Les travaux de cette thèse apportent une contribution à l'automatisation du flot de conception analogique et mixte, en termes de méthodologies de réutilisation. Des méthodologies de développement et d'exploration de bibliothèques d'IPs (Intellectual Property) analogiques sont développées : définition et caractérisation d'un IP analogique, création et exploration d'une base de données d'IPs, aide à la réutilisation destinée au concepteur. Le circuit utilisé pour l'application de ces méthodologies est un système neuromimétique c'est-à-dire qu'il reproduit l'activité électrique de neurones biologiques. Ces applications montrent à travers trois exemples, l'efficacité et la souplesse de notre méthodologie. Ces travaux proposent également une méthodologie de redimensionnement de circuits analogiques CMOS lors d'une migration technologique.

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

Ce mémoire cherche à dresser l’historique de la bibliothèque du Collège pontifical canadien de 1888 à 1974, soit au moment où le Collège occupait le bâtiment sis au 117 rue des Quatre-Fontaines à Rome. Par cette recherche, nous tenterons de déterminer si cette bibliothèque, de par son origine, son intégration dans le monde catholique, son administration, son fonctionnement, sa fréquentation, et la nature de sa collection, peut être considérée comme une bibliothèque québécoise d’outre-mer, c’est-à-dire une bibliothèque faisant partie intégrante du réseau des bibliothèques canadiennes-françaises de l’époque. De plus, nous verrons dans quelle mesure cette bibliothèque a été l’objet de relations franco-québécoises à l’étranger. / This thesis seeks to establish the history of the library of the Pontifical Canadian College from 1888 to 1974, when the College occupied the building at via Quatro Fontane 117 in Rome. Through this research, we will attempt to determine whether this library, in its origin, its integration in the Catholic world, its directors, its operation, attendance, and the nature of his collection can be viewed as an oversea library of Quebec, that is to say a library an integral part of the French-Canadians libraries at this time. The same way we try to prove if that library was the subject of relations between France and Quebec abroad.

Ce travail présente quelques contributions en arithmétique des ordinateurs pour le matériel et le logiciel. L'arithmétique des ordinateurs est la branche de l'informatique qui traite des représentations des nombres, des algorithmes pour effectuer les calculs de base en machine, la validation de la qualité des calculs, l'analyse de l'efficacité des calculs et des outils d'aide à la conception de systèmes de calcul arithmétique. Nos travaux comportent des liens avec les domaines de la conception de circuits intégrés numériques, de l'architecture des machines et du développement logiciel de bibliothèques de calcul. Les principaux domaines d'application de nos travaux sont: le calcul numérique dans les systèmes embarqués, la cryptographie et la sécurité numérique, le traitement numérique du signal et des images et de façon plus limitée les dispositifs numériques de contrôle-commande en automatique. Le mémoire résume les travaux de recherche effectués, seul et en collaboration, depuis octobre 1997. Ces travaux portent sur: l'arithmétique en ligne, des architectures reconfigurables, des méthodes d'évaluation de fonctions à base de tables, la division pour circuits asynchrones, des opérateurs arithmétiques spécifiques pour FPGA, des variantes de la multiplication comme la multiplication par des constantes ou tronquée, des bibliothèques flottantes pour processeurs entiers, la division par des constantes, l'évaluation de fonctions par approximation polynomiale, des opérateurs arithmétiques pour la basse consommation d'énergie, la modélisation et l'évaluation de la consommation d'opérateurs arithmétiques, des opérateurs arithmétiques pour la cryptographie (corps finis et sécurisation contre des attaques physiques), la génération de diviseurs matériels, la bibliothèque logicielle PACE pour la cryptographie, la consommation d'énergie dans les processeurs graphiques, la maîtrise des erreurs d'arrondi dans les outils de CAO, la génération de nombres vraiment aléatoires et l'arithmétique par estimation.

