuve de principe propose la recherche de deux résonateurs distincts reliés au réseau. La loi d’échelle attendue pour cet algorithme est expérimentalement obtenue dans une chaîne linéaire
Transport of waves plays an important role in modern communication systems like Wi-Fi or optical fibres. Typical problems in such systems concern security against possible intruders, energy consumption, time efficiency and the possibility of mode filtering. Microwave experiments are suited to study this kind of problems, because they offer a good control of the experimental parameters. Thus we can implement the method of wave shaping to investigate atypical transport phenomena, which address the mentioned problems. Wave front shaping solely based on the transmission together with the Wigner-Smith time delay formalism allows me to establish special scattering states in situ. These scattering states avoid a pre-selected region, focus on a specific spot or follow trajectories of classical particles, so called particle-like scattering states. Mode filtering is induced inside a waveguide with wavy boundaries and position dependent loss. The boundary profiles are chosen in such a way that the two propagating modes describe an encircling of an exceptional point in the Bloch picture. The asymmetric mode filtering is found due to the appearing non-adiabatic transitions. Another part of my work deals with Grover’s quantum search. I put such a search into practice in a two-dimensional graphene-lattice using coupled resonators, which form a tight-binding analogue. In this proof of principle experiment we search for different resonators attached to the graphene-lattice. Furthermore, the scaling behaviour of the quantum search is quantified for a linear chain of resonators

L'étude des circuits asynchrones est un secteur dans lequel de nombreuses recherches ont été effectuées ces dernières années. Les circuits asynchrones ont démontré plusieurs caractéristiques intéressantes comme la robustesse, l'extensibilité, la faible consommation ou le faible rayonnement électromagnétique. Parmi les différentes classes de circuits asynchrones, les circuits quasi-insensibles aux délais (QDI) ont montré des caractéristiques extrêmement intéressantes en termes de faible consommation et de robustesse aux variations PVT (Process, Voltage, Temperature). L'usage de ces circuits est notamment bien adapté aux applications fonctionnant dans un environnement sévère et pour lesquelles la consommation est un critère primordial. Les travaux de cette thèse s'inscrivent dans ce cadre et visent la conception et la synthèse de machines à états asynchrones (QDI) faiblement consommantes. Une méthode de synthèse dédiée à des contrôleurs asynchrones à faible consommation a donc été développée. Cette technique s'est montrée particulièrement efficace pour synthétiser les contrôleurs de grande taille. La méthode s'appuie sur une modélisation appropriée des contrôleurs et une technique de synthèse dirigée par la syntaxe utilisant des composants spécifiques appelés séquenceurs. Les circuits obtenus ont été vérifiés formellement afin de s'assurer de leurs propriétés en termes de robustesse et de correction fonctionnelle. A cette occasion, une méthode de vérification formelle a été mise en place pour valider les contrôleurs d'une part, et plus généralement, n'importe quel circuit asynchrone d'autre part. Cette technique fait appel à une modélisation hiérarchique des circuits asynchrones en PSL et à un outil de vérification formelle (RAT).