AL’objectif de cette thèse est de tester la corrélation des cycles économiques entre les pays développés et les pays émergents, et de déterminer, en outre, l’importance relative des mécanismes causaux de la synchronisation/désynchronisation cyclique entre ces deux groupes de pays. Il s’agit notamment d’examiner comment les phases cycliques qui secouent les pays avancés se transmettent aux pays émergents. En étudiant les relations économiques entre les pays avancés et les pays émergents, nos résultats montrent qu’il existe une synchronisation cyclique entre les deux groupes de pays, mais aussi, en même temps, un découplage partiel des cycles conjoncturels entre un nombre limité de ces deux groupes de pays, notamment l’Inde et la Chine. Les circuits commerciaux et les canaux financiers sont les déterminants principaux de la synchronisation cyclique entre les pays développés et les pays émergents, en tenant compte d’une importance relative des facteurs financiers. Ce résultat nous a amené à analyser plus en profondeur les aspects financiers. Ainsi, on a étudié, en premier lieu, l’indice des turbulences financières. On observe qu’il existe une forte corrélation entre les troubles financiers des pays avancés et ceux des pays émergents. On a également testé, en second lieu, la synchronisation cyclique sous les différents régimes de change. On constate que les économies émergentes qui adoptent un régime de change intermédiaire sont les plus synchronisées, parce qu’il existe un lien entre corrélation cyclique et comportement des réserves de change. Ces dernières arrivent à leur pic dans un régime de change intermédiaire, ce qui est probablement dû aux relations intenses avec l’Europe et les Etats-Unis qui atteignent leur plus haut niveau sous un système intermédiaire de changes / The aim of this thesis is to analyze business cycles correlation between developed and emerging countries, and to determine the relative importance of causal mechanisms of synchronization/desynchronization between these two groups of countries. The business cycles across countries: divergence or convergence? How cyclical phases that shake the developed countries are transmitted to emerging countries ? By examining the economic relations between advanced and emerging countries, our results show that there is business cycles synchronization between the two groups of countries, but also at the same time, a partial decoupling of business cycles between a limited number of these two groups of countries, particularly India and China. Trade integration and financial channels are the main determinants of cyclical synchronization between developed countries and emerging economies, with a relative importance of the financial factors. This result led us to analyze, further, the financial aspects. Thus, we studied in the first place, the financial stress index. It is observed that there is a strong correlation between financial turmoil of developed countries and emerging countries. It was tested, in the second place, the cyclical synchronization under different exchange rate regimes. It appears that emerging economies that adopt an intermediate exchange rate regime are more synchronized because there is a link between their cyclical correlation and their international reserves behavior. These arrive at their peak under an intermediate exchange rate regime, probably due to the intense relations with Europe and the United States, which reach their highest level under an intermediate exchange rate system.