L’arithmétique virgule flottante est une approximation de l’arithmétique réelle dans laquelle chaque opération peut introduire une erreur. La norme IEEE 754 requiert que les opérations élémentaires soient aussi précises que possible, mais au cours d’un calcul, les erreurs d’arrondi s’accumulent et peuvent conduire à des résultats totalement faussés. Cela arrive avec une expression aussi simple que ab + cd, pour laquelle l’algorithme naïf retourne parfois un résultat aberrant, avec une erreur relative largement supérieure à 1. Il est donc important d’analyser les algorithmes utilisés pour contrôler l’erreur commise. Je m’intéresse à l’analyse de briques élémentaires du calcul en cherchant des bornes fines sur l’erreur relative. Pour des algorithmes suffisamment précis, en arithmétique de base β et de précision p, on arrive en général à prouver une borne sur l'erreur de la forme α·u + o(u²) où α > 0 et u = 1/2·β1-p est l'unité d'arrondi. Comme indication de la finesse d'une telle borne, on peut fournir des exemples numériques pour les précisions standards qui approchent cette borne, ou bien un exemple paramétré par la précision qui génère une erreur de la forme α·u + o(u²), prouvant ainsi l'optimalité asymptotique de la borne. J’ai travaillé sur la formalisation d’une arithmétique à virgule flottante symbolique, sur des nombres paramétrés par la précision, et à son implantation dans le logiciel de calcul formel Maple. J’ai aussi obtenu une borne d'erreur très fine pour un algorithme d’inversion complexe en arithmétique flottante. Ce résultat suggère le calcul d'une division décrit par la formule x/y = (1/y)·x, par opposition à x/y = (x·y)/|y|². Quel que soit l'algorithme utilisé pour effectuer la multiplication, nous avons une borne d'erreur plus petite pour les algorithmes décrits par la première formule. Ces travaux sont réalisés avec mes directeurs de thèse, en collaboration avec Claude-Pierre Jeannerod (CR Inria dans AriC, au LIP). / Floating-point arithmetic is an approximation of real arithmetic in which each operation may introduce a rounding error. The IEEE 754 standard requires elementary operations to be as accurate as possible. However, through a computation, rounding errors may accumulate and lead to totally wrong results. It happens for example with an expression as simple as ab + cd for which the naive algorithm sometimes returns a result with a relative error larger than 1. Thus, it is important to analyze algorithms in floating-point arithmetic to understand as thoroughly as possible the generated error. In this thesis, we are interested in the analysis of small building blocks of numerical computing, for which we look for sharp error bounds on the relative error. For this kind of building blocks, in base and precision p, we often successfully prove error bounds of the form α·u + o(u²) where α > 0 and u = 1/2·β1-p is the unit roundoff. To characterize the sharpness of such a bound, one can provide numerical examples for the standard precisions that are close to the bound, or examples that are parametrized by the precision and generate an error of the same form α·u + o(u²), thus proving the asymptotic optimality of the bound. However, the paper and pencil checking of such parametrized examples is a tedious and error-prone task. We worked on the formalization of a symbolicfloating-point arithmetic, over numbers that are parametrized by the precision, and implemented it as a library in the Maple computer algebra system. We also worked on the error analysis of the basic operations for complex numbers in floating-point arithmetic. We proved a very sharp error bound for an algorithm for the inversion of a complex number in floating-point arithmetic. This result suggests that the computation of a complex division according to x/y = (1/y)·x may be preferred, instead of the more classical formula x/y = (x·y)/|y|². Indeed, for any complex multiplication algorithm, the error bound is smaller with the algorithms described by the “inverse and multiply” approach.This is a joint work with my PhD advisors, with the collaboration of Claude-Pierre Jeannerod (CR Inria in AriC, at LIP).

Dans ce mémoire de thèse, nous développons d'abord des multiplications matricielles efficaces. Nous créons de nouveaux ordonnancements qui permettent de réduire la taille de la mémoire supplémentaire nécessaire lors d'une multiplication du type Winograd tout en gardant une bonne complexité, grâce au développement d'outils externes ad hoc (jeu de galets), à des calculs fins de complexité et à de nouveaux algorithmes hybrides. Nous utilisons ensuite des technologies parallèles (multicœurs et GPU) pour accélérer efficacement la multiplication entre matrice creuse et vecteur dense (SpMV), essentielles aux algorithmes dits /boîte noire/, et créons de nouveaux formats hybrides adéquats. Enfin, nous établissons des méthodes de /design/ générique orientées vers l'efficacité, notamment par conception par briques de base, et via des auto-optimisations. Nous proposons aussi des méthodes pour améliorer et standardiser la qualité du code de manière à pérenniser et rendre plus robuste le code produit. Cela permet de pérenniser de rendre plus robuste le code produit. Ces méthodes sont appliquées en particulier à la bibliothèque de calcul exact LinBox. / We first expose in this memoir efficient matrix multiplication techniques. We set up new schedules that allow us to minimize the extra memory requirements during a Winograd-style matrix multiplication, while keeping the complexity competitive. In order to get them, we develop external tools (pebble game), tight complexity computations and new hybrid algorithms. Then we use parallel technologies (multicore CPU and GPU) in order to accelerate efficiently the sparse matrix--dense vector multiplication (SpMV), crucial to /blackbox/ algorithms and we set up new hybrid formats to store them. Finally, we establish generic design methods focusing on efficiency, especially via building block conceptions or self-optimization. We also propose tools for improving and standardizing code quality in order to make it more sustainable and more robust. This is in particular applied to the LinBox computer algebra library.

