Rozprawy doktorskie: „Mémoire à stockage de charges”

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Habhab, Radouane. "Optimisation d'architectures mémoires non-volatiles à piégeage de charges pour les applications microcontrôleur et mémoire autonome". Electronic Thesis or Diss., Université Côte d'Azur, 2023. http://www.theses.fr/2023COAZ4102.

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L'objectif de ces travaux de thèse est d'évaluer les performances en programmation/cyclage/rétention d'une cellule mémoire SONOS basée sur une architecture split gate très innovante développée par STMicroelectronics, l'eSTM (embedded Select in Trench Memory). Dans un premier temps, nous expliquons la réalisation de cette mémoire SONOS qui est basée sur une modification de la mémoire eSTM à grille flottante, cette modification se faisant sans coût supplémentaire. Dans un second temps, nous étudions les mécanismes de programmation et d'effacement les plus performants pour cette mémoire ce qui nous amène aussi à proposer une nouvelle architecture de mémoire SONOS. Dans un troisième temps, nous caractérisons électriquement les phases de programmation de la cellule SONOS eSTM pour les deux architectures disponibles : dual gate et overlap. Pour la mémoire dual gate, les deux cellules mémoires de part et d'autre du transistor de sélection ont chacune leur propre empilement de grille « ONO/grille de contrôle ». Pour la mémoire overlap, la couche ONO est commune aux deux cellules mémoires. Même si cette couche est partagée, la mémorisation de l'information dans l'ONO est localisée uniquement sous la grille de contrôle concernée grâce à la nature discrète du piégeage des charges. Le mécanisme mis en œuvre pour les opérations d'écriture et d'effacement est d'injection de porteurs chauds et nous détaillons l'optimisation des polarisations (différentes pour les deux architectures disponibles) de drain et de grille de sélection qui permettent de définir les tensions de seuil écrite et effacée. Nous effectuons alors des tests d'endurance jusqu'à un million de cycles pour les deux architectures. Finalement, nous menons une étude en rétention et en de pompage de charge pour connaitre la qualité d'oxyde à l'interface de nos cellules. Dans un quatrième temps, nous cherchons à mieux comprendre le fonctionnement du transistor mémoire et la variabilité de l'eSTM à l'aide simulations TCAD et de mesures électriques sur des structures de géométries variées
The aim of this thesis work is to evaluate the performance in programming/cycling/retention of a SONOS memory cell based on a highly innovative split-gate architecture developed by STMicroelectronics, the eSTM™ (embedded Select in Trench Memory). Firstly, we explain the realization of this SONOS memory, which is based on a process step modification of the floating gate eSTM™ memory, with this modification carried out without additional cost.Secondly, we investigate the most efficient program and erase mechanisms for this memory, which also leads us to propose a new SONOS memory architecture. Thirdly, we electrically characterize the P/E activations of the SONOS eSTM™ cell for the two available architectures: dual gate and overlap. For dual gate memory, both memory cells on either side of the selection transistor have their own "ONO/control gate" stack. For overlap memory, the ONO layer is common to both memory cells. Even though this layer is shared, the information storage in ONO is localized only under the relevant control gate due to the discrete nature of charge trapping. The mechanism implemented for write and erase operations is carrier hot injection, and we detail the optimization of biases (different for the two available architectures) of the drain and select gate, which define the written and erased threshold voltages. We then perform endurance tests up to one million cycles for both architectures. Finally, we conduct a study on retention and charge pumping to assess the oxide quality at the interface of our cells. In a fourth phase, we seek to better understand the operation of the memory transistor and the variability of eSTM™ using TCAD simulations and electrical measurements on structures with various geometries

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Duguay, Sébastien. "Propriétés de stockage de charges de nanocristaux de germanium incorporés dans des couches de silice par implantation ionique". Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2006. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2006/DUGUAY_Sebastien_2006.pdf.

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Streszczenie:

Une évolution possible des mémoires Flash actuelles passe par le remplacement de la grille flottante continue par une rangée de nanocristaux pour un stockage discret. Dans cette optique, des couches de SiO2 sur substrat Si contenant des nanocristaux de germanium ont été fabriquées par implantation ionique d’ions Ge+ suivi d’un recuit thermique haute température. La microscopie électronique à transmission (MET) associée à la spectrométrie par rétrodiffusion Rutherford a été utilisée pour étudier la redistribution du germanium dans les couches de SiO2 en fonction de la température de recuit et des paramètres d’implantation (dose, énergie). Une monocouche de nanocristaux de germanium, située le long de l’interface Si/SiO2 et clairement séparée de celle-ci a été réalisée après recuit de couches implantée à énergie moyenne (13-17 keV) et à une dose de 1x1016at/cm2. Des mesures en MET ont permis de mesurer des densités de nanocristaux importantes de l’ordre de 1x1012 /cm2 avec un diamètre moyen de 4,5nm et à une distance de l’interface de 4 nm. L’augmentation de la dose d’implantation peut également amener à la formation d’une deuxième couche de nanocristaux au centre du film de SiO2. Des capacités métal-oxyde-semiconducteur (MOS) contenant de telles couches de SiO2 implantées ont ensuite été réalisées pour étudier leurs propriétés électriques. Les résultats indiquent un chargement des nanocristaux situés proche de l’interface Si/SiO2. Les faibles tensions de chargement appliquées sont attribuées à la faible épaisseur tunnel les séparant de l’interface. Les propriétés de rétention et les temps de chargements sont cependant incompatibles avec les attentes des industriels
One way to improve current Flash memories is to replace the actual continuous floating gate by an array of nanocrystals discrete charge storage. In this work, silicon dioxide (SiO2) on Si layers with embedded germanium nanocrystals (Ge-ncs) were fabricated using Ge+-implantation and subsequent annealing. Transmission Electron Microscopy (TEM) and Rutherford Backscattering Spectrometry have been used to study the Ge redistribution in the SiO2 films as a function of annealing temperature and implantation conditions (dose, energy). A monolayer of Ge-ncs near and clearly separated of the Si/SiO2 interface was formed under specific annealing and implantation conditions. This layer, with a nc density and mean-size measured to be respectively of the order of 1x1012 /cm2 and 4,5 nm, is located at approximately 4 nm from the Si/SiO2 interface. Increasing the implantation dose leads to the formation of a second monolayer situated in the middle of the SiO2 film. Capacitance-voltage measurements were performed on metal-oxide-semiconductor (MOS) structures containing such implanted SiO2 layers in order to study their electrical properties. The results indicate a strong memory effect at relatively low programming voltages (< 5V), due to the presence of Ge-ncs near the Si/SiO2 interface. Retention and charging times are however found to be incompatible with industrial requirements

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Gacem, Karim. "Contribution à l’étude du transport et du stockage de charges dans des structures contenant des nanocristaux de germanium". Reims, 2008. http://theses.univ-reims.fr/exl-doc/GED00000978.pdf.

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Le travail rapporté dans ce mémoire concerne la caractérisation électrique de nanocristaux de germanium (nc-Ge) élaborés par démouillage sur une couche de dioxyde de silicium. L’étude est réalisée sous deux formes : En premier lieu, des mesures courant – tension (I-V) et capacité (haute fréquence ; 1 MHz) – tension (C-V) ont été effectuées pour caractériser des nanocristaux recouverts par du silicium amorphe. Les résultats ont montré l’apparition du blocage de Coulomb à température ambiante dans des nc-Ge ayant le plus petit diamètre (~3. 5 nm). Les mesures I-V et C-V ont révélé le phénomène de piégeage dans les nanocristaux. Ce dernier est conditionné par leur taille et densité moyennes, dont les effets ont été séparés grâce aux mesures en température. En conséquence, la variation en température du nombre moyen d'électrons piégés par nanocristal a permis d'accéder à une énergie d’activation thermique qui s'est révélée être dépendante de la taille moyenne (ou du gap) du nanocristal. En deuxième lieu, des caractérisations par microscopie à force atomique en mode conducteur ont été effectuées sur des échantillons contenant des nc-Ge non recouverts. Là aussi, le transport et le piégeage ont été abordés en mettant en évidence l’effet de la taille et la densité moyennes des nc-Ge. Des mesures EBIC (courant induit par faisceau d'électrons) en champ proche (NF-) ont aussi été menées pour cartographier l’activité électrique en surface des échantillons. Elles ont été suivies par des mesures de la longueur effective de diffusion des porteurs minoritaires en excès. Les résultats ont montré que ce paramètre est réduit par la présence de nc-Ge et par l'augmentation de leur densité
The work reported in this thesis is devoted to electrical characterization of germanium nanocrystals (Ge-ncs) elaborated by dewetting on a silicon dioxide layer which is thermally grown on a silicon substrate. The study is divided in two parts: First, current - voltage (I-V) and capacitance (high frequency; 1 MHz) - voltage (C-V) measurements were performed to characterize nanocrystals capped with amorphous silicon. Hence, Coulomb blockade effect at room temperature has been evidenced for nanocrystals with the smallest (~ 3. 5 nm) mean diameter. Both I-V and C-V measurements revealed the charge trapping phenomenon in the nanocrystals. The latter is affected by Ge-ncs average size and density and the effects of these two parameters have been separated thanks to measurements at different temperatures. Accordingly, a thermal activation energy of the charge detrapping was calculated and shown to be dependent on the average size (or gap) of nanocrystal. Secondly, characterization with conductive atomic force microscopy was performed on samples containing uncapped nanocrystals. The effects of Ge-ncs size and density on charge trapping and transport have been studied. NF-EBIC (Near Field - Electron Beam Induced Current) measurements showed the electrical activity of sample surface with uncapped Ge-ncs. Finally, minority carrier diffusion lengths measurements have been made. The results showed that this key parameter is reduced by the presence of Ge-ncs and the enhancement of their density

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Gacem, Karim. "Contribution à l'étude du transport et du stockage de charges dans des structures contenant des nanocristaux de germanium". Phd thesis, Université de Reims - Champagne Ardenne, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00354362.

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Le travail rapporté dans ce mémoire concerne la caractérisation électrique de nanocristaux de germanium (nc-Ge) élaborés par démouillage sur une couche de dioxyde de silicium. L'étude est réalisée sous deux formes :
En premier lieu, des mesures courant – tension (I-V) et capacité (haute fréquence ; 1 MHz) – tension (C-V) ont été effectuées pour caractériser des nanocristaux recouverts par du silicium amorphe. Les résultats ont montré l'apparition du blocage de Coulomb à température ambiante dans des nc-Ge ayant le plus petit (~3.5 nm) diamètre. Les mesures I-V et C-V ont révélé le phénomène de piégeage dans les nanocristaux. Ce dernier est conditionné par leur taille et densité moyennes, dont les effets ont été séparés grâce aux mesures en température. En conséquence, la variation en température du nombre moyen d'électrons piégés par nanocristal a permis d'accéder à une énergie d'activation thermique qui s'est révélée être dépendante de la taille moyenne (ou du gap) du nanocristal.
En deuxième lieu, des caractérisations par microscopie à force atomique en mode conducteur ont été effectuées sur des échantillons contenant des nc-Ge non recouverts. Là aussi, le transport et le piégeage ont été abordés en mettant en évidence l'effet de la taille et la densité moyennes des nc-Ge. Des mesures EBIC (courant induit par faisceau d'électrons) en champ proche (NF-) ont aussi été menées pour cartographier l'activité électrique en surface des échantillons. Elles ont été suivies par des mesures de la longueur effective de diffusion des porteurs minoritaires en excès. Les résultats ont montré que ce paramètre est réduit par la présence de nc-Ge et par l'augmentation de leur densité

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Melul, Franck. "Développement d'une nouvelle génération de point mémoire de type EEPROM pour les applications à forte densité d'intégration". Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2022. http://www.theses.fr/2022AIXM0266.

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L’objectif de ces travaux de thèse a été de développer une nouvelle génération de point mémoire de type EEPROM pour les applications à haute fiabilité et à haute densité d’intégration. Dans un premier temps, une cellule mémoire très innovante développée par STMicroelectronics – eSTM (mémoire à stockage de charges de type Splitgate avec transistor de sélection vertical enterré) – a été étudiée comme cellule de référence. Dans une deuxième partie, dans un souci d’améliorer la fiabilité de la cellule eSTM et de permettre une miniaturisation plus agressive de la cellule EEPROM, une nouvelle architecture mémoire a été proposée : la cellule BitErasable. Elle a montré une excellente fiabilité et a permis d’apporter des éléments de compréhension sur les mécanismes de dégradation présents dans ces dispositifs mémoires à transistor de sélection enterré. Cette nouvelle architecture offre de plus la possibilité d’effacer les cellules d’un plan mémoire de façon individuelle : bit à bit. Conscient du grand intérêt que présente l’effacement bit à bit, un nouveau mécanisme d’effacement pour injection de trous chauds a été proposé pour la cellule eSTM. Il a montré des performances et un niveau de fiabilité parfaitement compatible avec les exigences industrielles des applications Flash-NOR
The objective of this thesis was to develop a new generation of EEPROM memory for high reliability and high density applications. First, an innovative memory cell developed by STMicroelectronics - eSTM (Split-gate charge storage memory with buried vertical selection transistor) - was studied as a reference cell. In a second part, to improve the reliability of the eSTM cell and to allow a more aggressive miniaturization of the EEPROM cell, a new memory architecture has been proposed: the BitErasable cell. It showed an excellent reliability and allowed to bring elements of under-standing on the degradation mechanisms present in these memory devices with buried selection transistor. This new architecture also offers the possibility to individually erase cells in a memory array: bit by bit. Aware of the great interest of bit-by-bit erasing, a new erasing mechanism by hot hole injection has been proposed for the eSTM cell. It has shown performances and a level of reliability perfectly compatible with the industrial requirements of Flash-NOR applications

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Armeanu, Dumitru Constantin. "Modélisation physique du stockage dans les nanocristaux de mémoires flash quantiques". Strasbourg, 2011. http://www.theses.fr/2011STRA6144.

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L’objectif principal est d’affiner la compréhension des phénomènes de charge / décharge d’une mémoire flash à nanocristaux à partir de la modélisation d’un seul nanocristal. Ce travail est basé sur un modèle de nanocristal unique isolé existant. Tout d’abord, une amélioration de ce modèle a été réalisée, avec une nouvelle modélisation de la grille métallique et du canal semiconducteur dopé p en régime d’accumulation. Le continuum d’énergie 3D est représenté par une succession de sous-bandes 2D choisies pour conserver la densité d’états. Ensuite, le but a été d’inclure le couplage électrostatique existant entre les nanocristaux. Une méthode a été développée pour caractériser le voisinage d’un nanocristal particulier au sein d’une couche désordonnée : les premiers voisins d’un nanocristal sont alors générés de manière réaliste. Puis une étude sur le couplage électrostatique à partir des simulations tridimensionnelles entre un nanocristal d’intérêt et les nanocristaux premiers voisins a été effectuée : on peut dissocier l’influence du voisinage diélectrique (nanocristaux vides) de celle du voisinage de charge (nanocristaux chargés). Pour chacune des influences, une méthode de prise en compte des nanocristaux premiers voisins a été développée, en veillant à être compatible avec le modèle du nanocristal unique isolé. Apres validation de ces deux approches, un modèle de nanocristal unique tenant compte de l’influence électrostatique des premiers voisins a pu être élaboré
The main objective is to refine the understanding of the phenomena of charge / discharge of a nanocrystal flash memory from the modeling of a single nanocrystal. This work is based on a previous model of a single isolated nanocrystal. First, an improvement of this model was carried out with a new modeling of the metal gate and the p-doped semiconducting channel in accumulation regime. The 3D continuum of energy is represented by a succession of 2D subbands selected to keep the density of states. Then, the goal was to include the electrostatic coupling between the nanocrystals. A method was developed to characterize the neighborhood of a particular nanocrystal in a disordered layer: the first neighbors of a nanocrystal are then generated in a realistic way. Next, a study of the electrostatic coupling from three-dimensional simulations between a nanocrystal of interest and the first neighbor nanocrystals was made: we can separate the influence of the dielectric neighborhood (nanocrystal empty) from the charged neighborhood (charged nanocrystals). For each influence, a method taking into account the first neighbor nanocrystals has been proposed, ensuring compatibility with the model of a single isolated nanocrystal. After validation of these two approaches, a model of a single nanocrystal taking into account the electrostatic influence of nearest neighbors has been developed

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Richard, Jimmy. "Cyclophanes de viologènes adressables pour stockage de charges". Thesis, Strasbourg, 2019. http://www.theses.fr/2019STRAF021.

