Thèse (M.Eng.) -- Université du Québec à Chicoutimi, 2005. / Bibliogr.: f. 116-119. Document électronique également accessible en format PDF. CaQCU

Th. doct.--Morphol. math.--Paris--Ecole nationale supérieure des mines, 1990. / Bibliogr. p. 279-287. Résumé en anglais.

Thesis (doctorat)--Universität Ulm, 2005. / Includes bibliographical references (p. 227-248).

Thèse (Ph. D.)--Université Laval, 2001. / Bibliogr.: f. [204]-226. Publié aussi en version électronique.

Th. doct.-ing.--Bordeaux 1, 1983. N°: 336.

De nos jours, le problème de transport de marchandise occupe une place importante dans la vie économique des sociétés modernes. Le problème de ramassage et de livraison (pick-up and delivery problem) est l’un des problèmes dont une grande partie des chercheurs s’y est intéressée.Il s’agit de déterminer un circuit de plusieurs véhicules, de façon à servir à coût minimal un ensemble de clients et de fournisseurs répartis dans un réseau, satisfaisant certaines contraintes relatives aux véhicules, à leurs capacités et à des précédences entre les nœuds. Les travaux de recherche développés dans cette thèse portent sur le PDPTW (Pickup and Delivery Problem with Time Windows) à plusieurs véhicules (m-PDPTW). Ce dernier a été traité dans les deux cas : statique et dynamique. Nous avons proposé plusieurs approches de résolution du m-PDPTW basées sur les algorithmes génétiques, l’optimisation multicritère et le calcul des bornes inférieures, et ceci pour minimiser un certain nombre de critères comme : le nombre de véhicules utilisés, la somme des retards ou le coût total de transport. Ces approches ont donné de bons résultats, principalement au niveau de la minimisation de la somme des retards où nous avons obtenu, dans plusieurs cas, un retard nul avec un coût de transport tolérable / Nowadays, the transport goods problem occupies an important place in the economic life of modern societies. The PDPTW (Pickup and delivery problem with Time Windows) is one which a large part of researchers was interested. This is an optimization vehicles routing problem which must meet requests for transport between suppliers and customers satisfying precedence and capacity.Researchers developed in this thesis concerns the resolution of the PDPTW with multiple vehicles (m-PDPTW). The latter was treated in two cases: static and dynamic.We have proposed some approaches to solving the m- PDPTW, based on genetic algorithms, multicriteria optimization and the lower bounds, and this to minimize a number of criteria such as: the vehicles number, the total travel cost, and the total tardiness time.Computational results indicate that the proposed approach gives good results with a total tardiness equal to zero with a tolerable cost

Dans cette thèse, nous étudions la complexité paramétrée de problèmes combinatoires dans les graphes. Plus précisément, nous présentons une multitude d’algorithmes de programmation dynamique ainsi que des réductions montrant que certains de ces algorithmes sont optimaux. Nous nous intéressons principalement à la treewidth, un paramètre de graphes pouvant être vu comme une mesure de distance entre la structure d’un graphe et la structure topologique d’un arbre. Certains de nos algorithmes sont aussi paramétrés par la taille de la solution demandée et le degré maximum du graphe donné en entrée. Nous avons obtenu un certain nombre de résultats dont certains d’entre eux sont listés ci-dessous. Nous présentons un encadrement du nombre de graphes étiquetés de treewidth bornée. Nous étendons le domaine d’application de la théorie de la bidimensionalité par contraction au delà des graphes ne contenant pas de graphe apex en tant que mineur. Nous montrons aussi que la technique des structures de Catalan, outil améliorant l’efficacité des algorithmes résolvant des problèmes de connexité lorsque le graphe d’entrée est creux, ne peut être appliquée à la totalité des problèmes de connectivité, même si l’on ne considère, parmi les graphes creux, que les graphes planaires. Nous considérons le problème F-M-Deletion qui, étant donné une collection de graphes F, un graphe G et un entier k, demande s’il est possible de retirer au plus k sommets de G de telle sorte que le graphe restant ne contienne aucun graphe de F en tant que mineur. Nous considérons aussi la version topologique de ce problème, à savoir F-TM-Deletion. Ces deux problèmes généralisent des problèmes de modification de graphes bien connus tels que Vertex Cover, Feedback Vertex Set et Vertex Planarization. En fonction de la collection de graphes F, nous utilisons différentes techniques de programmation dynamique pour résoudre F-M-Deletion et F-TM-Deletion paramétrés par la treewidth. Nous utilisons des techniques standards, la structure des graphes frontières et l’approche basée sur le rang. En dernier lieu, nous appliquons ces techniques algorithmiques à deux problèmes issus du réseau de communications, à savoir une variation du problème classique de domination et un problème consistant à trouver un arbre couvrant possédant certaines propriétés, et un problème issu de la bioinformatique consistant à construire un arbre contenant en tant que mineur (topologique) un ensemble d’arbres donnés correspondant à des relations d’évolution entre ensembles d’espèces. / In this thesis, we study the Parameterized Complexity of combinatorial problems on graphs. More precisely, we present a multitude of dynamic programming algorithms together with reductions showing optimality for some of them. We mostly deal with the graph parameter of treewidth, which can be seen as a measure of how close a graph is to the topological structure of a tree. We also parameterize some of our algorithms by two other parameters, namely the size of a requested solution and the maximum degree of the input graph. We obtain a number of results, some of which are listed in the following. We estimate the number of labeled graphs of bounded treewidth. We extend the horizon of applicability of the theory of contraction Bidimensionality further than apex-minor free graphs, leading to a wider applicability of the design of subexponential dynamic programming algorithms. We show that the Catalan structure technique, that is a tool used to improve algorithm efficiency for connectivity problems where the input graph is restricted to be sparse, cannot be applied to all planar connectivity problems. We consider the F-M-Deletion problem that, given a set of graphs F, a graph G, and an integer k, asks if we can remove at most k vertices from G such that the remaining graph does not contain any graph of F as a minor. We also consider the topological version of this problem, namely F-TM-Deletion. Both problems generalize some well-known vertex deletion problems, namely Vertex Cover, Feedback Vertex Set, and Vertex Planarization. Depending on the set F, we use distinct dynamic programming techniques to solve F-M-Deletion and F-TM-Deletion when parameterized by treewidth. Namely, we use standard techniques, the rank based approach, and the framework of boundaried graphs. Finally, we apply these techniques to two problems originating from Networks, namely a variation of the classical dominating set problem and a problem that consists in finding a spanning tree with specific properties, and to a problem from Bioinformatics, namely that of construcing a tree that contains as a minor (or topological minor) a set of given trees corresponding to the evolutionary relationships between sets of species.