Démétrios de Phalère est un des exemples les plus remarquables dans l’Antiquité d’homme d’Etat-philosophe. Névers 355 au Phalère, l’ancien port d’Athènes, Démétrios, fils de Phanostratos, devint, grâce à sa formation au Lycée,un des meilleurs orateurs et philosophes de son temps et rédigea de très nombreux ouvrages : des traités philosophiques, des biographies historiques, un recueil des fables d’Esope, des traités sur la poésie homérique. Il entra en politique, en 324, à l’époque de l’affaire d’Harpale et en 322, il participa par la suite au règlement diplomatique de la guerre lamiaque et participa au gouvernement de Phocion instauré par Antipater. En 317/6, il fut nommé par Cassandre à la tête de la cité athénienne qu’il gouverna jusqu’en 307/6. Le régime démocratique fut peu modifié à l’exception de l’instauration d’un cens. Il tenta d’appliquer la politique aristotélicienne du « juste milieu »et renforça la centralisation. Bénéficiant d’un climat de prospérité et de paix, plusieurs réformes furent engagées :instauration de nom ophylakès ou « gardiens de la loi », de lois somptuaires et de gynéconomes, organisation d’un recensement de la population, création des homéristes au théâtre, mise en valeur des fêtes religieuses en particulier de celles en l’honneur de Dionysos. Au printemps 307, l'attaque de Démétrios Poliorcète mit un terme au gouvernement de Démétrios de Phalère : il dut s’enfuir à Thèbes où il resta pendant dix ans. Son arrivée à Alexandrie d’Egypte, en 297/6, marqua l’apogée de sa carrière. Premier conseiller de Ptolémée Ier, il participa à l’organisation du culte de Sérapis, et surtout, intervint directement dans la mise en place de la Bibliothèque du Musée d’Alexandrie et dans la traduction de la Loi juive, la Bible des Septante. Sa mort, causée par la morsure d’un aspic, se situe vraisemblablement vers 281/0, au début du règne de Ptolémée II. A une époque de transition entre les époques classique et hellénistique, toutes ses actions s’inscrivent dans un parcours de recherche philosophique voire même ésotérique. / Demetrius of Phalereus is one of the most remarkable examples of a Statesman-Philosopher in Antiquity. Bornca 355 BCE in Phalerum, the former port of Athens, Thanks to his training in the Lyceum, Demetrius, the son ofPhanostratos, became one of the best orators and philosophers of his time. He wrote many works: philosophicaltreatises, historical biographies, a collection of Aesop’s fables and treatises on Homeric poetry. He entered politics in324 at the time of the Harpalus affair and, in 322, subsequently participated in the diplomatic settlement of theLamian War and took part in the government of Phocion set up by Antipater. In 317/6, Cassander put him at the headof the Athenian city, which he governed until 307/6. The democratic regime underwent little change except for theinstitution of a census. He tried to enforce the Aristotelian policy of the “golden mean” and reinforced centralisation.Benefiting from a climate of prosperity and peace, he undertook several reforms, instituting the nomophylakes(“guardians of the law”), sumptuary laws and gynaeconomi, organising a population census, creating Homeristictheatrical performances and emphasising religious festivals, especially those in honour of Dionysos. In the spring of307/6, Demetrius Poliorcetes’ capture of Athens put en end to the government of Demetrius Phalereus who fled toThebes for ten years. His stay in Alexandria in Egypt starting in 297/6 marked the peak of his career. The firstcouncillor to Ptolemy I, he participated in organising the cult of Serapis, and especially, intervened directly in settingup the Mouseion or Library of Alexandria and in the translation of Jewish Law, the Septuagint. His death, probablyca 281/0 BCE, early in the reign of Ptolemy II, is said to have been caused by the bite of an aspic. At a time oftransition between the Classical and Hellenistic periods, all his actions were part of a quest for philosophical, evenesoteric, knowledge.