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Le stockage de données sur une molécule est un défi fondamental dans l’élaboration de systèmes pouvant stocker une grande quantité de données dans un minimum d’espace. Le projet de cette thèse s’inscrit dans cette thématique, à savoir la conception d’interrupteurs moléculaire oscillant par des stimuli redox et étant lisibles sans altérer les différents états pour permettre la création de mémoire moléculaire. Les cyclophanes bis-viologènes sont donc des candidats potentiels pour la création de dispositifs de stockage d’informations qui pourraient être écrites de façon réversible et lues de nombreuses manières grâce aux propriétés magnétiques, optiques et conductrices des π-dimères. Le premier chapitre de cette thèse est consacré à une introduction sur la chimie des cyclophanes et sur l’utilisation des surfaces dans la chimie des cyclophanes et des interrupteurs moléculaires. Le second chapitre porte sur la synthèse de viologènes et de cyclophanes bis-viologènes. Le troisième chapitre est ensuite consacré à la synthèse de cyclophanes diazapyrénium-viologènes, alternatives possibles des cyclophanes bis-viologènes
Storing data on a molecule is a fundamental challenge in developing a system that can store a large amount of data in a minimum of space. The project of this thesis is part of this theme, namely the design of molecular switches oscillating by redox stimuli and being readable without altering the different states to allow the creation of molecular memory. The bis-viologen cyclophanes are therefore potential candidates for the creation of information storage devices that could be reversibly written and read in many ways thanks to the magnetic, optical and conductive properties of the π-dimer. The first chapter of this thesis is devoted to an introduction to the chemistry of cyclophanes and the use of surfaces in the chemistry of cyclophanes and molecular switches. The second chapter deals with the synthesis of viologenes and bis-viologen cyclophanes. The third chapter is devoted to the synthesis of diazapyrenium-viologenes cyclophanes, possible alternatives for bis-viologen cyclophanes

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Ferraton, Stéphane. "Caractérisation et modélisation du stockage de charge dans des nanocristaux de silicium de nouvelles mémoires non volatiles". Grenoble INPG, 2006. http://www.theses.fr/2006INPG0011.

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La réduction de l'épaisseur de l'empilement de grille pose la problématique de la fiabilité des mémoires non volatiles à grille flottante. Parmi les solutions envisagées, l'une des plus prometteuses consiste à utiliser une couche discrète de nanocristaux de silicium (nc-Si) comme grille flottante. Ce travail de thèse propose une étude du chargement et du comportement dynamique des nc-Si au moyen de caractérisations électriques complémentaires (quasi-statique C,I-V, bruit BF, impédance dynamique, DLTS). Le chargement des nc-Si ainsi que la dynamique de chargement sont étudiés par des mesures simultanées de capacité et de courant en régime quasi-statique. Les caractéristiques sont simulées à l'aide de modèles autorisant jusqu'à trois états de charge pour les nc-Si et incorporant une distribution de taille pour ceux-ci en accord avec les relevés morphologiques. De plus, la constante d'effet tunnel et la répartition spatiale de la densité volumique de piéges (nc-Si, pièges HTO/Si02. . . ) dans l'oxyde sont déterminées par des mesures de bruit BF. La DSP de bruit obtenue par les mesures de conductance de grille s'est avérée montrer une très bonne concordance avec les mesures directes de bruit BF. Enfin une étude spectroscopique par FT-DLTS permet de dissocier la réponse des nc-Si de celle de pièges lents situés à l'interface oxyde tunnel/oxyde de contrôle. Cette étude met en evidence une dispersion en diamètre des nc-Si et l'emmagasinement de plusieurs charges par les nc-Si de grandes tailles. Différentes techniques de caractérisations électriques complémentaires et l'appui de modèles physiques spécifiques viennent renforcer la compréhension des mécanismes de chargement des nc-Si
The reliability of the gate stack of conventional non volatile floating gate memory device is a major issue to pursue the downscaling of the memories. A solution consists in introducing new materials such as a discrete layer of silicon nanocrystals (Si-nc) acting as a floating gate. A study of the charging/discharging mechanisms of Si-nc using complementary electrical techniques (quasi-static C,I-V, LF noise, impedance, DLTS) is presented in this manuscript. The charging and the charge dynamics of the Si-nc is clearly evidenced using simultaneous quasi-static capacitance and current measurements based on the feedback charge method. The characteristics are simulated using models involving three states of charge and a size distribution of Si-nc in agreement with SEMITEM micrographs. Furthermore, the tunneling constant and the space charge density (Si-nc, traps HTO/Si02. . . ) in the gate oxide are determined by low frequency noise technique. Ln addition, the noise PSD obtained from the gate conductance measurements shows a good agreement with those obtained by the low frequency noise measurements. Finally, using a spectroscopy technique (FT-DLTS), the response of the Si-nc is distinguished from the slow traps response located at the interface between the tunnel oxide and the control oxide. The size dispersion and the accommodation of multiple charges in the biggest Si-nc are revealed. Different complementary electrical techniques and specifie physical models are used to highlight the charging mechanisms of the Si-nc

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Patton, Gaël. "Étude des effets mémoire dans les matériaux scintillateurs". Thesis, Lyon 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LYO10125/document.

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L'intérêt des matériaux scintillateurs est la conversion de rayonnements de hautes énergies (particule γ, particules α, électrons,...) en photons de basse énergie détectables par les photo-détecteurs habituels. Ils sont utilisés dans de nombreuses applications : recherche en physique des hautes énergies, spectrométrie gamma pour la recherche ou la radio-protection, imagerie médicale ou technique, ainsi que pour la sécurité intérieure. Les propriétés de scintillation de ce type de matériau sont dépendantes de l'historique d'irradiation. Ce comportement, appelé effets mémoire, inﬂue directement sur les performances des instruments utilisant ces matériaux. Trois effets mémoire différents peuvent être distingués : le vieillissement qui est une diminution du rendement de scintillation après une absorption de rayonnements ionisants, la rémanence qui est la persistance de l'émission lumineuse après la ﬁn de l'excitation, et enﬁn la radio-sensibilisation qui est une augmentation, temporaire ou non, du rendement de scintillation en fonction de la dose absorbée par le scintillateur. Ce travail s'attache principalement à la compréhension du phénomène de radio-sensibilisation et à la rémanence dans les scintillateurs. Un matériau modèle, YP O4 : Ce, N d, a été utilisé aﬁn de mettre en évidence la corrélation entre les pièges électroniques présents dans le matériau et les effets mémoire. Une fois ce lien mis en évidence, une étude sur un matériau commercial largement utilisé dans de nombreuses applications, l'iodure de césium dopé thallium, a été menéee. Sur la base de mesures de thermoluminescence, un modèle numérique a été développé aﬁn de simuler les effets mémoire dans ces matériaux, puis de prédire leurs comportements en cas de modiﬁcation des pièges électroniques. Par ailleurs, des méthodes de réduction des effets mémoire ont été étudiées via l'introduction de nouveaux pièges aux caractéristiques précises ou via la stimulation optique du matériau en parallèle de son irradiation
The interest of scintillating materials is the conversion of high energy radiations (γ or α particles, electrons, ...) in low energy photons detectable by usual photo-detectors. They are used in many applications : research in high energy physics, gamma spectrometry for research or radiation protection, medical and technical X-ray imaging, as well as for homeland security. The scintillation properties of this materials is dependent on the history of irradiation. This behavior, called memory effect, directly affects the performance of instruments using these materials. Three different memory effects can be distinguished : aging is a decrease in the scintillation yield after an absorption of ionizing radiation, the afterglow is the persistence of light emission after excitation, and finally radio-sensitization which is an increase of scintillation yield depending on the dose absorbed by the scintillator. This work mainly focus on the understanding of radio-sensitization phenomenon and afterglow in the scintillators. A model material, Y PO4 : Ce,Nd, was used to highlight the correlation between charges carrier traps present in the material and memory effects. Once this link is highlighted, a study of a commercial material widely used in many applications, thallium doped cesium iodide, was lead. Based on thermoluminescence measures, a numerical model was developed to simulate the memory effects in these materials and to predict their behavior in case of modification of charge carrier traps. Furthermore, several methods to reduce memory effects were investigated through the introduction of new traps with specific characteristics or through optical stimulation of the material in parallel to its irradiation. Finally, the role of radiosensitization in the scintillation efficiency under gamma excitation was highlighted on BaAl4O7 : Eu2+ ceramics. These results suggest a way to improve performance of some scintillating performance by the exaltation via prior irradiation

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Beigneux, Katia. "Vieillissement cognitif et capacités de stockage de la mémoire de travail visuo-spatiale". Tours, 2006. http://www.theses.fr/2006TOUR2007.

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L'objectif de ce travail était d'évaluer les effets du vieillissement sur le calepin visuo-spatial. Cinq experiences ont été réalisées comparant les empans visuel et spatial de sujets jeunes et âgés. Les résultats indiquent que les deux capacités de stockage de la mémoire de travail visuo-spatiale diminuent avec l'âge et que le vieillissement est plus prononcé dans le domaine visuel. De plus, le vieillissement du calepin visuo-spatial semble lié au ralentissement de la vitesse de traitement ainsi qu'à la réduction des ressources attentionnelles des sujets âgés. Enfin, le mode de présentation simultané et la nature visuelle de l'information à encoder du Visual Patterns Test peuvent rendre compte de l'effet de l'âge plus prononcé sur les capacités de stockage visuel dans la mesure où ces caractéristiques semblent requerir plus de processus auto-initiés que celles de la tâche des blocs de Corsi
The aim of this work was to evaluate the aging of the visuospatial sketchpad with the Visual Patterns Test and the Corsi blocks tapping test and to try to explain this age-related effect. Five experiments have compared young and older adults' visual and spatial spans. Results show an age-related effect is more pronounced on the visual storage capacities. Moreover, the age-related effect on the visuospatial sketchpad is mediated by the processing speed slowing and the reduction of the attentional resources. Lastly, the simultaneous presentation and the visual nature of information of the Visual Patterns Test can account for the more pronounced age-related effect on the visual storage capacities of the working memory insofar as these characteristics seem to require more self-initiated process than those of the Corsi blocks tapping test

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Yin, Shaoyi. "Un modèle de stockage et d'indexation pour des données embarquées en mémoire flash". Versailles-St Quentin en Yvelines, 2011. http://www.theses.fr/2011VERS0008.

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La mémoire de type Flash NAND s’est imposée comme le moyen de stockage le plus populaire pour les systèmes embarqués. Les techniques efficaces de stockage et d'indexation sont très difficiles à concevoir en raison des contraintes de la Flash NAND combinées à celles des systèmes embarqués. Dans cette thèse, nous proposons un nouvel modèle reposant sur deux principes fondamentaux: la sérialisation de base de données et la stratification de base de données. Une technique d'indexation appelée PBFilter est présentée pour illustrer ces principes. PBFilter a été intégrée dans un moteur de SGBD embarqué complet nommé PlugDB. PlugDB est utilisé dans une application réelle de mise en œuvre d'un dossier médico-social sécurisé et portable. PlugDB peut être aussi considéré comme un élément central pour une vision globale nommée Serveur de Données Personnel, dont l'objectif est de gérer les informations personnelles de façon sécurisée et dans le respect de la vie privée
NAND Flash has become the most popular stable storage medium for embedded systems. Efficient storage and indexing techniques are very challenging to design due to a combination of NAND Flash constraints and embedded system constraints. In this thesis, we propose a new model relying on two basic principles: database serialization and database stratification. An indexing technique called PBFilter is presented to illustrate these principles. Analytical and experimental results show that the new approach meets very well the embedded system requirements. The PBFilter technique has been integrated into a complete embedded DBMS engine PlugDB. PlugDB is used in a real-life application implementing a secure and portable medico-social folder. PlugDB can be also seen as a central building block for a global vision named Personal Data Server, whose objective is to manage personal information in a secure, privacy-preserving and user-controlled way

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Ceccom, Johnatan. "Quel rôle pour l'hippocampe dans le stockage rapide d'un souvenir épisodique ?" Toulouse 3, 2011. http://www.theses.fr/2011TOU30249.

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La mémoire épisodique permet l'acquisition, le stockage et le rappel de souvenirs autobiographiques vécus dans un contexte spatio-temporel particulier. Certains paramètres dont la charge émotionnelle peuvent intervenir dans la formation d'une mémoire épisodique. Ils permettent d'ancrer un apprentissage réalisé en une seule séance comme c'est le cas avec les " flashbulb memories " ou mémoire flash. L'hippocampe et en particulier la région CA3 est le support de ce type de mémoire. Les caractéristiques particulières de la matrice auto-associative de CA3 lui permettent notamment grâce au zinc et aux récepteurs NMDA de jouer un rôle de détonateur qui autorise la génération et le stockage rapide de traces mnésiques de type épisodique au sein de son réseau récurrent. Nous avons réalisé des travaux qui montrent que le zinc et les récepteurs NMDA sont indispensables à la consolidation d'un conditionnement de peur au contexte acquis en une seule séance. Nous avons également montré que l'effet délétère sur la mémoire de la perturbation du zinc et des récepteurs NMDA peut être compensé lorsque l'apprentissage est réalisé en procédure distribuée par un phénomène de " spacing effect " ou effet d'espacement tributaire de l'expression de nouvelles protéines dans CA3. Si l'implication de l'hippocampe et de ses sous régions CA1 et CA3 est clairement établie dans le cadre de l'acquisition et de la consolidation d'informations multimodales, son implication dans le rappel mnésique demeure controversée. Grâce à des inactivations temporaires simultanées des régions CA3 et CA1 réalisées à l'aide d'un anesthésique local, nous avons montré que ces aires sont nécessaires au rappel d'une mémoire épisodique acquise 24h auparavant mais aussi que l'une ou l'autre de ces régions est suffisante pour assurer l'évocation complète du souvenir. Enfin notre dernière étude s'intéresse à la perturbation de la mémoire épisodique dans le cadre d'un syndrome neurodégénératif : la maladie d'Alzheimer. Nous avons mis au point un modèle murin " rapide " de la pathologie amyloïde grâce à une injection unique d'une solution d'oligomères du peptide Aß1-42 dans le cerveau de souris sauvages. Ce modèle présentait un déficit de mémorisation à long terme d'un apprentissage contextuel. Nous avons appliqué différents traitements à ce modèle : la mémantine qui est utilisée chez l'Homme et des chélateurs de métaux lourds, le clioquinol ainsi qu'une molécule nouvelle, le PA1637. Ces chélateurs qui sont sensés réduire la génération de stress oxydatif nous ont permis de reverser les effets délétères induits par la pathologie amyloïde dans notre modèle. Le PA1637 qui présente des caractéristiques de toxicité et d'action très intéressantes représente un nouveau traitement potentiel de la maladie d'Alzheimer
Episodic memory supports acquisition, storage and recall of autobiographic memories experienced in a specific temporo-spatial context. Many parameters and particularly the emotional burden can modulate episodic memory formation and improve the anchoring of "one-shot learning" as it is the case in "flashbulb memories". The CA3 hippocampal area is specifically involved in this type of memory. The high content of zinc and now acknowledged presence of NMDA receptors at the postsynaptic level allow Mossy Fibers to play the role of a detonator responsible of the fast generation and storage of episodic memories into the CA3 recurrent network. We also showed that memory impairments induced by reversible inactivation of zinc and NMDA receptors may be compensated by spaced learning procedures resulting in a "spacing effect" phenomenon that is dependent of proteins expression in CA3. Although the implication of CA1 and CA3 hippocampal area is clearly established for the acquisition and storage of multimodal information, their role in memory recall is less clear. Using simultaneous reversible inactivations of CA1 and CA3 areas by a local anaesthetic, we showed that these regions are both involved in the recall of memories acquired 24h earlier and that each of them is sufficient for triggering the recall of a complete memory. Finaly, our last study focused on episodic memory impairments in a neurodegenerative syndrom : Alzheimer disease. A "fast" mouse model of amyloid pathology was designed by injecting an oligomeric solution of Aß1-42 peptide in the brain of wild type mice. 21 days after injection, mice showed long term memory impairments in the contextual fear conditioning paradigm. The effects of different treatments were compared using this model : memantin, a symptomatic treatment used in Humans and heavy metal chelators, clioquinol and a new drug, PA1637 were used. These chelators designed to reduce oxidative stress proved successful in reversing the disturbing effect induced by the amyloid pathology. PA1637 that proved less toxic and displayed greater efficacy than clioquinol, carries good curative potentialities as a lead treatment for Alzheimer's disease

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Michelot, Julien. "Développement d'une photodiode à stockage de charges vertical pour les capteurs d'image CMOS éclairés par la face arrière". Thesis, Grenoble, 2012. http://www.theses.fr/2012GRENT127.