Le fonctionnement d'un neurone, unité fondamentale du système nerveux, intéresse de nombreuses disciplines scientifiques. Il existe ainsi des modèles mathématiques qui décrivent leur comportement par des systèmes d'EDO ou d'EDP. Plusieurs de ces modèles peuvent ensuite être couplés afin de pouvoir étudier le comportement de réseaux, systèmes complexes au sein desquels émergent des propriétés. Ce travail présente, dans un premier temps, les principaux mécanismes régissant ce fonctionnement pour en comprendre la modélisation. Plusieurs modèles sont alors présentés, jusqu'à celui de FitzHugh-Nagumo (FHN), qui présente une dynamique très intéressante.C'est sur l'étude théorique mais également numérique de la dynamique asymptotique et transitoire du modèle de FHN en EDO, que se concentre la seconde partie de cette thèse. A partir de cette étude, des réseaux d'interactions d'EDO sont construits en couplant les systèmes dynamiques précédemment étudiés. L'étude du phénomène de synchronisation identique au sein de ces réseaux montre l'existence de propriétés émergentes pouvant être caractérisées par exemple par des lois de puissance. Dans une troisième partie, on se concentre sur l'étude du système de FHN dans sa version EDP. Comme la partie précédente, des réseaux d'interactions d'EDP sont étudiés. On entreprend dans cette partie une étude théorique et numérique. Dans la partie théorique, on montre l'existence de l'attracteur global dans l'espace L2(Ω)nd et on donne des conditions suffisantes de synchronisation. Dans la partie numérique, on illustre le phénomène de synchronisation ainsi que l'émergence de lois générales telles que les lois puissances ou encore la formation de patterns, et on étudie l'effet de l'ajout de la dimension spatiale sur la synchronisation. / The neuron, a fundamental unit in the nervous system, is a point of interest in many scientific disciplines. Thus, there are some mathematical models that describe their behavior by ODE or PDE systems. Many of these models can then be coupled in order to study the behavior of networks, complex systems in which the properties emerge. Firstly, this work presents the main mechanisms governing the neuron behaviour in order to understand the different models. Several models are then presented, including the FitzHugh-Nagumo one, which has a interesting dynamic. The theoretical and numerical study of the asymptotic and transitory dynamics of the aforementioned model is then proposed in the second part of this thesis. From this study, the interaction networks of ODE are built by coupling previously dynamic systems. The study of identical synchronization phenomenon in these networks shows the existence of emergent properties that can be characterized by power laws. In the third part, we focus on the study of the PDE system of FHN. As the previous part, the interaction networks of PDE are studied. We have in this section a theoretical and numerical study. In the theoretical part, we show the existence of the global attractor on the space L2(Ω)nd and give the sufficient conditions for identical synchronization. In the numerical part, we illustrate the synchronization phenomenon, also the general laws of emergence such as the power laws or the patterns formation. The diffusion effect on the synchronization is studied.

Le travail présenté dans ce manuscrit porte sur l'avancement de l'expérience FORCA-G (FORce de CAsimir et Gravitation à courte distance) dont le but est la mesure par interférométrie atomique de forces à courte distance entre un atome, piégé dans un réseau optique vertical, et une surface. Réalisée à l'aide de transitions Raman stimulées, la séparation spatiale et cohérente des paquets d'onde atomique sur des puits adjacents du réseau permet de mesurer, après recombinaison, la différence d'énergie entre ces puits, liée à l'incrément d'énergie potentielle de pesanteur : la fréquence de Bloch nB. Pour de faibles densités atomiques, il est démontré une sensibilité court terme à 1 s de dn/nB = 1,8.10-6 à l'état de l'art des capteurs de forces à atomes piégés. La mise en place d'un système de refroidissement évaporatif, afin d'augmenter le nombre d'atomes par puits, permet désormais d'explorer des régimes de fortes densités atomiques où les interactions ne peuvent être négligées. Pour des densités de 1011-1012 at/cm3, il est montré qu'un phénomène d'auto-synchronisation des spins entre en compétition avec le mécanisme d'écho de spin. L'impact de ce phénomène sur le contraste et la fréquence mesurée est étudié dans un interféromètre où les deux paquets d'onde occupent le même puits. Des premières mesures sont ensuite effectuées dans le régime où les paquets d'onde sont séparés. Elles montrent un comportement différent qui reste à modéliser. Enfin, il est montré que le protocole de mesure permet de s'affranchir des biais collisionnels : les interactions atomiques limitent la sensibilité du capteur de force sans limiter son exactitude. / This thesis presents the recent progress on the FORCA-G (FORce de CAsimir et Gravitation à courte distance) experiment which aims at measuring short range forces between an atom, trapped in a vertical optical lattice, and a mirror. Stimulated Raman transitions are used to induce coherent transport between adjacent lattice sites to perform atom interferometry in order to measure with very high sensitivity, shifts in the Bloch frequency nu_B, which is the potential increment between two lattice sites. For low atomic densities, we demonstrate a local force sensor with state-of-the art relative sensitivity on the Bloch frequency of deltanu/nu_B= 1.8x10-6 at 1 s. The recent use of evaporative cooling, in order to increase the number of atoms per well, allows to work the experiment with much denser atomic clouds where atom interactions cannot be neglected. At densities of 1011-1012 at/cm3, it is shown that a spin self-rephasing mechanism competes with the spin-echo technique. The impact of the former mechanism onto the contrast and the measured frequency is studied in an interferometer where the two partial wave packets perfectly overlap. First measurements are then performed in a regime where the two partial wave packets are spatially separated. They show a different behaviour that remains to be modelled. Finally, it is shown that the measurement protocol allows to greatly reduce collisional shifts: atom interactions limit the sensitivity of the local force sensor without limiting its accuracy.