La bibliothèque du couvent franciscain médiéval d'Assise a été inventorié par frère Jean de Iolo en 1381. Jean a aussi collé des étiquettes dans le plat postérieur de chaque manuscrit, portant l’indication du nom de l'auteur et de l'oeuvre ainsi que l’emplacement dans la bibliothèque. Dans l'inventaire du 1381 il décrit environ 700 livres, dont il s’est avéré l’existant d’environ 540, desquels la majorité est encore conservées dans la bibliothèque d'Assise. Des restants, une centaine, ont migré vers d'autres bibliothèques italiennes et étrangères. L'inventaire montre aussi que la collection de livres avait été divisée en deux bibliothèques, une nommé libraria publica, dans laquelle les livres ont été enchaînés aux bancs, une nommé libraria secreta, dans laquelle les livres étaient enfermés dans un armarium et disponibles au prêt.J'ai essayé d'étudier cette collection de livres d'un point de vue codicologique, que je pense jusqu'iciinexploré. Il n'était pas question d'étudier les manuscrits individuellement, peut-être le plus important pour leurs contenu ou leurs histoire, chose qui avait été faite dans le passé, mais de combiner les données tirées des manuscrits franciscains d'Assise connus, les saisir dans des bases des données et permettre aux données eux-mêmes d’apporter des informations.La première partie de ce travail se concentrera sur l'histoire de la bibliothèque médiévale, mais même dans ces paragraphes je fais souvent référence à des éléments codicologiques. La partie centrale cherche à mettre en évidence le caractère unique de la collection de la bibliothèque d’Assise, tels que Jean de Iolo l’a « photographié » en 1381.La dernière partie est plus spécifiquement de nature codicologique, dans laquelle j’ai mis en évidence les facteurs liés à la fabrication et à l'écriture des manuscrits. / So far, the oldest description that we have of the Franciscan Library of Assisi is an inventory made in 1381 by the friar John of Iolo. Friar John also labelled the manuscripts with strips of paper put on the covers and bearing the name of the author, the title and a call number of the manuscript.The inventory describes about 700 manuscripts; so far 540 have been identified, the majority of which are preserved in the Assisi Library. Among the ones which are not in Assisi, about 100 have been found in libraries either in Italy and in other countries. From the inventory one can infer that the Library was divided in two: the libraria publica, where the books were chained to the benches; and the libraria secreta, where the books were closed in the armarium and the books were available to be borrowed.I aimed to study this book collection from a codicological point of view, which had not had been investigated until now.I preferred not to focus on each manuscript and its content. Rather, I aimed to look at the library as a whole; therefore I gathered the general data by taking them from the descriptions of the manuscripts and then I combined those data within a new database; by doing this I was able to draw out new information about the collection itself.The first section of this work is focused on the history of the library, where I often referred to codicological elements. The central section aims to evidence the wholeness of the Assisi library, the way it was « pictured » by John of Iolo in 1381.Finally, the third section clearly highlights the codicological aspect of this research; here I tried to underline all the factors related to the book making and the writing of the manuscripts. / La biblioteca del convento francescano medievale di Assisi è stata inventariata da fr. Giovanni di Iolo nel 1381. Gianni ha anche preparato le etichette, con l’indicazione dell’autore e del titolo dell’opera e la lettera di collocazione, per il piatto posteriore di ogni manoscritto. Nell’inventario del 1381 descrive circa 700 libri, dei quali ne sono stati identificati circa 540, la maggior parte conservata ancora nella biblioteca di Assisi. Dei restanti, circa un centinaio, è migrato verso altre biblioteche italiane e straniere. L’inventario mostra anche che la collezione dei libri era stata divisa in due biblioteche, una denominata libraria publica, nella quale i libri erano incatenati ai plutei, un’altra denominata libraria secreta, nella quale i libri erano conservati in un armarium e disponibili per il prestito. Ho cercato di studiare questa collezione di libri da un punto di vista codicologico, prospettiva secondo me inesplorata. Non si è trattato di studiare solo alcuni manoscritti, i più importanti per il contenuto o la loro storia, cosa già fatta in passato, ma di raccogliere dati ottenuti da tutti i manoscritti francescani di Assisi identificati, inserirli in banche dati e permettere ai dati stessi di fornire informazioni.La prima parte di questo lavoro si concentrerà sulla storia della biblioteca medievale, ma anche in questi paragrafi si farà spesso riferimento a elementi codicologici. La parte centrale cercherà di mettere in evidenza il carattere unico della collezione della biblioteca di Assisi, come Giovanni di Iolo la “fotografò” nel 1381. L’ultima parte è di natura più specificamente codicologica, in questa io ho messo in evidenza i fattori legati alla fabbricazione e alla scritturare dei manoscritti