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L’augmentation continue de la résolution des capteurs d’image CMOS entraîne une réduction de la taille du pixel avec pour effet une diminution du nombre de charges stockables dans la photodiode et une limitation de la dynamique du pixel. L’objectif de cette étude est de proposer une nouvelle architecture de photodiode, dédiée à la technologie des capteurs d’image éclairés par la face arrière et qui préserve la charge stockable malgré la réduction de la taille des pixels. La solution envisagée consiste à réaliser une photodiode pincée qui stocke les charges verticalement dans le volume du silicium. La mise en place d’un modèle analytique unidimensionnel de photodiode pincée aux jonctions symétriques, permet de comprendre l’influence des paramètres physiques de la photodiode (dopages de la cathode et de l’anode, distance séparant les jonctions métallurgiques) sur la charge à saturation. Par ailleurs, grâce à l’introduction d’un drain non auto-aligné à la grille de transfert, la rémanence inhérente à l’architecture de la grille de transfert a été supprimée. L‘optimisation des étapes technologiques propres à la photodiode verticale et à la grille de transfert de charges a été réalisée par le biais de simulations à éléments finis conjuguées à des essais technologiques dédiés. La faisabilité d’une photodiode pincée stockant 11000 électrons dans un pixel d’une taille de 1,4 μm est ainsi démontrée.Mots clés : Capteur d’image CMOS, Photodiode pincée verticale, Stockage de charges en volume, Eclairement par la face arrière
The continuous improvement of CMOS image sensor resolution leads to pixel size downscaling that degrades the amount of storable charges in the photodiode and the pixel’s dynamic range. Purpose of this study is to evaluate new photodiode architecture, dedicated to backside illuminated image sensor technology that maintains the same amount of storable charges despite the pixel size shrink. The disclosed solution consists in realizing a vertical pinned photodiode with silicon in-depth charge storage. The setup of a one-dimensional, pinned photodiode with symmetric junctions, analytical model allows the understanding of the physical parameters impact – cathode and anode doping concentration, distance from junction to junction – on full well capacity. On the other hand, the development of a non-self-aligned drain to the transfer gate eliminates the charge lag due to the transfer gate architecture. The optimization of technological process steps specific to vertical pinned photodiode and to transfer gate was conducted through finite elements simulations and dedicated technological trials. Finally, the feasibility of a pinned photodiode with a full well capacity of 11000 electrons has been demonstrated for a 1.4 μm pixel pitch.Keywords : CMOS Image Sensor, Vertical Pinned Photodiode, In-depth Charge Storage, Backside Illumination

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Duguay, Sébastien Grob Jean-Jacques Slaoui Abdelilah. "Propriétés de stockage de charges de nanocristaux de germanium incorporés dans des couches de silice par implantation ionique". Strasbourg : Université Louis Pasteur, 2007. http://eprints-scd-ulp.u-strasbg.fr:8080/637/02/duguay2006.pdf.

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Gacem, Karim El Hdiy Abdelillah. "Contribution à l'étude du transport et du stockage de charges dans des structures contenant des nanocristaux de germanium". Reims : S.C.D. de l'Université, 2008. http://scdurca.univ-reims.fr/exl-doc/GED00000978.pdf.

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Guittenit, Christophe. "Placement d'objets multimédias sur un groupe hétérogène de dispositifs de stockage". Toulouse 3, 2002. http://www.theses.fr/2002TOU30098.

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L'administration d'un système de stockage de données consiste à fournir à chaque application un espace de stockage ayant une qualité de service appropriée aux besoins de cette application : qualité exprimée en terme de capacité de stockage, de fiabilité et disponibilité du stockage, et de performances en temps d'accès et en débit (bande passante). Cette thèse se propose de faire l'étude de l'administration automatique d'un système de stockage hétérogène dédié au service d'objets multimédias. Après avoir étudié et effectué la classification des différentes politiques de placement conçus pour exploiter ce type de système de stockage, nous proposons un nouveau placement, l'EFLEX (Entrelacement FLEXible) qui permet d'exploiter conjointement la bande passante et la capacité de stockage du système. .
The data administration of storage system consists in providing to each application a storage space having a quality of service appropriate to the needs for this application: quality expressed in term of storage capacity, reliability and availability of storage, and of performances in access time and throughput (bandwidth). This thesis proposes to make the study of the automatic administration of a heterogeneous storage system dedicated to the service of multimedia objects. After having studied and having carried out the classification of the various policies of placement designed to exploit this type of storage system, we propose a new data placement, the EFLEX (Entrelacement FLEXible - that is "flexible interleaving") that makes it possible to jointly exploit the bandwidth and the storage capacity of the system. .

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Secret, Ghislain. "La maintenance des données dans les systèmes de stockage pair à pair". Amiens, 2009. http://www.theses.fr/2009AMIE0111.

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Les systèmes P2P sont conçus pour partager des ressources sur internet. L’indépendance de l’architecture par rapport à un serveur centralisé confère à ces systèmes une très grande résistance aux pannes. Cette propriété rend l’utilisation de cette architecture tout à fait adaptée au stockage pérenne de données, à grande échelle. Cependant un système P2P est caractérisé par la volatilité des pairs qui le composent. Le challenge est d’assurer la pérennité des données dans un environnement de supports de stockage en continuelle mutation. Pour cela, les systèmes de stockage P2P introduisent des schémas de redondance couplés à des mécanismes de régénération des données perdues. Mais les reconstructions nécessaires au maintien de la pérennité des données ne sont pas neutres en termes de charge pour le système. Pour étudier les facteurs qui impactent le plus le coût de maintenance des données, un modèle de système de stockage P2P a été conçu. Ce modèle repose sur un schéma de redondance de type IDA (Information Dispersal Algorithm). Sur la base de ce modèle, un simulateur a été élaboré et le comportement du système vis à vis des coûts de la régénération des données a été analysé. Deux stratégies de reconstruction sont observées. La première repose sur un mécanisme de seuil par rapport au niveau de redondance des données. Elle nécessite un contrôle permanent de l’état des données. La seconde encadre simplement le nombre des reconstructions par un système de quota alloué pour une période de temps donnée. Sur la base d’une analyse stochastique des stratégies, des clés sont proposées pour définir les paramètres du système en fonction du niveau de pérennité visé
Peer to peer systems are designed to share resources on the Internet. The independence of the architecture from a centralized server provides the peer-to-peer networks a very high fault tolerance (no peer is essential to the functioning of the network). This property makes the use of this architecture very suitable for permanent storage of data on a large scale. However, peer to peer systems are characterised by peer’s volatility. Peers connect and disconnect randomly. The challenge is to ensure the continuity of data in a storage media constantly changing. For this, to cope with peer’s volatility, data redundancy schemes coupled with reconstruction mechanism of lost data are introduced. But the reconstructions needed to maintain the continuity of data are not neutral in terms of burden on the system. To investigate factors that impact the higher the data maintenance cost, a model of peer to peer storage system was designed. This model is based on an IDA (Information Dispersal Algorithm) redundancy scheme. Built on this model, a simulator was developed and the system behaviour for the cost of regeneration of the data was analyzed. Two reconstruction strategies are observed. The first mechanism is based on a threshold from the level of data redundancy. It requires constant monitoring of the state data. The second strategy involves a number of reconstructions by a system of quota allocation for a defined period of time. It is less comfortable psychologically because it significantly reduces the control of the data state by abstracting the threshold mechanism. Based on a stochastic analysis of the strategies, keys are provided to define the parameters of the system according to the target level of durability desired

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Laga, Arezki. "Optimisation des performance des logiciels de traitement de données sur les périphériques de stockage SSD". Thesis, Brest, 2018. http://www.theses.fr/2018BRES0087/document.

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Nous assistons aujourd’hui à une croissance vertigineuse des volumes de données. Cela exerce une pression sur les infrastructures de stockage et les logiciels de traitement de données comme les Systèmes de Gestion de Base de Données (SGBD). De nouvelles technologies ont vu le jour et permettent de réduire la pression exercée par les grandes masses de données. Nous nous intéressons particulièrement aux nouvelles technologies de mémoires secondaires comme les supports de stockage SSD (Solid State Drive) à base de mémoire Flash. Les supports de stockage SSD offrent des performances jusqu’à 10 fois plus élevées que les supports de stockage magnétiques. Cependant, ces nouveaux supports de stockage offrent un nouveau modèle de performance. Cela implique l’optimisation des coûts d’E/S pour les algorithmes de traitement et de gestion des données. Dans cette thèse, nous proposons un modèle des coûts d’E/S sur SSD pour les algorithmes de traitement de données. Ce modèle considère principalement le volume des données, l’espace mémoire alloué et la distribution des données. Nous proposons également un nouvel algorithme de tri en mémoire secondaire : MONTRES. Ce dernier est optimisé pour réduire le coût des E/S lorsque le volume de données à trier fait plusieurs fois la taille de la mémoire principale. Nous proposons enfin un mécanisme de pré-chargement de données : Lynx. Ce dernier utilise un mécanisme d’apprentissage pour prédire et anticiper les prochaines lectures en mémoire secondaire
The growing volume of data poses a real challenge to data processing software like DBMS (DataBase Management Systems) and data storage infrastructure. New technologies have emerged in order to face the data volume challenges. We considered in this thesis the emerging new external memories like flash memory-based storage devices named SSD (Solid State Drive).SSD storage devices offer a performance gain compared to the traditional magnetic devices.However, SSD devices offer a new performance model that involves 10 cost optimization for data processing and management algorithms.We proposed in this thesis an 10 cost model to evaluate the data processing algorithms. This model considers mainly the SSD 10 performance and the data distribution.We also proposed a new external sorting algorithm: MONTRES. This algorithm includes optimizations to reduce the 10 cost when the volume of data is greater than the allocated memory space by an order of magnitude. We proposed finally a data prefetching mechanism: Lynx. This one makes use of a machine learning technique to predict and to anticipate future access to the external memory

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Maynard, Marie-Aude. "Stockage d'impulsions lumineuses dans l'hélium métastable à température ambiante". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS445/document.

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La nécessité de synchroniser les différentes étapes des protocoles d’information et de communication quantiques implique l’utilisation de mémoires quantiques. Différents systèmes physiques sont aujourd’hui explorés, parmi lesquels les ions en matrice cristalline, les atomes froids et les vapeurs atomiques. Le protocole de stockage le plus couramment utilisé se fonde sur le phénomène de Transparence Electromagnétiquement Induite (EIT) : une impulsion lumineuse est gravée dans la cohérence Raman entre les deux états fondamentaux d’un système atomique à trois niveaux en Lambda. Bien qu’elle ouvre des perspectives prometteuses, en termes d’efficacité, de fidélité et de temps de stockage, cette technique est néanmoins sensible aux effets déphasants, tels que des gradients de champs magnétiques.Dans ce mémoire, j’étudie tout d’abord le stockage d’impulsions lumineuses classiques par EIT dans une vapeur d’hélium métastable à température ambiante. Les résultats expérimentaux obtenus sont en accord avec les simulations numériques des équations de Maxwell-Bloch complètes du système et montrent notamment l’existence d’une phase supplémentaire acquise par l’impulsion restituée en configuration désaccordée. Cette phase s’explique par la propagation du faisceau sonde dans un milieu dispersif. Dans une deuxième partie, je mets expérimentalement en évidence, dans le même système, une nouvelle forme de stockage basée sur le phénomène d’Oscillations Cohérentes de Population (CPO), par nature plus robuste aux effets déphasants que l’EIT. Les simulations numériques permettent d’analyser plus précisément les mécanismes à l’œuvre dans une mémoire CPO et, notamment, l’influence de la phase relative entre les faisceaux signal et de couplage sur les efficacités de stockage
The need to synchronise quantum information and communication protocols implies the use of quantum memories. Different physical systems are investigated nowadays, among which ions in crystals, cold atoms and atomic vapours. The most common protocol is based on the Electromagnetically Induced Transparency (EIT) phenomenon: a light pulse is engraved in the Raman coherence of both ground states of an atomic Lambda–type three-level system. Though it opens promising perspectives, with respect to efficiency, fidelity and storage time, this technique is, however, sensitive to dephasing effects such as magnetic field gradients.In this thesis, I first study the storage of classical light pulses via EIT in a room- temperature metastable helium vapor. The obtained experimental results agree with the numerical simulation of the complete Maxwell-Bloch equations of the system. In particular, the existence of an extra phase acquired by the retrieved pulse is demonstrated in the detuned configuration, which can be explained by the propagation of the signal beam in the medium. In the second part, I experimentally isolate, in the same system, a new storage protocol based on the Coherent Population Oscillation (CPO) phenomenon, which is by nature more robust than EIT to dephasing effects. The numerical simulations allow us to precisely analyse the mechanisms involved in a CPO memory and, in particular, the influence of the relative phase between the signal and coupling beams on the storage efficiencies

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Taleb, Mohammed Yacine. "Optimizing Distributed In-memory Storage Systems˸ Fault-tolerance, Performance, Energy Efficiency". Thesis, Rennes, École normale supérieure, 2018. http://www.theses.fr/2018ENSR0015/document.

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Les technologies émergentes, telles que les objets connectés et les réseaux sociaux sont en train de changer notre manière d’interagir avec autrui. De par leur large adoption, ces technologies génèrent de plus en plus de données. Alors que la gestion de larges volumes de données fut l’un des sujets majeurs de la dernière décennie, un nouveau défi est apparu récemment : comment tirer profit de données générées en temps réel. Avec la croissance des capacités de mémoires vives, plusieurs fournisseurs services, tel que Facebook, déploient des péta-octets de DRAM afin de garantir un temps d’accès rapide aux données. Néanmoins, les mémoires vives sont volatiles, et nécessitent souvent des mécanismes de tolérance aux pannes coûteux en termes de performance. Ceci crée des compromis entre la performance, la tolérance aux pannes et l’efficacité dans les systèmes de stockage basés sur les mémoires vives. Dans cette thèse, nous commençons, d’une part, par étudier ces compromis : nous identifions les facteurs principaux qui impactent la performance, l’efficacité et la tolérance aux pannes dans les systèmes de stockage en mémoire.Ensuite, nous concevons et implémentons un nouveau mécanisme de réplication basé sur l’accès à la mémoire distante (RDMA). Enfin, nous portons cette technique à un nouveau type de système de stockage : les systèmes de stockage pour streaming. Nous concevons et implémentons des mécanismes de réplication et de tolérance aux pannes efficaces et un impact minimal sur les performances sur le stockage pour streaming
Emerging technologies such as connected devices and social networking applications are shaping the way we live, work, and interact with each other. These technologies generate increasingly high volumes of data. Dealing with large volumes of data has been an important focus in the last decade, however, today the challenge has shifted from data volume to velocity: How to store, process, and extract value from data generated With the growing capacity of DRAM, service providers largely rely on DRAM-based storage systems to serve their workloads. Because DRAM is volatile, usually, distributed in-memory storage systems rely on expensive durability mechanisms to persist data.This creates trade-offs between performance, durability and efficiency in in-memory storage systems We first study these trade-offs by means of experimental study. We extract the main factors that impact performance and efficiency in in-memory storage systems. Then, we design and implement a new RDMA-based replication mechanism that greatly improves replication efficiency in in-memory storage systems. Finally, we leverage our techniques and apply them to stream storage systems. We design and implement high-performance replication mechanisms for stream storage, while guaranteeing linearizability and durability

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Dantan, Aurélien. "Génération, stockage et manipulation d'états non classiques pour des ensembles atomiques et des champs électromagnétiques". Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00011004.