La conservation de la biodiversité génétique du cochon d’Inde (Cavia porcellus) est importante en tant qu’animal de consommation endémique de la région andine ainsi qu’en tant qu’animal modèle précieux pour la recherche biomédicale.L’objectif de ce travail était de mettre en place les protocoles qui permettront une conservation ex situ des ressources génétiques de cette espèce par la voie femelle. Les étapes nécessaires à la concrétisation d’un projet de cryobanque sont :- la maîtrise de la production d’embryons grâce à des traitements hormonaux de synchronisation du cycle œstral et de superovulation des femelles,- la cryoconservation dans l’azote liquide des embryons obtenus et leur transfert dans des femelles receveuses.Une méthode standardisée de synchronisation des chaleurs basée sur l’administration d’altrenogest per os pendant 15 jours a été définie. Les chaleurs des femelles donneuses et receveuses d’embryons apparaissent dans les 4 à 5 jours qui suivent l’arrêt du traitement de ce progestagène.Des traitements de superovulation basés sur 3 injections à 24 heures d’intervalle d’hMG, ou 6 injections à 12 heures d’intervalle de FSH-recombinante humaine, permettent une augmentation du taux d’ovulation de l’ordre de fois 3 à fois 4 par rapport à des femelles non-traitées. Toutefois les réponses au traitement restent variables et il faudra réitérer l’expérience sur de plus grands lots d’animaux afin d’ajuster les doses et les moments d’application.La méthode de congélation lente, utilisant l’éthylène glycol comme cryoprotecteur, a permis d’obtenir des taux de survie embryonnaire satisfaisants (70,3%). La méthode de vitrification a également donné de bons résultats, avec un taux de survie embryonnaire de 41,7%.Le premier transfert au monde d’embryons frais réalisé avec succès dans une femelle receveuse préalablement synchronisée a été obtenu lors de ce travail. Les transferts d’embryons décongelés n’ont pas encore donné lieu à des gestations. / The preservation of the guinea pig (Cavia porcellus) genetic biodiversity is important as a native source of protein for many highlanders in the Andean region and as a precious laboratory animal for biomedical research.The aim of this work was to establish the protocols that will enable an ex situ preservation of the genetic resources of this species by the female way.The necessary steps for the achievement of a cryobank project are:- the control of the embryo production thanks to hormonal treatments to synchronize the estrous cycles and to superovulate the females,- the cryopreservation in liquid nitrogen of the obtained embryos and their transfer into recipient females.A standard method for synchronization of heat periods based on the per os administration of altrenogest during 15 days has been defined. The heat periods of the females, donors and recipients of embryos, appears 4 to 5 days after the end of the progestagen treatment. Superovulation treatments, based on 3 injections at 24-hour intervals of hMG or 6 injections at 12-hour intervals of human recombinant-FSH, lead to an increase of the ovulation rate of about 3 to 4 times when compared to untreated females. However, the responses to the treatments remain variable and further studies involving a larger number of animals should be carried out in order to adjust the dose and the moment of application of the treatment.The slow-freezing method, using ethylene glycol as cryoprotectant, enables the attainment of a satisfactory in vitro embryo survival rate (70,3%). The vitrification method also gives good results, with a 41,7% in vitro embryo survival rate.The first successful transfer of fresh embryos into a synchronized recipient female has been achieved in this study. The transfers of frozen-thawed embryos did not yet lead to gestation.