No description available.

Les simulations moléculaires sont devenues un outil essentiel en biologie, chimie et physique. Malheureusement, elles restent très coûteuses. Dans cette thèse, nous proposons des algorithmes qui accélèrent les simulations moléculaires en regroupant des particules en plusieurs objets rigides. Nous étudions d’abord plusieurs algorithmes de recherche de voisins dans le cas des grands objets rigides, et démontrons que les algorithmes hiérarchiques permettent d’obtenir des accélérations importantes. En conséquence, nous proposons une technique pour construire une représentation hiérarchique d’un graphe moléculaire arbitraire. Nous démontrons l’usage de cette technique pour la mécanique adaptative en angles de torsion, une méthode de simulation qui décrit les molécules comme des objets rigides articulés. Enfin, nous introduisons ARPS – Adaptively Restrained Particle Simulations (“Simulations de particules restreintes de façon adaptative”) – une méthode mathématiquement fondée capable d’activer et de désactiver les degrés de liberté en position. Nous proposons deux stratégies d’adaptation, et illustrons les avantages de ARPS sur plusieurs exemples. En particulier, nous démontrons comment ARPS permet de choisir finement le compromis entre précision et vitesse, ainsi que de calculer rapidement des proprietésstatiques d’équilibre sur les systèmes moléculaires. / Molecular simulations have become an essential tool in biology, chemistry and physics. Unfortunately, they still remain computationally challenging. In this dissertation, we propose algorithms that accelerate molecular simulations by clustering particles into rigid bodies.We first study several neighbor-search algorithms for large rigid bodies, and show that hierarchy-based algorithms may provide significant speedups. Accordingly, we propose a technique to build a hierarchical representation of an arbitrary molecular graph. We show how this technique can be used in adaptive torsion-angle mechanics, a simulation method that describes molecules as articulated rigid bodies. Finally, we introduce ARPS – Adaptively Restrained Particle Simulations – a mathematically-grounded method able to switch positional degrees of freedom on and off. We propose two switching strategies, and illustrate the advantages of ARPS on various examples. In particular, we show how ARPS allow us to smoothly trade between precision and speed, and to efficiently compute correct static equilibrium properties on molecular systems.

Les recherches passées constituent pourtant une source d'information utile pour les nouveaux utilisateurs (nouvelles requêtes). En raison de l'absence de collections ad-hoc de RI, à ce jour il y a un faible intérêt de la communauté RI autour de l'utilisation des recherches passées. En effet, la plupart des collections de RI existantes sont composées de requêtes indépendantes. Ces collections ne sont pas appropriées pour évaluer les approches fondées sur les requêtes passées parce qu'elles ne comportent pas de requêtes similaires ou qu'elles ne fournissent pas de jugements de pertinence. Par conséquent, il n'est pas facile d'évaluer ce type d'approches. En outre, l'élaboration de ces collections est difficile en raison du coût et du temps élevés nécessaires. Une alternative consiste à simuler les collections. Par ailleurs, les documents pertinents de requêtes passées similaires peuvent être utilisées pour répondre à une nouvelle requête. De nombreuses contributions ont été proposées portant sur l'utilisation de techniques probabilistes pour améliorer les résultats de recherche. Des solutions simples à mettre en œuvre pour la réutilisation de résultats de recherches peuvent être proposées au travers d'algorithmes probabilistes. De plus, ce principe peut également bénéficier d'un clustering des recherches antérieures selon leurs similarités. Ainsi, dans cette thèse un cadre pour simuler des collections pour des approches basées sur les résultats de recherche passées est mis en œuvre et évalué. Quatre algorithmes probabilistes pour la réutilisation des résultats de recherches passées sont ensuite proposés et évalués. Enfin, une nouvelle mesure dans un contexte de clustering est proposée. / Past searches provide a useful source of information for new users (new queries). Due to the lack of ad-hoc IR collections, to this date there is a weak interest of the IR community on the use of past search results. Indeed, most of the existing IR collections are composed of independent queries. These collections are not appropriate to evaluate approaches rooted in past queries because they do not gather similar queries due to the lack of relevance judgments. Therefore, there is no easy way to evaluate the convenience of these approaches. In addition, elaborating such collections is difficult due to the cost and time needed. Thus a feasible alternative is to simulate such collections. Besides, relevant documents from similar past queries could be used to answer the new query. This principle could benefit from clustering of past searches according to their similarities. Thus, in this thesis a framework to simulate ad-hoc approaches based on past search results is implemented and evaluated. Four randomized algorithms to improve precision are proposed and evaluated, finally a new measure in the clustering context is proposed.