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Nous étudions la génération, le stockage et la
manipulation d'états non classiques de la lumière et des atomes
grâce à l'interaction entre un nuage d'atomes froids et de champs
optiques en cavité.

Après avoir généré expérimentalement des états comprimés et
intriqués du champ lorsque les atomes se comportent comme un milieu
Kerr, nous étudions théoriquement la possibilité de générer de tels
états dans des systèmes à trois niveaux, ainsi que la réduction des
fluctuations quantiques atomiques sous le bruit quantique standard.

Nous présentons ensuite plusieurs schémas pour transférer et stocker
les fluctuations d'états non classiques du champ au spin collectif
d'un ensemble atomique afin de réaliser une mémoire quantique à
atomes froids.

Comme applications pour l'information quantique nous étudions
l'intrication et la téléportation d'ensemble atomique, la
réalisation de mémoires quantiques de longue durée de vie avec des
spins nucléaires d'3He et l'intrication d'oscillateurs
mécaniques.

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Mortreuil, Florian. "Etude des mécanismes d'injection et de stockage de charges électriques dans un film mince diélectrique par microscopie à sonde de Kelvin (KPFM)". Thesis, Toulouse 3, 2015. http://www.theses.fr/2015TOU30176/document.

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Une des propriétés intrinsèques des matériaux diélectriques est d'accumuler des charges électriques sous l'action de contraintes extérieures (température, champ électrique...). Ce phénomène utile dans certaines applications (mémoires non volatiles...), demeure en général une cause de défaillance (microsystèmes...). Il convient donc de disposer d'une méthode permettant de mesurer cette densité de charges aux échelles pertinentes pour le système. Du fait de la miniaturisation, les méthodes classiques de mesure de charge d'espace (PEA, FLIMM,...) ne sont plus adaptées, car leurs résolutions latérales de quelques micromètres est bien supérieure aux dimensions nanométriques des systèmes. Une nouvelle méthode de mesure de la charge d'espace basée sur la microscopie à champ proche, et plus particulièrement la mesure de potentiel de surface par microscopie à sonde de Kelvin (KPFM), permet d'obtenir des informations sur l'état de charge du matériau avec une résolution nanométrique. Notre objectif est d'étudier les phénomènes d'injection et de rétention de charges dans des diélectriques minces. Pour cela deux voies ont été explorées. La première consiste à injecter localement des charges à la surface d'une couche mince de SiOxNy d'épaisseur variable (entre 6nm et 130nm) et à mesurer les modifications du potentiel de surface induit par les charges. Les mesures de potentiel de surface (KPFM) et de courant (C-AFM) couplées à des simulations du champ électrique par éléments finis (COMSOL) ont mis en évidence que deux mécanismes sont en jeu lors de l'injection de charges : le piégeage dans la couche et la conduction au travers de la couche. Pour les épaisseurs les plus fines la conduction est le mécanisme majoritaire (ce qui limite la quantité de charges piégées) alors que pour les films plus épais le piégeage est majoritaire. Pour les films d'épaisseur intermédiaire les deux mécanismes sont en compétition. Une fois les charges injectées leur dissipation se fait majoritairement dans le volume selon une dynamique indépendante de l'épaisseur de la couche. La seconde voie consiste à étudier l'injection et le déplacement de charges entre deux électrodes latérales enfouies dans le diélectrique. Cette structure permet de s'affranchir du manque de sensibilité de la mesure KPFM à la profondeur des charges dans le volume et d'étudier les phénomènes d'injection aux interfaces et le transport de charges sous champ électrique. Le champ électrique induit entre les deux électrodes polarisées a été simulé par éléments finis sous COMSOL et comparé aux mesures de potentiel KPFM. Nous avons ainsi pu caractériser l'injection à l'interface métal/diélectrique et nous avons montré la faisabilité d'utiliser ce type de structure pour étudier la mobilité des charges au sein d'une couche diélectrique
One of the intrinsic properties of dielectrics is to accumulate electrical charges when subjected to external stresses (temperature, electrical field ...). This property can be helpful for some applications (DRAM...), but leads generally to failure of the device (micro-system...). Thus, a charge density measurement technics is mandatory for the scale of relevance according to the observed system. However due to miniaturization, the measurement technics classically used are helpless to study tiny systems of a few tens nanometers thick, as their spatial resolution is of the order a few micrometers. A new measurement technics represented by KPFM (Kelvin Probe Microscopy) and based on near field microscopy technology, can measure charges on a material with nanoscale lateral resolution. Our purpose here is to characterize charges injection and decay mechanisms in thin SiOxNy and SiNx film deposited by plasma process, thanks to near field microscopy. To achieve this goal, two approaches have been explored. The first one consists in localized injection of electrical charges at the surface of a thin SiOxNy layer of variable thickness (between 6 nm and 130nm) and to measure surface potential modification induced by injected charges. Surface potential (KPFM) and current (C-AFM) measurements coupled to electric field simulation by finite element (COMSOL(r)) emphasizes that two mechanisms are involved during charges injection: trapping and conduction through the layer. For thinner layers, conduction mechanism is predominant (which limits trapped charges amount); while for thicker films trapping is the main mechanism. For intermediate thickness films both mechanisms are in competition. Once the charges injected, dissipation in volume appears to be the predominant mechanism for any thickness. The second approach is the study of charges injection and transport between two embedded lateral electrodes. This structure allows overcoming the lack of in-depth sensitivity of the KPFM measurement toward the position of charges in the volume, to study injection phenomena at interfaces and transport of charges within the volume under electrical field constraint. The electric field induced between the two polarized electrodes was simulated by finite element using COMSOL and compared to surface potential measured by KFM. Results emphasize technical issues related to charges injection/transport between lateral electrodes. According to this analysis an experimental set up and data post-treatment protocol is developed which permits to characterized charges injection at interface. Besides, feasibility of charges mobility investigation using this type of structure was demonstrated

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Marchand, Aude. "Contribution à l'étude de la dynamique de capture et d'émission de porteurs de charges dans les nanocristaux". Thesis, Reims, 2013. http://www.theses.fr/2013REIMS032/document.

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L'objectif de ce travail de thèse est de participer à l'élaboration de nanocristaux (NCs) de germanium et de mettre en évidence certaines propriétés de structures Si(n)/SiO2 contenant ces NCs non recouverts sur leur surface par l'utilisation de la technique nano-EBIC (courant induit par bombardement électronique et collecté par un nano-contact). La particularité de cette technique basée le même principe que l'EBIC classique est l'utilisation d'une pointe AFM conductrice à la place de l'électrode standard. Nous avons particulièrement ciblé le comportement d'un NC (ou d'un nombre très réduit de NCs) à piéger et émettre des porteurs de charge suite à un bombardement électronique non continu. La structure contenant les NCs peut être polarisée sous une tension nulle (alignement des niveaux de Fermi) ou sous une tension faible. Suite à cette procédure, des durées de charge ont été mesurées et les valeurs se trouvent dépendre de la taille moyenne des NCs. En effet, le processus de charge est plus long dans un NC de petite taille du fait de sa faible efficacité de stockage. D'un autre côté, le courant collecté présente une valeur de saturation plus élevée dans le cas des petits NCs. Ces deux effets (durée élevée et courant de saturation élevé dans les petits NCs) ont été expliqués par l'abaissement de la barrière d'énergie au niveau du contact pointe/NC qui résulte de l'élargissement du gap du NC et de l'augmentation du champ électrique dans la couche d'oxyde et dans la zone de désertion du substrat de silicium sous une tension de polarisation donnée. Enfin, la procédure, par son originalité, a aussi permis d'accéder à la résistivité électrique de la couche d'oxyde mince (5 nm)
The objective of this work is to contribute to the production of germanium nanocrystals (NCs) and to highlight some electronic properties of Si(n)/SiO2 structures containing those uncovered NCs on top thanks to the nano-EBIC technique (electron beam induced current collected by a nano-contact). The distinctive feature of this technique based on classic EBIC is the use of an AFM conducting probe instead of the standard electrode. Our study focuses on the capability of a single NC (or a few number of NCs) to trap and to release charge carriers as a result of a non-continuous electronic irradiation. The structure containing NCs can be connected to the ground (ensuring the Fermi levels alignment) or polarized under a low voltage. With this procedure, carriers charging times had been measured and their values depend on the mean diameter of the NCs. Indeed, the charging process takes more time in small NCs due to their weak storage efficiency. Nonetheless, the collected current reaches a higher saturation value in small NCs. Both of these effects (large charging time and high saturation current for small NCs) are explained by the lowering of the energy barrier at the AFM-tip/NCs contact, which results from the widening band-gap of NCs and the increase of the electric field across the oxide and in the Si depletion zone at a given bias voltage for small NCs. At last, this novel procedure allows measuring the electric resistivity of the 5 nanometers thin oxide

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Olivier, Pierre. "Estimation de performances et de consommation énergétique de systèmes de stockage à base de mémoire flash dans les systèmes embarqués". Thesis, Lorient, 2014. http://www.theses.fr/2014LORIS346/document.

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Maitriser et optimiser les performances et la consommation énergétique dans les systèmes embarqués est aujourd'hui crucial. Pour ce faire, des techniques d'estimation de ces métriques sont utilisées dans des environnements où la réalisation de mesures est difficile. Ce travail cible l'évaluation des performances et de la consommation énergétique du service du stockage secondaire dans un système d'exploitation embarqué utilisant une mémoire flash NAND. L'un des moyens de gérer ce type de média est l'utilisation de systèmes de fichiers dédiés (Flash File Systems, FFS), pour lequel on peut constater un manque de travaux dans la littérature concernant les techniques d'estimation des performances et de la consommation. Les contributions apportées dans cette thèse s'articulent autour d'une méthodologie de modélisation pour l'estimation des performances et de la consommation des systèmes de stockage embarqués de type FFS. Cette méthodologie est divisée en trois phases. En phase d'exploration on identifie, via des micro-benchmarks, les éléments du système de stockage impactant les performances et la consommation du système embarqué. En phase de modélisation, cet impact est représenté sous la forme de modèles de différents types, dont les principaux sont les modèles fonctionnels, de performances et de consommation. Les paramètres de ces modèles sont extraits via des mesures. En phase de simulation, les modèles sont implémenté dans un simulateur, développé dans le cadre de cette thèse, permettant d'obtenir des estimations concernant les performances et la consommation d'un système de stockage à base de mémoire flash soumis à une charge d'entrées / sorties donnée
Controlling and optimizing embedded system performance and power consumption is critical. In this context, estimation techniques are used when performing measurement campaigns is difficult due to time or financial constraints. This work targets the performance and power consumption evaluation of the secondary storage service in an embedded operating system using NAND flash memory. One way to manage flash memory is to used dedicated Flash File Systems (FFS). One can observe a lack of work in the literature concerning FFS performance and power consumption estimation techniques.The contributions presented in this thesis rely on a three steps performance and power consumption modeling methodology. During the exploration phase, we identify through micro-benchmarking the main elements of a FFS based system impacting performance and power consumption of the embedded system. In the modeling phase, this impact is represented by building models of various types. The main models types are the functional, performance and power consumption models. Models parameters are extracted through measurements on a real platform. During the simulation phase the models are implemented in a simulator. This tool allows obtaining performance and power consumption estimations concerning a flash-based storage system processing a given I/O workload

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Knaff, Alain. "Conception et réalisation d'un service de stockage fiable et extensible pour un système réparti à objets persistants". Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 1996. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00004998.

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Cette thèse décrit la conception et la mise en oeuvre d'un service de stockage fiable et extensible. Les travaux ont été faits dans le cadre de Sirac, un système réparti à objets persistants. L'objectif de Sirac est de fournir des services pour le support d'objets persistants répartis et pour la construction d'applications réparties. Les deux idées qui ont dirigé cette étude sont la souplesse des services offerts et la coopération entre les sous-systèmes. La souplesse, rendue possible par la conception modulaire du système, améliore les performances, étant donné que les applications doivent seulement payer le prix des services qu'elles utilisent. La coopération (par exemple entre le stockage et la pagination) permet aux différents modules de prendre des décisions en connaissance de cause. La thèse présente dans le second chapitre un état de l'art en trois parties. La première partie s'attache à étudier la manière dont un grand espace de stockage unique peut être présenté aux applications. La deuxième partie analyse la mise en oeuvre du stockage fiable en étudiant notamment différentes réalisations de l'atomicité. La troisième partie enfin montre comment ces deux aspects sont mariés dans les systèmes modernes. Dans le troisième chapitre, nous faisons un rapide tour d'horizon d'Arias et de ses différents sous-systèmes~: protection, cohérence, synchronisation et stockage. Au sein des différents services, nous distinguons d'un côté des modules génériques de bas niveau, et d'un autre côté des modules spécifiques aux applications. Les modules génériques mettent en oeuvre les mécanismes tandis que les modules spécifiques définissent la politique. Certains sous-systèmes sont toujours présents, comme la gestion de la cohérence et de la synchronisation, alors que d'autres, comme par exemple la gestion de la protection ou la gestion de la permanence, sont optionnels. Dans les quatrième et cinquième chapitres, nous nous concentrons sur le service de stockage. Le service générique de stockage est subdivisé en deux parties~: d'abord un gestionnaire de volume, qui assure la pérennité des données, et puis un service de journalisation, qui assure l'atomicité des transactions. Ce système a été mis en oeuvre au dessus d'AIX, et la coopération entre les différents modules s'appuie sur le mécanisme des streams. Les performances de notre système sont bonnes, et s'approchent des limites imposées par le matériel dans les cas favorables. Les projets futurs incluent la fourniture d'un vaste éventail de protocoles de journalisation spécifiques, le support de volumes dupliqués ainsi que l'optimisation du gestionnaire du volume.

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Gradinariu, Iulian Constantin. "Etude de la faisabilité d'un circuit intégré destine au traitement de signaux fournis par les vide capteurs monolithiques à transfert de charges utilisant des filtres couleur en mosaïques". Lyon, INSA, 1997. http://www.theses.fr/1997ISAL0073.

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Le sujet de cette thèse est la faisabilité d'un circuit intégré spécialisé pour le traitement des signaux fournis par les vidéocapteurs monolithiques à transfert de charges utilisant les filtres couleur en mosaïque. L'universalité du circuit impose des contraintes spécifiques du point de vue des tensions d'alimentation admissibles, des gammes dynamiques des signaux d'entrée, des fréquences maximales et des algorithmes de traitement. Des circuits nouveaux, tels que des amplificateurs opérationnels ou circuits séparateurs sont alors développés. On propose aussi des architectures nouvelles pour les convertisseurs analogiques/digitaux (A/D), ainsi que pour le circuit correcteur des contours. L'existence d'un algorithme universel applicable à tout vidéocapteur à filtre couleur en mosaïque est montré et ensuite implémenté. Tous les blocs fonctionnels sont simulés, les convertisseurs A/D ayant été effectivement réalisés et implémentés dans des mémoires SRAMs de l'entreprise CYPRESS; nous comparons simulations et caractérisations expérimentales pour l'un deux, réalisé en technologie 0. 6 µm. Ces nouvelles architectures développées dans ce travail peuvent à l'évidence servir à d'autres applications
The subject of this thesis is the feasibility of an ASIC for CCD CFA video sensor signal processing. The universality of the circuit imposes specific constrains as far as supply voltages, input signal ranges, top frequencies and processing algorithms. New circuits, such as operational amplifiers or TIL buffers, have been developed in order to meet these constrains. New AD and DlA converter and contour corrector architectures have been proposed as well The existence of an universally applicable CFA video sensor related algorithm bas been demonstrated and then implemented. Ali the component circuits are simulated and sometimes measured. The conclusions show the feasibility of the proposed ASIC, and also the broader applications of the new circuits and architectures

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Knaff, Alain. "Conception et réalisation d'un service de stockage fiable et extensible pour un système réparti à objets persistants". Phd thesis, Grenoble 1, 1996. https://theses.hal.science/tel-00004998.