Les dendrimères sont très prometteurs du fait de leur structure unique et de leur multivalence. Cependant, leur synthèse souffre de problèmes de défauts de structure et de présence de produits secondaires très similaires. Des approches synthétiques alternatives sont donc fortement désirées. L'objectif de ma thèse consiste à explorer la synthèse sur support solide et l’approche d'autoassemblage pour la préparation de dendrimères.La première partie de ma thèse se concentre sur la synthèse de dendrimères en phase solide. Nous avons tout d'abord développé une méthode de synthèse pour les dendrimères poly(amidoamines) basée sur la chimie des peptides. Nous avons ensuite construit une petite bibliothèque de dendrimères de type triazine en faisant varier la taille et la terminaison des dendrimères pour créer une variété de dendrimères. Nous avons aussi tenté de synthétiser des dendrimères poly(aminoesters) bien que nous n'ayons pu les obtenir du fait du caractère labile de ces dendrimères.La deuxième partie de ma thèse vise à appliquer l’approche d'autoassemblage pour la construction de dendrimères supramoléculaires comme théranostiques combinant l'imagerie et la thérapie. Nous avons synthétisé un petit dendrimère amphiphile portant DOTA pour chélater le Gd (III). Ce dendrimère est capable de s'autoassembler en supramolécule et d’encapsuler l’agent anticancéreux doxorubicine, pour construire des agents théranostiques à base de dendrimères multivalents.L’ensemble de ma thèse se consacre au développement de stratégies en phase solide et de l'autoassemblage pour construire des dendrimères pour les applications dans les domaines biomédicaux et des matériaux. / Dendrimers hold great promise for wide applications thanks to their unique structural architecture and multivalent cooperativity. However, dendrimer synthesis often suffers from structural defects caused by incomplete reactions and difficulties associated with purification. Consequently, alternative synthetic approaches to overcome the limitations of current dendrimer synthesis are in high demand.My first PhD project mainly focuses on establishing novel strategies and methodologies for solid-phase dendrimer synthesis with advantages of convenient complete synthesis and easy purification procedures. We first developed a new and concise solid-phase synthesis of PAMAM dendrimers based on the adoption of peptide synthesis chemistry. We then constructed a small library of triazine dendrimers varying in generations and surface groups with a view to rapidly synthesizing dendrimers with structural diversity. We also strived to synthesize poly(aminoester) dendrimers although we had difficult to get it thorough.My second PhD program aims to apply the self-assembly approach for constructing supramolecular dendrimer theranostics. A small DOTA-conjugated amphiphilic dendrimer with Gd(III)-chelation was synthesized and self-assembled into supramolecular nanomicelles to encapsulate the anticancer drug doxorubicin. The obtained system constitutes a multivalent nanotheranostic to combine imaging purpose with therapeutic utility.In summary, my PhD program mainly contributes to elaborating strategies for dendrimer synthesis using both solid-phase method and self-assembly approach in the view to realizing and broadening their applications in the arenas of biomedical and material sciences.

Cette thèse décrit la Chimie Covalente Dynamique (CCD) des échanges imine/imine, Knoevenagel/imine et Knoevenagel/Knoevenagel. La L-proline est un excellent organocatalyseur pour la formation de Bibliothèques Covalentes Dynamiques (BCDs). Cependant, l’interconversion entre des dérivées Knoevenagel de l’acide diméthylbarbiturique et des imines se déroule rapidement sans catalyseur. Une nouvelle classe de CCD basée sur des échanges par substitutions nucléophiles (SN2/SN2’) entre des sels d’ammonium quaternaires et des amines tertiaires est développée, impliquant la catalyse par l’iodure. Les réactions d’échange entre des sels de pyridinium et un dérivé de pyridine génèrent des liquides ioniques dynamiques. Enfin, la sélection cinétique et thermodynamique de la formation d’imines dans la CCD est réalisée en solution aqueuse e ten solvant organique. / This thesis describes the dynamic covalent chemistry (DCC) of imine/imine, Knoevenagel/imine, and Knoevenagel/Knoevenagel exchange. L-proline is shown to be an excellent organocatalyst to accelerate the formation of dynamic covalent libraries (DCLs). The interconversion between Knoevenagel derivatives of dimethylbarbituric acid and imines is found to occur rapidly in the absence of catalyst. A new class of DCC based on nucleophilic substitution (SN2/SN2’) component exchange between quaternary ammonium salts and tertiary amines is developed, by the use of iodide as a catalyst. The exchange reactions between pyridinium salts and a pyridine derivative generate dynamic ionic liquids. Finally, kinetic and thermodynamic selection of imine formation in a DCC is perfomed in aqueous solution and organic solvent.