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Cette thèse décrit la conception et la mise en oeuvre d'un service de stockage fiable et extensible. Les travaux ont été faits dans le cadre de Sirac, un système réparti à objets persistants. L'objectif de Sirac est de fournir des services pour le support d'objets persistants répartis et pour la construction d'applications réparties. Les deux idées qui ont dirigé cette étude sont la souplesse des services offerts et la coopération entre les sous-systèmes. La souplesse, rendue possible par la conception modulaire du système, améliore les performances, étant donné que les applications doivent seulement payer le prix des services qu'elles utilisent. La coopération (par exemple entre le stockage et la pagination) permet aux différents modules de prendre des décisions en connaissance de cause. La thèse présente dans le second chapitre un état de l'art en trois parties. La première partie s'attache à étudier la manière dont un grand espace de stockage unique peut être présenté aux applications. La deuxième partie analyse la mise en oeuvre du stockage fiable en étudiant notamment différentes réalisations de l'atomicité. La troisième partie enfin montre comment ces deux aspects sont mariés dans les systèmes modernes. Dans le troisième chapitre, nous faisons un rapide tour d'horizon d'Arias et de ses différents sous-systèmes~: protection, cohérence, synchronisation et stockage. Au sein des différents services, nous distinguons d'un côté des modules génériques de bas niveau, et d'un autre côté des modules spécifiques aux applications. Les modules génériques mettent en oeuvre les mécanismes tandis que les modules spécifiques définissent la politique. Certains sous-systèmes sont toujours présents, comme la gestion de la cohérence et de la synchronisation, alors que d'autres, comme par exemple la gestion de la protection ou la gestion de la permanence, sont optionnels. Dans les quatrième et cinquième chapitres, nous nous concentrons sur le service de stockage. Le service générique de stockage est subdivisé en deux parties~: d'abord un gestionnaire de volume, qui assure la pérennité des données, et puis un service de journalisation, qui assure l'atomicité des transactions. Ce système a été mis en oeuvre au dessus d'AIX, et la coopération entre les différents modules s'appuie sur le mécanisme des streams. Les performances de notre système sont bonnes, et s'approchent des limites imposées par le matériel dans les cas favorables. Les projets futurs incluent la fourniture d'un vaste éventail de protocoles de journalisation spécifiques, le support de volumes dupliqués ainsi que l'optimisation du gestionnaire du volume

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Neveu, Pascal. "Propagation de lumière dans l'hélium métastable : stockage, amplification, fluctuations et bruit quantique". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLN044/document.

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Un état quantique de lumière est caractérisé par la statistique de son nombre de photons. Lorsque qu'un champ électromagnétique se propage dans un milieu, ses statistiques peuvent être modifiées, notamment en présence de phénomènes cohérents. Cette thèse s'intéresse expérimentalement et théoriquement à la propagation d'états quantiques de lumière dans une vapeur d'hélium métastable à température ambiante. Dans un premier temps, on étudie la propagation de lumière en présence d'oscillations cohérentes de populations ultrafines et montre qu'elles permettent de stocker efficacement une quadrature spécifique d'un champ lumineux. Néanmoins, ce protocole ne permet pas de stocker les deux quadratures d'un mode du champ électromagnétique, et les conditions de propagation dans le milieu dégradent leurs propriétés statistiques, empêchant son utilisation pour des applications quantiques. Ce travail montre ensuite qu'il est possible de générer des états comprimés à deux modes dans ce même système, par mélange à 4 ondes. Les états fortement comprimés (9 dB) peuvent être générés en exploitant les fortes non-linéarités induites par piégeage cohérent de population via une transition optique, ainsi que par la proximité d'une autre transition optique voisine. Enfin, une dernière partie s'intéresse au transfert de bruit par effet Faraday entre les fluctuations de spin atomique du milieu et les fluctuations de polarisation d'un champ lumineux. L'étude de ces fluctuations par spectroscopie de bruit de spin a mis en évidence des comportements originaux qui pourraient par la suite être utilisés dans d'autres milieux
A quantum state of light is characterized by its statistics of number of photons. These statistics can change in the presence of coherent phenomena. This PhD focuses both experimentally and theoretically on the propagation of quantum states within a room temperature vapor of metastable helium. First, we show that ultranarrow coherent population oscillations allow to efficiently store a specific quadrature of a light wave. Nevertheless, this protocol cannot be use to store the two quadratures of a light field. Indeed, the propagation conditions deteriorates its statistical properties, forbidding its use for quantum application. Secondly, we show that it is possible to generate twomode squeezed states of light in that system. High amplification can be achieved (9 dB), exploiting the strong nonlinearities enabled by coherent population trapping of a transition, and because of the energy level structure. Finally, we study atomic spin noise transfer to light polarization noise via Faraday effect. These fluctuations, probed by spin noise spectroscopy, show original behaviors that may be useful in another systems

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Leclercq, Ludovic. "Apport du stockage inertiel associé à des éoliennes dans un réseau électrique en vue d'assurer des services systèmes". Lille 1, 2004. https://ori-nuxeo.univ-lille1.fr/nuxeo/site/esupversions/c9b51000-1e3c-44ac-9333-ca1a8d18965c.

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Afin d'accroître le taux de pénétration des éoliennes dans les réseaux électriques, leur capacité à participer aux services systèmes en leur associant un système de stockage inertiel est investiguée. Dans le cas d'éoliennes à vitesse fixe, le stockage inertiel connecté au réseau alternatif permet d'atténuer les variations de la puissance restituée au réseau électrique. Dans le cas d'éoliennes à vitesse variable, la connexion du stockage inertiel à la génératrice éolienne est réalisée au niveau d'un bus de tension continue, par l'intermédiaire de convertisseurs de puissance. Afin d'évaluer la capacité des éoliennes à vitesse variable à assurer des services systèmes, un dispositif de génération capable d'alimenter des charges isolées ou d'être intégré à un réseau alimenté par des alternateurs classiques est considéré. Ces contraintes supposent un générateur fonctionnant sans source auxiliaire, participant à l'équilibre consommation production et capable de régler la tension.

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Lauro, Romain. "protocoles adiabatiques pour le ralentissement et le stockage de la lumière dans un cristal de Tm:YAG". Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00550157.

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De nombreux laboratoires travaillent à la mise au point de mémoires quantiques, élément clef des systèmes d'information quantique de l'avenir. Les mémoires quantiques pour la lumière devraient en particulier jouer un rôle important dans les réseaux de télécommunications quantiques à grande distance. Constituée d'un ensemble d'atomes sur lequel on transpose l'état du signal lumineux, la mémoire doit être capable de sauvegarder cet état pendant un temps suffisamment long, puis de le restituer avec efficacité et fidélité. A ce jour, l'effort a surtout porté sur des protocoles liés à la Transparence Induite Electromagnétiquement (EIT), mis en oeuvre dans des nuages d'atomes refroidis par laser. Mon travail porte sur un système alternatif, les ions de terres rares en matrice cristalline (TRMC). Ces matériaux offrent une immobilité plus grande que les atomes froids. Par ailleurs, la durée de vie des états de superposition quantique, porteur de l'information stockée, y est très longue à basse température. L'élargissement inhomogène des transitions optiques distingue cependant nettement les TRMC des atomes refroidis par laser. Tirant parti de cette caractéristique, je propose un protocole de stockage original que j'explore sur le plan théorique et expérimental.

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BOUDALAA, MOHAMED. "Etude des charges electrostatiques apparaissant au cours du transport et du stockage de milieux pulverulents et granulaires. Applications aux silos a grains et a l'industrie agro-alimentaire". Poitiers, 1991. http://www.theses.fr/1991POIT2287.

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Ce memoire presente l'etude du phenomene de creation de charges statiques au cours du transport et du stockage de materiaux pulverulents et granulaires. Le mecanisme de transfert de charges au moment du contact entre particules solides et une paroi, qui est a l'origine de ce phenomene, est tout d'abord examine, ainsi que les consequences immediates de l'accumulation de charges sur les produits dans les silos industriels de stockage. En faisant appel au concept de fonction de green, la resolution analytique de l'equation de poisson pour le modele de silo adopte, de configuration cylindrique, permet d'avoir la distribution du potentiel dans un milieu dielectrique de telle geometrie. Afin de reconstituer de grandes vitesses de percussion, un systeme d'ejection acceleree est integre au silo d'experimentation qui est de taille reduite. A l'issue de l'etude dynamique de ce systeme, l'expression analytique de la vitesse d'introduction du grain est obtenue. L'etude experimentale sur des materiaux granulaires, tels que le ble, le mais et le tournesol, a permis dans un premier temps d'analyser les effets de certains parametres controlant le phenomene, et ensuite de valider le modele theorique portant sur le profil et la distribution des equipotentielles regnant dans la masse granulaire chargee. Ce travail s'acheve par trois series d'experiences relatives au comportement electrique et dielectrique d'une poudre agro-alimentaire

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Lannelongue, Pierre. "Oxydes polycationiques pour supercondensateurs à haute densité d'énergie volumique". Thesis, Montpellier, 2018. http://www.theses.fr/2018MONTS146/document.

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Les supercondensateurs sont des dispositifs de stockage électrochimique de l’énergie très intéressants lorsque des pics de puissance sont mis en jeu. Toutefois, leur densité d’énergie volumique est la principale limite pour leur intégration, en particulier, dans des systèmes de transport terrestre. L’utilisation de matériaux d’électrode ayant un comportement pseudocapacitif et des masses volumiques élevées permettrait d’améliorer la densité d’énergie volumique des supercondensateurs. Avec cet objectif, des dispositifs à base des matériaux de la famille Ba0,5Sr0,5CoxFe1-xO3-δ, nommés BSCFs, ont été développés dans le cadre de cette thèse. Plusieurs compositions de cette famille d’oxydes ont été préparées par un procédé glycine-nitrate et ont été testés comme matériau actif d’électrode positive en milieu aqueux neutre. La capacité volumique de ces matériaux s’avère être beaucoup plus élevée que celle des carbones activés utilisés dans les supercondensateurs commerciaux. Elle a montré également dépendre de la composition en cobalt et en fer, du régime de charge, de la nature de l’électrolyte… Le mécanisme de stockage de charges dans ces matériaux a été exploré grâce à des techniques in situ (absorption des rayons X) et operando (diffraction des rayons X) effectuées aux synchrotrons SOLEIL (France) et SPring-8 (Japon). Enfin, des dispositifs associant une électrode positive à base de BSCF et du carbone activé ou FeWO4 en tant qu’électrode négative ont démontré l’intérêt d’intégrer de tels matériaux pour améliorer la densité d’énergie volumique des supercondensateurs
Supercapacitors are attractive electrochemical energy storage devices for high power applications. However, volumetric energy density is the main limitation for their integration in such applications as terrestrial transport systems. The use of high density pseudocapacitive oxides as electrode material could lead to a volumetric energy density improvement. With this aim, materials from Ba0,5Sr0,5CoxFe1-xO3-δ family, so called BSCFs, have been studied. Several compositions have been prepared and evaluated as positive electrode materials in aqueous neutral electrolyte. Volumetric capacitances have shown to be greater than those of activated carbons, already used in marketed supercapacitors. They have also shown to depend on cobalt and iron ratio, charge rate, electrolyte composition... The study of the charge storage mechanism in these materials has been investigated thanks to in situ (X-Ray absroption spectroscopy) and operando (X-Ray diffraction) technics performed at SOLEIL (France) and SPring-8 (Japan) synchrotron facilities. Finally, devices coupling BSCF based positive electrode material with activated carbon or FeWO4 based negative electrode materials have demonstrated the added value of such materials to improve the volumetric energy density of supercapacitors

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Brice, Goglin. "Réseaux rapides et stockage distribué dans les grappes de calculateurs : propositions pour une interaction efficace". Phd thesis, Ecole normale supérieure de lyon - ENS LYON, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00408722.

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L'objectif de ce travail est d'étudier l'exploitation des réseaux haute performance des grappes dans le cadre du stockage distribué. Les applications parallèles s'exécutant sur les grappes nécessitent à la fois des communications performantes entre les différents noeuds et des accès efficaces au système de stockage. Les travaux menés sur les technologies réseau ont abouti à la conception d'architectures dédiées aux grappes qui permettent des communications très rapides entre les noeuds. Les travaux visant à obtenir un stockage distribué efficace dans les grappes se sont pour leur part principalement focalisés sur des mécanismes de parallélisation pour augmenter la charge de travail supportée par le (ou les) serveur. Nous proposons dans ce travail d'améliorer les performances du stockage distribué dans les grappes en utilisant au mieux le réseau haute performance sous-jacent pour accéder au stockage distant. La question générale que nous soulevons est : est-ce que les réseaux rapides des grappes sont adaptés à un accès transparent, efficace et performant au stockage distant ? Nous montrons que les besoins du stockage sont très différents de ceux du calcul parallèle. Les réseaux des grappes ont été conçus pour optimiser les communications entre les différents noeuds d'une application parallèle. Nous étudions leur utilisation dans le cadre, très différent, du stockage dans les grappes, qui s'appuie généralement sur un modèle client/serveur d'accès aux fichiers distants (par exemple NFS, PVFS ou Lustre). Une étude expérimentale reposant sur l'utilisation de GM, l'interface de programmation du réseau rapide Myrinet, dans le contexte du stockage distribué révèle différents freins. Tout d'abord, l'utilisation mémoire particulière dans les couches système d'accès au stockage s'intègre difficilement dans l'habituelle gestion mémoire des réseaux rapides. Ensuite, les modèles client-serveur utilisés dans le stockage distribué présentent des besoins spécifiques pour la gestion des messages et des événements réseau, besoins non couverts par les interfaces actuelles. Nous proposons différentes solutions pour résoudre, au niveau du système de fichiers les problèmes liés au contrôle du réseau mais montrons qu'il est nécessaire de modifier l'interface de programmation réseau et le système d'explotation pour venir à bout des difficultés liées au transfert de données. Nous détaillons des propositions à mettre en oeuvre dans les interfaces de programmation du réseau pour faciliter leur utilisation dans le cadre du stockage. L'intégration dans une nouvelle interface de programmation, Myrinet/MX, d'une gestion souple des transferts de données est présentée. Les premiers résultats montrent que son utilisation dans le cadre du stockage distribué, mais aussi dans d'autres applications, se révèle aisée et efficace.

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Bridier, Laurent. "Modélisation et optimisation d'un système de stockage couplé à une production électrique renouvelable intermittente". Thesis, La Réunion, 2016. http://www.theses.fr/2016LARE0038/document.

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L'objectif de cette thèse est la gestion et le dimensionnement optimaux d'un Système de Stockage d'Énergie (SSE) couplé à une production d'électricité issue d'Énergies Renouvelables Intermittentes (EnRI). Dans un premier temps, un modèle technico-économique du système SSE-EnRI est développé, associé à trois scénarios types d'injection de puissance au réseau électrique : lissage horaire basé sur la prévision J-1 (S1), puissance garantie (S2) et combiné (S3). Ce modèle est traduit sous la forme d'un programme d'optimisation non linéaire de grande taille. Dans un deuxième temps, les stratégies heuristiques élaborées conduisent à une gestion optimisée - selon les critères de fiabilité, de productivité, d'efficacité et de profitabilité du système - de la production d'énergie avec stockage, appelée “charge adaptative” (CA). Comparée à un modèle linéaire mixte en nombres entiers (MILP), cette gestion optimisée, applicable en conditions opérationnelles, conduit rapidement à des résultats proches de l'optimum. Enfin, la charge adaptative est utilisée dans le dimensionnement optimisé du SSE - pour chacune des trois sources : éolien, houle, solaire (PV). La capacité minimale permettant de respecter le scénario avec un taux de défaillance et des tarifs de revente de l'énergie viables ainsi que les énergies conformes, perdues, manquantes correspondantes sont déterminées. Une analyse de sensibilité est menée montrant l'importance des rendements, de la qualité de prévision ainsi que la forte influence de l'hybridation des sources sur le dimensionnement technico-économique du SSE
This thesis aims at presenting an optimal management and sizing of an Energy Storage System (ESS) paired up with Intermittent Renewable Energy Sources (IReN). Firstly, wedeveloped a technico-economic model of the system which is associated with three typical scenarios of utility grid power supply: hourly smoothing based on a one-day-ahead forecast (S1), guaranteed power supply (S2) and combined scenarios (S3). This model takes the form of a large-scale non-linear optimization program. Secondly, four heuristic strategies are assessed and lead to an optimized management of the power output with storage according to the reliability, productivity, efficiency and profitability criteria. This ESS optimized management is called “Adaptive Storage Operation” (ASO). When compared to a mixed integer linear program (MILP), this optimized operation that is practicable under operational conditions gives rapidly near-optimal results. Finally, we use the ASO in ESS optimal sizing for each renewable energy: wind, wave and solar (PV). We determine the minimal sizing that complies with each scenario, by inferring the failure rate, the viable feed-in tariff of the energy, and the corresponding compliant, lost or missing energies. We also perform sensitivity analysis which highlights the importance of the ESS efficiency and of the forecasting accuracy and the strong influence of the hybridization of renewables on ESS technico-economic sizing

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Lefort, Anatole. "A Support for Persistent Memory in Java". Institut polytechnique de Paris, 2023. http://www.theses.fr/2023IPPAS001.

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L'arrivée de la mémoire non-volatile (NVMM) sur le marché propose une alternative rapide et durable pour le stockage de données, avec des performances considérablement accrues par rapport aux supports traditionnels, à savoir SSD et disques durs. La NVMM est adressable à la granularité de l'octet, une caractéristique unique qui permet de maintenir des structures de données complexes par le biais d'instructions mémoires standards, tout en étant résistante aux pannes système et logiciels. Néanmoins, gérer correctement la persistance des données est bien plus compliquée que de simples manipulations mémoire. De plus, chaque bug en NVMM peut désormais compromettre l'intégrité des données ainsi que leur récupération, et il faut donc prendre grand soin quant à sa programmation. Ainsi, de nouvelles abstractions de programmation pour la persistance et l'intégration dans les langages et compilateurs sont nécessaires afin de faciliter l'usage de la mémoire non-volatile. Cette thèse se penche sur ce problème général. Nous expliquons comment intégrer la mémoire persistante dans les langages de programmation managés, et présentons J-NVM, un framework pour accéder efficacement à la NVMM en Java. Avec J-NVM, nous montrons comment concevoir une interface d'accès simple, complète et efficace qui lie les spécificités de la persistance sur NVMM avec la programmation orientée objet. En particulier, J-NVM offre des fonctionnalités pour rendre durable des objets Java avec des sections de code atomiques en cas de panne. J-NVM est construit sans apporter de modifications à l'environnement d'exécution de Java, ce qui favorise sa portabilité aux divers environnements d'exécution de Java. En interne, J-NVM s'appuie sur des objets mandataires qui réalisent des accès directs à la NVMM, gérée comme une mémoire hors-tas. Ce canevas fournit également une bibliothèque de structures de données optimisées pour la NVMM qui restent cohérentes à la suite de redémarrages ou d'arrêts impromptus. Au cours de cette thèse, nous évaluons J-NVM en ré-implémentant la couche de stockage d'Infinispan, une base de données open-source de niveau industriel. Les résultats obtenus avec les benchmarks TPC-B et YCSB, montrent que J-NVM est systématiquement plus rapide que les autres approches existant à l'heure actuelle pour accéder à la NVMM en Java
Recently released non-volatile main memory (NVMM), as fast and durable memory, dramatically increases storage performance over traditional media (SSD, hard disk). A substantial and unique property of NVMM is byte-addressability -- complex memory data structures, maintained with regular load/store instructions,can now resist machine power-cycles, software faults or system crashes. However, correctly managing persistence with the fine grain of memory instructions is laborious, with increased risk of compromising data integrity and recovery at any misstep. Programming abstractions from software libraries and support from language runtime and compilers are necessary to avoid memory bugs that are exacerbated with persistence. In this thesis, we address the challenges of supporting persistent memory in managed language environments by introducing J-NVM, a framework to efficiently access NVMM in Java. With J-NVM, we demonstrate how to design an efficient, simple and complete interface to weave NVMM-devised persistence into object-oriented programming,while remaining unobtrusive to the language runtime itself. In detail, J-NVM offers a fully-fledged interface to persist plain Java objects using failure-atomic sections. This interface relies internally on proxy objects that intermediate direct off-heap access to NVMM. The framework also provides a library of highly-optimized persistent data types that resist reboots and power failures. We evaluate J-NVM by implementing a persistent backend for Infinispan, an industrial-grade data store. Our experimental results, obtained with a TPC-B like benchmark and YCSB, show that J-NVM is consistently faster than other approaches at accessing NVMM in Java

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Bonarota, Matthieu. "Optimisation de la programmation d'un cristal dopé aux ions de terres rares, opérant comme processeur analogique d'analyse spectrale RF, ou de stockage d'information quantique". Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00766334.

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La réalisation d'une mémoire quantique pour la lumière met en jeu les aspects les plus fondamentaux de l'interaction matière-rayonnement. Pour capturer l'information quantique portée par la lumière, le matériau doit être capable de se maintenir dans un état de superposition quantique. Le temps de stockage est limité par la durée de vie de cet état, caractérisée par le temps de cohérence. Les premières expériences ont été réalisées dans des vapeurs atomiques froides, bien connues. Plus récemment, les ions de terres rares en matrice cristalline (REIC) ont attiré l'attention par leurs long temps de cohérence, associés à de larges bandes passantes d'interaction. Pour exploiter ces bonnes propriétés, des protocoles spécifiques ont été proposés. Nous nous sommes tournés vers un dérivé prometteur de l'écho de photon, le Peigne Atomique de Fréquences (AFC, proposé en 2008), fondé sur la transmission du champ incident à travers un profil d'absorption spectralement périodique. Les premiers chapitres de ce manuscrit présentent ce protocole et les travaux effectués durant cette thèse pour en améliorer l'efficacité (i.e. la probabilité de capter et de restituer l'information incidente), en augmenter la bande passante et la capacité de multiplexage et en mesurer le bruit. Les chapitres suivants présentent un nouveau protocole, proposé dans notre groupe durant cette thèse, et baptisé ROSE (Revival Of Silenced Echo). Ce protocole, très proche de l'écho de photon, a été démontré et caractérisé expérimentalement. Il semble très prometteur en termes d'efficacité, de bande passante et de bruit.

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Islam, Rakibul. "Electrical and thermal transport properties of polymer/carbonaceous nanostructured composites". Thesis, Lille 1, 2016. http://www.theses.fr/2016LIL10131/document.

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Les polymères conducteurs composites présentent des propriétés thermoélectriques qui en font une solution prometteuse, peu coûteuse, propre et efficace pour la récupération de pertes de chaleur. L’objet de cette thèse est l’étude des propriétés de composites nanostructurés à base de polyaniline (PANI) en fonction de la concentration en nanoobjets: nanotubes de carbone (1-D) et oxyde de graphène réduit (RGO) (2-D). Leur structure et morphologie ont été étudiées par MEB, MET, diffraction des rayons X et diffusion Raman. Les conductivités électrique et thermique, le coefficient Seebeck, la figure de mérite thermoélectrique ZT, ont été mesurés. La conductivité électrique montre une augmentation importante avec la concentration en charges alors que la conductivité thermique ne croît que légèrement, ceci améliore ZT de plusieurs ordres de grandeur. L’effet de la dimensionnalité des charges a été mis en évidence. Mais quelle que soit cette dimension, la conductivité électrique contrairement à la conductivité thermique, suit un comportement de percolation à travers un processus de conduction à 2-D. Ce comportement a été également observé pour la capacité thermique volumique des nanohybrides PANI/RGO ce qui en fait des candidats potentiels dans le domaine des matériaux à haute capacité thermique. Leur facteur de stockage de chaleur est traité avec un nouveau modèle analytique. Les échantillons de PANI/RGO ont été étudiés par spectroscopie diélectrique à différentes températures. Les résultats font apparaître un phénomène intéressant de piégeage de charges à l’interface PANI/RGO qui pourrait trouver des applications dans les supercondensateurs et les mémoires électroniques
Conducting polymer nanocomposites exhibit for instance interesting thermoelectric properties which make them a promising, inexpensive, clean and efficient solution for heat waste harvesting. This thesis reports on properties of polyaniline (PANI) nanostructured composites as a function of various carbonaceous nano-fillers content such as carbon nanotubes (1-D), and 2-D reduced graphene oxide (RGO). SEM, TEM, X-ray diffraction, and Raman spectroscopy have been employed to investigate their structure and morphology. Electrical and thermal conductivity, Seebeck coefficient, and thermoelectric figure of merit (ZT) have been systematically performed. An important increase of electrical conductivity has been observed with increasing filler fraction whereas thermal conductivity only slightly increases, which enhances ZT of several orders of magnitude. Fillers dimension effect is evidenced, but, whatever this dimension, it is shown that, in contrast with thermal conductivity, electrical conductivity follows a percolation behavior through 2D conduction process. This behavior is also observed in the case of the volumetric heat capacity of PANI/RGO nanohybrids which make them potential candidates as high heat capacitive materials. For the first time their heat storage factor is assessed with a new analytical model proposed in this study. The PANI/RGO samples have also been investigated by Dielectric Spectroscopy at different temperatures. Results evidence an interesting charge trapping phenomenon occurring at the PANI/RGO interface which might find promising applications in supercapacitors or gate memory devices

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Ezzadeen, Mona. "Conception d'un circuit dédié au calcul dans la mémoire à base de technologie 3D innovante". Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2022. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/221212_EZZADEEN_955e754k888gvxorp699jljcho_TH.pdf.

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Avec le développement de l'internet des objets et de l'intelligence artificielle, le "déluge de données" est une réalité, poussant au développement de systèmes de calcul efficaces énergétiquement. Dans ce contexte, en effectuant le calcul directement à l'intérieur ou à proximité des mémoires, le paradigme de l'in/near-memory-computing (I/NMC) semble être une voie prometteuse. En effet, les transferts de données entre les mémoires et les unités de calcul sont très énergivores. Cependant, les classiques mémoires Flash souffrent de problèmes de miniaturisation et ne semblent pas facilement adaptées à l'I/NMC. Ceci n'est pas le cas de nouvelles technologies mémoires émergentes comme les ReRAM. Ces dernières souffrent cependant d'une variabilité importante, et nécessitent l'utilisation d'un transistor d'accès par bit (1T1R) pour limiter les courants de fuite, dégradant ainsi leur densité. Dans cette thèse, nous nous proposons de résoudre ces deux défis. Tout d'abord, l'impact de la variabilité des ReRAM sur les opérations de lecture et de calcul en mémoire est étudié, et de nouvelles techniques de calculs booléens robustes et à faible impact surfacique sont développées. Dans le contexte des réseaux de neurones, de nouveaux accélérateurs neuromorphiques à base de ReRAM sont proposés et caractérisés, visant une bonne robustesse face à la variabilité, un bon parallélisme et une efficacité énergétique élevée. Dans un deuxième temps, pour résoudre les problèmes de densité d'intégration, une nouvelle technologie de cube mémoire 3D à base de ReRAM 1T1R est proposée, pouvant à la fois être utilisée en tant que mémoire de type NOR 3D dense qu'en tant qu'accélérateur pour l'I/NMC
With the advent of edge devices and artificial intelligence, the data deluge is a reality, making energy-efficient computing systems a must-have. Unfortunately, classical von Neumann architectures suffer from the high cost of data transfers between memories and processing units. At the same time, CMOS scaling seems more and more challenging and costly to afford, limiting the chips' performance due to power consumption issues.In this context, bringing the computation directly inside or near memories (I/NMC) seems an appealing solution. However, data-centric applications require an important amount of non-volatile storage, and modern Flash memories suffer from scaling issues and are not very suited for I/NMC. On the other hand, emerging memory technologies such as ReRAM present very appealing memory performances, good scalability, and interesting I/NMC features. However, they suffer from variability issues and from a degraded density integration if an access transistor per bitcell (1T1R) is used to limit the sneak-path currents. This thesis work aims to overcome these two challenges. First, the variability impact on read and I/NMC operations is assessed and new robust and low-overhead ReRAM-based boolean operations are proposed. In the context of neural networks, new ReRAM-based neuromorphic accelerators are developed and characterized, with an emphasis on good robustness against variability, good parallelism, and high energy efficiency. Second, to resolve the density integration issues, an ultra-dense 3D 1T1R ReRAM-based Cube and its architecture are proposed, which can be used as a 3D NOR memory as well as a low overhead and energy-efficient I/NMC accelerator

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Bonarota, Matthieu. "Optimisation de la programmation d’un cristal dopé aux ions de terres rares, opérant comme processeur analogique d’analyse spectrale RF, ou de stockage d’information quantique". Thesis, Paris 11, 2012. http://www.theses.fr/2012PA112324/document.

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La réalisation d’une mémoire quantique pour la lumière met en jeu les aspects les plus fondamentaux de l’interaction matière-rayonnement. Pour capturer l’information quantique portée par la lumière, le matériau doit être capable de se maintenir dans un état de superposition quantique. Le temps de stockage est limité par la durée de vie de cet état, caractérisée par le temps de cohérence. Les premières expériences ont été réalisées dans des vapeurs atomiques froides, bien connues. Plus récemment, les ions de terres rares en matrice cristalline (REIC) ont attiré l’attention par leurs long temps de cohérence, associés à de larges bandes passantes d’interaction. Pour exploiter ces bonnes propriétés, des protocoles spécifiques ont été proposés. Nous nous sommes tournés vers un dérivé prometteur de l’écho de photon, le Peigne Atomique de Fréquences (AFC, proposé en 2008), fondé sur la transmission du champ incident à travers un profil d’absorption spectralement périodique. Les premiers chapitres de ce manuscrit présentent ce protocole et les travaux effectués durant cette thèse pour en améliorer l’efficacité (i.e. la probabilité de capter et de restituer l’information incidente), en augmenter la bande passante et la capacité de multiplexage et en mesurer le bruit. Les chapitres suivants présentent un nouveau protocole, proposé dans notre groupe durant cette thèse, et baptisé ROSE (Revival Of Silenced Echo). Ce protocole, très proche de l’écho de photon, a été démontré et caractérisé expérimentalement. Il semble très prometteur en termes d’efficacité, de bande passante et de bruit
The development of a quantum memory for light involves the most fundamental aspects of the light-matter interaction. To store the quantum information carried by light, the material has to be able to stay in a state of quantum superposition. The storage time is limited by the lifetime of this state, characterized by the coherence time. The first experiments involved the well-known cold atomic vapors. More recently, Rare Earth Ions doped Crystals (REIC) have drawn attention because of their remarkably long coherence time, combined with a large interaction bandwidth. Specific protocols have been proposed to take the most out of these properties. We have opted for a promising spin-off of the well-known photon echo, named the Atomic Frequency Comb (AFC, proposed in 2008), based on the transmission of the incoming field through a spectrally periodic absorption profile. The first chapters of this manuscript present this protocol and our works aimed at improving its efficiency (the probability for capturing and retrieving the incoming information), increasing its bandwidth and its multiplexing capacity and measuring its noise. The following chapters present a new protocol, proposed in our group during this thesis, and called Revival Of Silenced Echo (ROSE). This protocol, similar to the photon echo, have been demonstrated and characterized experimentally. It seems really promising in terms of efficiency, bandwidth and noise

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Ouarnoughi, Hamza. "Placement autonomique de machines virtuelles sur un système de stockage hybride dans un cloud IaaS". Thesis, Brest, 2017. http://www.theses.fr/2017BRES0055/document.

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Les opérateurs de cloud IaaS (Infrastructure as a Service) proposent à leurs clients des ressources virtualisées (CPU, stockage et réseau) sous forme de machines virtuelles (VM). L’explosion du marché du cloud les a contraints à optimiser très finement l’utilisation de leurs centres de données afin de proposer des services attractifs à moindre coût. En plus des investissements liés à l’achat des infrastructures et de leur coût d’utilisation, la consommation énergétique apparaît comme un point de dépense important (2% de la consommation mondiale) et en constante augmentation. Sa maîtrise représente pour ces opérateurs un levier très intéressant à exploiter. D’un point de vue technique, le contrôle de la consommation énergétique s’appuie essentiellement sur les méthodes de consolidation. Or la plupart d'entre elles ne prennent en compte que l’utilisation CPU des machines physiques (PM) pour le placement de VM. En effet, des études récentes ont montré que les systèmes de stockage et les E/S disque constituent une part considérable de la consommation énergétique d’un centre de données (entre 14% et 40%). Dans cette thèse nous introduisons un nouveau modèle autonomique d’optimisation de placement de VM inspiré de MAPE-K (Monitor, Analyze, Plan, Execute, Knowledge), et prenant en compte en plus du CPU, les E/S des VM ainsi que les systèmes de stockage associés. Ainsi, notre première contribution est relative au développement d’un outil de trace des E/S de VM multi-niveaux. Les traces collectées alimentent, dans l’étape Analyze, un modèle de coût étendu dont l’originalité consiste à prendre en compte le profil d’accès des VM, les caractéristiques du système de stockage, ainsi que les contraintes économiques de l’environnement cloud. Nous analysons par ailleurs les caractéristiques des deux principales classes de stockage, pour aboutir à un modèle hybride exploitant au mieux les avantages de chacune. En effet, les disques durs magnétiques (HDD) sont des supports de stockage à la fois énergivores et peu performants comparés aux unités de calcul. Néanmoins, leur prix par gigaoctet et leur longévité peuvent jouer en leur faveur. Contrairement aux HDD, les disques SSD à base de mémoire flash sont plus performants et consomment peu d’énergie. Leur prix élevé par gigaoctet et leur courte durée de vie (comparés aux HDD) représentent leurs contraintes majeures. L’étape Plan a donné lieu, d’une part, à une extension de l'outil de simulation CloudSim pour la prise en compte des E/S des VM, du caractère hybride du système de stockage, ainsi que la mise en oeuvre du modèle de coût proposé dans l'étape Analyze. Nous avons proposé d’autre part, plusieurs heuristiques se basant sur notre modèle de coût et que nous avons intégrées dans CloudSim. Nous montrons finalement que notre approche permet d’améliorer d’un facteur trois le coût de placement de VM obtenu par les approches existantes
IaaS cloud providers offer virtualized resources (CPU, storage, and network) as Virtual Machines(VM). The growth and highly competitive nature of this economy has compelled them to optimize the use of their data centers, in order to offer attractive services at a lower cost. In addition to investments related to infrastructure purchase and cost of use, energy efficiency is a major point of expenditure (2% of world consumption) and is constantly increasing. Its control represents a vital opportunity. From a technical point of view, the control of energy consumption is mainly based on consolidation approaches. These approaches, which exclusively take into account the CPU use of physical machines (PM) for the VM placement, present however many drawbacks. Indeed, recent studies have shown that storage systems and disk I/O represent a significant part of the data center energy consumption (between 14% and 40%).In this thesis we propose a new autonomic model for VM placement optimization based on MAPEK (Monitor, Analyze, Plan, Execute, Knowledge) whereby in addition to CPU, VM I/O and related storage systems are considered. Our first contribution proposes a multilevel VM I/O tracer which overcomes the limitations of existing I/O monitoring tools. In the Analyze step, the collected I/O traces are introduced in a cost model which takes into account the VM I/O profile, the storage system characteristics, and the cloud environment constraints. We also analyze the complementarity between the two main storage classes, resulting in a hybrid storage model exploiting the advantages of each. Indeed, Hard Disk Drives (HDD) represent energy-intensive and inefficient devices compared to compute units. However, their low cost per gigabyte and their long lifetime may constitute positive arguments. Unlike HDD, flash-based Solid-State Disks (SSD) are more efficient and consume less power, but their high cost per gigabyte and their short lifetime (compared to HDD) represent major constraints. The Plan phase has initially resulted in an extension of CloudSim to take into account VM I/O, the hybrid nature of the storage system, as well as the implementation of the previously proposed cost model. Secondly, we proposed several heuristics based on our cost model, integrated and evaluated using CloudSim. Finally, we showed that our contribution improves existing approaches of VM placement optimization by a factor of three

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Carver, Damien. "Advanced consolidation for dynamic containers". Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2019. http://www.theses.fr/2019SORUS513.

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La virtualisation des ressources informatiques a donné naissance au Cloud Computing. Plus récemment, la virtualisation légère à base de conteneur est devenu de plus en plus populaire. En effet, les conteneurs offrent une isolation des performances comparable à celle des machines virtuelles, mais promettent une meilleur consolidation des ressources grâce à leur flexibilité. Dans cette thèse nous mettons en lumière des pertes d'isolation de performance supposé garanti à un conteneur actif. Ces pertes apparaissent pendant la consolidation, c'est-à-dire, lorsque la mémoire inutilisée d'un conteneur inactif est transférée vers un nouveau conteneur qui démarre. Or, dans un environnement non virtualisé, ce scénario de consolidation mémoire n'aboutit pas à une chute de performances chez les processus les plus actifs. Nous proposons donc, dans un premier temps, de mesurer l'activité mémoire des conteneurs à l'aide de métriques présentes dans l'état de l'art. Puis, pour garantir l'isolation des conteneurs les plus actifs lors des consolidations mémoire, nous modifions le comportement du noyau Linux afin de récupérer en priorité la mémoire des conteneurs définis comme étant les plus inactifs par la métrique. Dans un deuxième temps, nous proposons une autre méthode d'estimation de l'activité mémoire des conteneurs qui repose sur une horloge globale d'événements mémoire. Cette méthode est plus réactive que la précédente car elle cherche à protéger les conteneurs dont l'activité mémoire est la plus récente
The virtualization of computing resources has given rise to cloud computing. More recently, container-based lightweight virtualization has become increasingly popular. Containers offer performance isolation comparable to that of virtual machines, but promise better resource consolidation due to their flexibility. In this thesis we highlight performance isolation losses assumed to be guaranteed to an active container. These losses occur during consolidation, i.e. when the unused memory of an inactive container is transferred to a new container that starts. However, in a non-virtualized environment, this memory consolidation scenario does not result in a drop in performance among the most active processes. We therefore propose, as a first step, to measure the memory activity of containers using state-of-the-art metrics. Then, to ensure the isolation of the most active containers during memory consolidations, we modify the behavior of the Linux kernel in order to reclaim the memory of the containers defined as being the most inactive by the metric. In a second step, we propose another method for estimating the memory activity of containers based on a global clock of memory events. This method is more reactive than the previous one because it seeks to protect containers with the most recent memory activity

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Gougeaud, Sebastien. "Simulation générique et contribution à l'optimisation de la robustesse des systèmes de données à large échelle". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017SACLV011/document.

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La capacité des systèmes de stockage de données ne cesse de croître pour atteindre actuellement l’échelle de l’exaoctet, ce qui a un réel impact sur la robustesse des systèmes de stockage. En effet, plus le nombre de disques contenus dans un système est grand, plus il est probable d’y avoir une défaillance. De même, le temps de la reconstruction d’un disque est proportionnel à sa capacité. La simulation permet le test de nouveaux mécanismes dans des conditions quasi réelles et de prédire leur comportements. Open and Generic data Storage system Simulation tool (OGSSim), l’outil que nous proposons, supporte l’hétérogénéité et la taille importante des systèmes actuels. Sa décomposition modulaire permet d’entreprendre chaque technologie de stockage, schéma de placement ou modèle de calcul comme des briques pouvant être combinées entre elles pour paramétrer au mieux la simulation. La robustesse étant un paramètre critique dans ces systèmes, nous utilisons le declustered RAID pour assurer la distribution de la reconstruction des données d’un disque en cas de défaillance. Nous proposons l’algorithme Symmetric Difference of Source Sets (SD2S) qui utilise le décalage des blocs de données pour la création du schéma de placement. Le pas du décalage est issu du calcul de la proximité des ensembles de provenance logique des blocs d’un disque physique. Pour évaluer l’efficacité de SD2S, nous l’avons comparé à la méthode Crush, exemptée des réplicas. Il en résulte que la création du schéma de placement, aussi bien en mode normal qu’en mode défaillant, est plus rapide avec SD2S, et que le coût en espace mémoire est également réduit (nul en mode normal). En cas de double défaillance, SD2S assure la sauvegarde d’une partie, voire de la totalité, des données
Capacity of data storage systems does not cease to increase to currently reach the exabyte scale. This observation gets a real impact on storage system robustness. In fact, the more the number of disks in a system is, the greater the probability of a failure happening is. Also, the time used for a disk reconstruction is proportional to its size. Simulation is an appropriate technique to test new mechanisms in almost real conditions and predict their behavior. We propose a new software we callOpen and Generic data Storage system Simulation tool (OGSSim). It handles the heterogeneity andthe large size of these modern systems. Its modularity permits the undertaking of each storage technology, placement scheme or computation model as bricks which can be added and combined to optimally configure the simulation.Robustness is a critical issue for these systems. We use the declustered RAID to distribute the data reconstruction in case of a failure. We propose the Symmetric Difference of Source Sets (SD2S) algorithmwhich uses data block shifhting to achieve the placement scheme. The shifting offset comes from the computation of the distance between logical source sets of physical disk blocks. To evaluate the SD2S efficiency, we compared it to Crush method without replicas. It results in a faster placement scheme creation in normal and failure modes with SD2S and in a significant reduced memory space cost (null without failure). Furthermore, SD2S ensures the partial, if not total, reconstruction of data in case of multiple failures

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BERNARDINI, Sandrine. "Modélisation des structures Métal-Oxyde-Semiconducteur (MOS) : Applications aux dispositifs mémoires". Phd thesis, Université de Provence - Aix-Marseille I, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00007764.

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Nos travaux concernent la modélisation des structures MOS affectées par des défauts qui détériorent leurs propriétés électriques et par conséquent celles des dispositifs mémoires. Nous avons attaché une grande importance à la compréhension des phénomènes liés à la miniaturisation de la capacité et du transistor MOS qui sont les composants électroniques élémentaires des mémoires. Nos modèles basés sur de nombreuses études réalisées sur ces sujets, représentent de nouveaux outils d'analyses pour créer les modèles de base décrivant le fonctionnement plus complexe des dispositifs mémoires. Après un rappel des notations et des équations de base utilisées pour les capacités MOS et les transistors MOS, nous retraçons l'évolution des dispositifs mémoires jusqu'aux mémoires à nanocristaux. Dans une deuxième partie de notre travail, nous décrivons les différentes modélisations de la capacité MOS développées en fonction de l'effet parasite considéré : la poly-désertion de la grille, la non uniformité du dopage du substrat, de l‘épaisseur d'oxyde et des charges fixes présentes dans la couche d'isolant. Nous avons ainsi pu proposer une méthode de détermination de la répartition de la charge générée dans l'oxyde par des stress électriques ainsi qu'une analyse de l'origine de ces charges. La troisième partie est consacrée aux modélisations du transistor MOS basées sur une approche segmentée. Celle-ci a été appliquée à l'étude des résistances séries et aux modélisations des dopages (grille et substrat), puis étendue à la modélisation des transistors à isolants ultra-minces. Nous présentons notamment les modifications de la caractéristique IDS(VGS,VDS) du transistor MOS induites par les non uniformités énumérées ci-dessus. Enfin, nous appliquons nos modèles aux mémoires à nanocristaux de silicium. Nous proposons une modélisation de la charge localisée dans les nodules proches du drain, ce qui nous a permis de développer un modèle simulant l'opération d'écriture de ces mémoires. Les caractérisations électriques de ces structures à piégeages discrets sont également analysées à l'aide de nos modèles.

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Deloge, Matthieu. "Analysis of ultrathin gate-oxide breakdown mechanisms and applications to antifuse memories fabricated in advanced CMOS processes". Thesis, Lyon, INSA, 2011. http://www.theses.fr/2011ISAL0097/document.

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Les mémoires non-volatiles programmables une fois sont en plein essor dans le monde de l’électronique embarquée. La traçabilité, la configuration ou encore la réparation de systèmes sur puce avancés font partis des applications adressées par ce type de mémoire. Plus particulièrement, la technologie antifusible présente des propriétés de sécurité autorisant le stockage d’information sensible.Ce travail de thèse est orienté vers la compréhension des mécanismes de claquage d’oxydes minces sollicités pour la programmation des cellules antifusibles ainsi que l’intégration au niveau système de moyens de détections. Une première étape fut d’étudier les phénomènes de claquage de diélectrique type SiO2 et à haute permittivité sous l’application d’un fort champ ́électrique. Des techniques de mesures dédiées ont été développées afin de réaliser des caractérisations dans les conditions de programmation des mémoires antifusible sollicitant des temps au claquage inférieurs à la micro-seconde. Ces mesures ont ensuite permis l’étude statistique du claquage des diélectriques ainsi que la modélisation sous de hautes tensions ; hors des gammes étudiées traditionnellement dans le domaine de la fiabilité. Le modèle proposé permet l’optimisation des dimensions d’une cellule élémentaire en fonction d’un temps au claquage défini au préalable. Un mécanisme inattendu occasionnant un sur courant substrat a également été mis en évidence pendant la phase de programmation. L’étude de ce phénomène a été réalisée par des caractérisations électriques et des simulations afin de conclure sur l’hypothèse d’un déclenchement d’un transistor bipolaire parasite de type PNP dans la cellule antifusible. L’impact des conditions de programmation sur le courant de lecture mesuré sous une basse tension a également été analysé. Des structures de tests analogiques dédiés ont été conçues afin de contrôler l’amplitude du courant de programmation. Le contrôle du temps de programmation est quant à lui accompli par un système de détection de courant et de temporisation. Finalement, ces solutions sont validées par un démonstrateur d’une capacité de 1-kb conçu et fabriqué sur une technologie CMOS standard avancée 32nm
Non-volatile one-time programmable memories are gaining an ever growing interest in embedded electronics. Chip ID, chip configuration or system repairing are among the numerous applications addressed by this type of semiconductor memories. In addition, the antifuse technology enables the storage of secured information with respect to cryptography or else. The thesis focuses on the understanding of ultrathin gate-oxide breakdown physics that is involved in the programming of antifuse bitcells. The integration of advanced programming and detection schemes is also tackled in this thesis. The breakdown mechanisms in the dielectric material SiO2 and high-K under a high electric field were studied. Dedicated experimental setups were needed in order to perform the characterization of antifuse bitcells under the conditions define in memory product. Typical time-to-breakdown values shorter than a micro second were identified. The latter measurements allowed the statistical study of dielectric breakdown and the modeling in a high voltage range, i.e. beyond the conventional range studied in reliability. The model presented in this PhD thesis enables the optimization of the antifuse bitcell sizes according to a targeted mean time-to- breakdown value. A particular mechanism leading to a high bulk current overshoot occuring during the programming operation was highlighted. The study of this phenomenon was achieved using electrical characterizations and simulations. The triggering of a parasitic P-N-P bipolar transistor localized in the antifuse bitcell appeared as a relevant hypothesis. The analysis of the impact of the programming conditions on the resulting read current measured under a low voltage was performed using analog test structures. The amplitude of the programming current was controlled in an augmented antifuse bitcell. The programming time is controlled by a programming detection system and a delay. Finally, these solutions are to be validated using a 1-kb demonstrator yet designed and fabricated in a logic 32-nm CMOS process

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Ton, That Dai Hai. "Gestion efficace et partage sécurisé des traces de mobilité". Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLV003/document.

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Aujourd'hui, les progrès dans le développement d'appareils mobiles et des capteurs embarqués ont permis un essor sans précédent de services à l'utilisateur. Dans le même temps, la plupart des appareils mobiles génèrent, enregistrent et de communiquent une grande quantité de données personnelles de manière continue. La gestion sécurisée des données personnelles dans les appareils mobiles reste un défi aujourd’hui, que ce soit vis-à-vis des contraintes inhérentes à ces appareils, ou par rapport à l’accès et au partage sûrs et sécurisés de ces informations. Cette thèse adresse ces défis et se focalise sur les traces de localisation. En particulier, s’appuyant sur un serveur de données relationnel embarqué dans des appareils mobiles sécurisés, cette thèse offre une extension de ce serveur à la gestion des données spatio-temporelles (types et operateurs). Et surtout, elle propose une méthode d'indexation spatio-temporelle (TRIFL) efficace et adaptée au modèle de stockage en mémoire flash. Par ailleurs, afin de protéger les traces de localisation personnelles de l'utilisateur, une architecture distribuée et un protocole de collecte participative préservant les données de localisation ont été proposés dans PAMPAS. Cette architecture se base sur des dispositifs hautement sécurisés pour le calcul distribué des agrégats spatio-temporels sur les données privées collectées
Nowadays, the advances in the development of mobile devices, as well as embedded sensors have permitted an unprecedented number of services to the user. At the same time, most mobile devices generate, store and communicate a large amount of personal information continuously. While managing personal information on the mobile devices is still a big challenge, sharing and accessing these information in a safe and secure way is always an open and hot topic. Personal mobile devices may have various form factors such as mobile phones, smart devices, stick computers, secure tokens or etc. It could be used to record, sense, store data of user's context or environment surrounding him. The most common contextual information is user's location. Personal data generated and stored on these devices is valuable for many applications or services to user, but it is sensitive and needs to be protected in order to ensure the individual privacy. In particular, most mobile applications have access to accurate and real-time location information, raising serious privacy concerns for their users.In this dissertation, we dedicate the two parts to manage the location traces, i.e. the spatio-temporal data on mobile devices. In particular, we offer an extension of spatio-temporal data types and operators for embedded environments. These data types reconcile the features of spatio-temporal data with the embedded requirements by offering an optimal data presentation called Spatio-temporal object (STOB) dedicated for embedded devices. More importantly, in order to optimize the query processing, we also propose an efficient indexing technique for spatio-temporal data called TRIFL designed for flash storage. TRIFL stands for TRajectory Index for Flash memory. It exploits unique properties of trajectory insertion, and optimizes the data structure for the behavior of flash and the buffer cache. These ideas allow TRIFL to archive much better performance in both Flash and magnetic storage compared to its competitors.Additionally, we also investigate the protect user's sensitive information in the remaining part of this thesis by offering a privacy-aware protocol for participatory sensing applications called PAMPAS. PAMPAS relies on secure hardware solutions and proposes a user-centric privacy-aware protocol that fully protects personal data while taking advantage of distributed computing. For this to be done, we also propose a partitioning algorithm an aggregate algorithm in PAMPAS. This combination drastically reduces the overall costs making it possible to run the protocol in near real-time at a large scale of participants, without any personal information leakage

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Abi, Sejaan Georgina. "Energy harvesting and storage in multi-stable micro-actuator systems". Electronic Thesis or Diss., Compiègne, 2022. http://www.theses.fr/2022COMP2698.

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Le principe de récupération d'énergie est appliqué dans cette thèse à un système de micro-actionneur bistable sans fil, développé au laboratoire de Roberval. Le micro-actionneur bistable est composé de deux poutres antagoniste bistable, de deux éléments en alliage à mémoire de forme (SMA) et d'une source laser. Le faisceau laser est utilisé comme source de transfert d'énergie sans contact pour actionner les éléments SMA. A leur tour, les éléments SMA sont les composants de transition pour activer les faisceaux bistables entre ses deux positions stables. Dans ce contexte, l'objectif de cette thèse est de récolter différents types d'énergies disponibles inutilisées dans ce système. Pour commencer, l'énergie optique est récupérée en utilisant l'effet photovoltaïque transformant l'énergie optique en énergie électrique. De plus, du fait de l'échauffement ambiant, la différence de température est captée par effet thermoélectrique transformant cette différence de température en une différence de tension. L'objectif global est de créer deux différents systèmes pour la récupération d'énergie dans le système. Le premier système repose sur la récupération de l'énergie optique uniquement. Cette conception sera utilisée lorsque le micro-actionneur nécessite une énergie électrique supplémentaire sans nécessiter une grande vitesse d'actionnement. Cependant, lorsque la vitesse représente une priorité par rapport à l'énergie électrique demandée, le micro-actionneur bascule pour fonctionner dans le deuxième système de récupération d’énergie où les énergies optiques et thermiques sont récupérées alors que la vitesse d'actionnement du micro-actionneur est supérieure à la première conception
The principle of energy harvesting is applied in this thesis to a wireless bistable micro-actuator system, developed in the Roberval laboratory. The bistable micro-actuator is made up of an antagonistic pre-shaped double beams, two shape memory alloy (SMA) elements and a laser source. The laser beam is used as a contactless energy transfer source to actuate the SMA elements. At their turn, SMA elements are the transitional components to activate the bistable beams among its two stable positions. From this context, the aim of this thesis is to harvest different types of unused available energies in this system. To start with, optical energy is harvested using the photovoltaic effect transforming optical energy into electrical energy. Moreover, due to the environment heating, the difference in temperature is harvested using thermoelectric effect transforming this difference in temperature into a voltage difference. The overall objective is to create two different playgrounds of energy harvesting in the system. The first one relies on harvesting only the optical energy. This design will be used when the micro-actuator requires an additional electrical energy without requiring high speed of actuation. However, when the speed represents a priority comparing to the electrical energy in demand, the micro-actuator switches to operate in the second playground where optical and thermal energies are harvested while the speed of actuation of the micro-actuator is higher than the first design

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Nguyen, Huu tan. "Thermal Characterization of In-Sb-Te thin films for Phase Change Memory Application". Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0112/document.

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Les matériaux à changement de phase (PCM) sont utilisés pour la réalisation de mémoire non volatile. Ces matériaux possèdent la particularité de passer d’un état cristallin à un état amorphe à l’aide d’une impulsion de chaleur, créant ainsi un processus propre au stockage de l’information. Les PCMs sont généralement basés sur des composés ternaires de type Ge-Sb-Te (GST) avec une température de transition de l’ordre de 125°C, rendent ces matériaux inutilisable dans le domaine de l’automobile et pour des applications militaires. Pour contourner cette limitation, le GST est remplacé par le composé In-Sb-Te (IST) possèdent une température de transition plus élevé et un temps de transition beaucoup plus rapide (nanoseconde). Les propriétés thermiques de l’IST et de ses interfaces au sein de la cellule PCM peuvent influencer la température de transition. C’est pourquoi la mesure de la conductivité thermique nous donnera une estimation de la valeur de cette transition.Différentes techniques ont été misent en oeuvre pour mesurer la conductivité thermique des couches minces d’IST en fonction de la concentration en Te, à savoir ; la radiométrie photo-thermique modulée (MPTR) et la méthode 3ω dans une gamme de température allant de l’ambiant jusqu'à 550°C.Les résultats obtenus par les deux techniques de caractérisation thermiques démontrent que la conductivité thermique de l'IST diminue lorsque l'on augmente la teneur en Te. L'augmentation de la teneur en Te pourrait donc conduire à un alliage thermiquement plus résistif, qui est censé apporter l'avantage d'un flux de chaleur plus confiné et limiter la cross-talk thermique dans le dispositif de mémoire à changement de phase
Phase change memories (PCM) are typically based on compounds of the Ge-Sb-Te (GST) ternary system. Nevertheless, a major drawback of PCM devices is the failure to fulfill automotive-level or military-grade requirements (125°C continuous operation), due to the low crystallization temperature of GST. To overcome this limitation, alloys belonging to the In-Sb-Te (IST) system have been proposed, which have demonstrated high crystallization temperature, and fast switching. Thermal properties of the chalcogenide alloy and of its interfaces within the PCM cell can influence the programming current, reliability and optimized scaling of PCM devices. The two methods, namely: 3ω and Modulated Photothermal Radiometry (MPTR) technique was implemented to measure the thermal conductivity of IST thin films as well as the thermal boundary resistance at the interface with other surrounding materials (a metal and a dielectric). The experiment was carried outin situ from room temperature up to 550oC in order to investigate the intrinsic thermal properties at different temperatures and the significant structural rearrangement upon the phase transition.The results obtained from the two thermal characterization techniques demonstrate that the thermal conductivity of IST decreases when increasing the Te content. Increasing the Te content could thus lead to a more thermally resistive alloy, which is expected to bring the advantage of a more confined heat flow and limiting the thermal cross-talk in the phase change memory device

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Ngueya, Wandji Steve. "Conception de circuits mémoires flash pour plateforme ultra faible consommation". Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0586.

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Le marché des objets connectés sécurisés est en plein essor et nécessite des plateformes de développement faible consommation pour des applications sans contact dans des facteurs de forme réduits. La réduction du facteur de forme impacte l’antenne et entraîne une baisse de l’énergie disponible dans la puce, qui, pour travailler à performances égales, doit voir sa consommation diminuer drastiquement. Un des principaux contributeurs à la consommation est la mémoire non-volatile embarquée (eNVM) utilisée pour le stockage et l’exécution du code. Il faut donc, pour une technologie donnée, être capable de concevoir des blocs périphériques du plan mémoire de manière à réduire la consommation au maximum. L’objectif de la thèse est donc de sélectionner une technologie eNVM très faible consommation compatible avec le procédé technologie CMOS classique, d’identifier les blocs critiques lors des opérations de la mémoire, et enfin de proposer des solutions de minimisation de la consommation pour chaque bloc critique. Pour ce faire, une étude de toutes les mémoires non volatiles embarquées disponibles sur le marché est réalisée. Il en ressort que la technologie Flash, en particulier la Flash NOR embarquée de type SuperFlash® ESF3, est la mieux adaptée pour les systèmes télé-alimentés. L’étude de la macro Flash NOR montre que durant l’écriture et l’effacement, la consommation du système est en partie liée à la génération de la haute tension par les pompes de charge. Par contre, durant la lecture, les performances globales du système sont déterminées par l’amplificateur de lecture. Ainsi, un travail de conception de chaque bloc individuel est mis en oeuvre pour réduire la consommation
The market of secure connected devices is booming and requires low power development platforms for contactless applications in reduced form factors. The reduction in the form factor impacts the antenna size and thus leads to a decrease of the energy available in the chip, which should reduce drastically its consumption while keeping performances. One of the main contributors to the chip consumption is the embedded non-volatile memory (eNVM) used for storage and code execution. Therefore, for a given technology, it is necessary to design peripheral blocks of the memory array under strong consumption constraints. The aim of the thesis is to select a very low-power embedded nonvolatile memory technology compatible with the classical CMOS process, to identify the critical blocks during the operations of the memory, and finally to propose solutions to minimize the power consumption of each critical block.In order to do this, a study of all the embedded non-volatile memories available on the market is carried out. It emerges that the Flash technology, in particular the SuperFlash® ESF3 based NOR Flash technology, is best suited for remote-powered systems. The study of the NOR Flash macrocell shows that during write and erase operations, the system consumption is mainly related to the high voltage generation by charge pumps. However, during a read operation, overall performances of the system is determined by the sense amplifier. A design work for each individual block is then implemented to reduce consumption

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Ngueya, Wandji Steve. "Conception de circuits mémoires flash pour plateforme ultra faible consommation". Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0586.

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Le marché des objets connectés sécurisés est en plein essor et nécessite des plateformes de développement faible consommation pour des applications sans contact dans des facteurs de forme réduits. La réduction du facteur de forme impacte l’antenne et entraîne une baisse de l’énergie disponible dans la puce, qui, pour travailler à performances égales, doit voir sa consommation diminuer drastiquement. Un des principaux contributeurs à la consommation est la mémoire non-volatile embarquée (eNVM) utilisée pour le stockage et l’exécution du code. Il faut donc, pour une technologie donnée, être capable de concevoir des blocs périphériques du plan mémoire de manière à réduire la consommation au maximum. L’objectif de la thèse est donc de sélectionner une technologie eNVM très faible consommation compatible avec le procédé technologie CMOS classique, d’identifier les blocs critiques lors des opérations de la mémoire, et enfin de proposer des solutions de minimisation de la consommation pour chaque bloc critique. Pour ce faire, une étude de toutes les mémoires non volatiles embarquées disponibles sur le marché est réalisée. Il en ressort que la technologie Flash, en particulier la Flash NOR embarquée de type SuperFlash® ESF3, est la mieux adaptée pour les systèmes télé-alimentés. L’étude de la macro Flash NOR montre que durant l’écriture et l’effacement, la consommation du système est en partie liée à la génération de la haute tension par les pompes de charge. Par contre, durant la lecture, les performances globales du système sont déterminées par l’amplificateur de lecture. Ainsi, un travail de conception de chaque bloc individuel est mis en oeuvre pour réduire la consommation
The market of secure connected devices is booming and requires low power development platforms for contactless applications in reduced form factors. The reduction in the form factor impacts the antenna size and thus leads to a decrease of the energy available in the chip, which should reduce drastically its consumption while keeping performances. One of the main contributors to the chip consumption is the embedded non-volatile memory (eNVM) used for storage and code execution. Therefore, for a given technology, it is necessary to design peripheral blocks of the memory array under strong consumption constraints. The aim of the thesis is to select a very low-power embedded nonvolatile memory technology compatible with the classical CMOS process, to identify the critical blocks during the operations of the memory, and finally to propose solutions to minimize the power consumption of each critical block.In order to do this, a study of all the embedded non-volatile memories available on the market is carried out. It emerges that the Flash technology, in particular the SuperFlash® ESF3 based NOR Flash technology, is best suited for remote-powered systems. The study of the NOR Flash macrocell shows that during write and erase operations, the system consumption is mainly related to the high voltage generation by charge pumps. However, during a read operation, overall performances of the system is determined by the sense amplifier. A design work for each individual block is then implemented to reduce consumption

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Gilbert, Frédéric. "Méthodes et modèles pour la visualisation de grandes masses de données multidimensionnelles nominatives dynamiques". Thesis, Bordeaux 1, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR14498/document.

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La visualisation d'informations est un domaine qui connaît un réel intérêt depuis une dizaine d'années. Dernièrement, avec l'explosion des moyens de communication, l'analyse de réseaux sociaux fait l'objet de nombreux travaux de recherches. Nous présentons dans cette thèse des travaux sur l'analyse de réseaux sociaux dynamiques, c'est à dire que nous prenons en compte l'aspect temporel des données. [...]
Since ten years, informations visualization domain knows a real interest.Recently, with the growing of communications, the research on social networks analysis becomes strongly active. In this thesis, we present results on dynamic social networks analysis. That means that we take into account the temporal aspect of data. We were particularly interested in communities extraction within networks and their evolutions through time. [...]

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Rozprawy doktorskie na temat „Mémoire à stockage de charges”

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