L’objectif de cette thèse est de décrire le réseau cérébral et la dynamique neuronale qui pourraient servir de support aux aversions alimentaires de type olfactives. Nous avons réalisé des enregistrements multisites de potentiel de champ locaux chez le rat vigile engagé dans cet apprentissage, en proposant deux modes de présentation de l’indice olfactif : à proximité de l’eau de boisson (distal) ou ingéré (distal-proximal). Après apprentissage, la présentation du seul indice distal induit l’émergence d’une activité oscillatoire de forte amplitude dans la bande de fréquence beta (15-40 Hz). Finement corrélée au comportement d’aversion de l’animal, cette activité est proposée comme la signature du réseau de structures fonctionnellement impliquées dans la reconnaissance de l’odeur en tant que signal. Nous montrons que ce réseau peut être plus ou moins étendu selon la façon dont le stimulus a été perçu lors du conditionnement: dans certaines aires (bulbe olfactif, cortex piriforme, amygdale basolatérale, cortex orbitofrontal) la modulation en puissance de l’activité beta se fait indépendamment du mode de conditionnement; dans d’autres aires (cortex insulaire, cortex infralimbique) ces changements ont lieu si et seulement si l’odeur a été ingérée. Complétés par l’étude des interactions fonctionnelles entre ces différentes structures dans la bande de fréquence considérée, ces résultats nous permettent de mieux comprendre comment un stimulus peut être représenté en mémoire dans un réseau cérébral en fonction de l’expérience que l’animal en a fait. / The goal of this thesis is to describe the dynamic of the neural network involved in food aversion based on olfactory cue. We performed multisite recordings of local field potential in the behaving rat engaged in such aversion learning and offered two modes of presentation of the olfactory cue: either close to drinking water (distal) or ingested (distal-proximal). After learning, the presentation of the distal cue alone induced the emergence of a powerful oscillation in the beta frequency band (15-40 Hz). Finely correlated with the aversive behavior of the animal, this activity has been proposed as the signature of the neural network functionally involved in odor signal recognition. We showed that this network may be more or less extended depending on how the stimulus has been experienced during conditioning: in some areas (olfactory bulb, piriform cortex, basolateral amygdala, orbitofrontal cortex), modulation of beta power were observed whatever the mode of odor presentation; in other areas (insular and infralimbic cortices) these changes took place only if the odor cue has been ingested. Associated to the analysis of transient oscillatory synchronizations between these different structures, these results allowed us to better understand how a stimulus could be represented in memory by a cerebral network depending on the way the animal had experienced it.

Cette thèse est consacrée à trois sujets dans le domaine du contrôle, qui sont la contrôlabilité exacte frontière, la stabilisation frontière et la synchronisation exacte frontière, des systèmes hyperboliques de lois de bilan. Pour la partie sur la contrôlabilité exacte frontière, on améliore le temps de contrôlabilité exacte pour les systèmes hyperboliques de lois de conservation pour des conditions aux limites générales. On montre aussi que ce temps est optimal. En ce qui concerne les systèmes hyperboliques couplés avec une vitesse caractéristique nulle, nous prouvons que l'on n'a pas la contrôlabilité exacte, même avec des couplages internes dans les équations. Cependant, on montre que l'on peut stabiliser les systèmes par les lois de rétroaction à la frontière du domaine. Dans la deuxième partie, nous nous intéressons à la stabilisation frontière des systèmes hyperboliques de lois de bilan. En utilisant une approche "backstepping", on montre comment stabiliser des systèmes d'abord dans les cas linéaires puis dans les cas quasi-lin éaires. La troisième partie concerne la synchronisation exacte frontière. Nous rappelons d'abord les résultats de contrôlabilité et d'observabilité exacte frontière pour les systèmes couplés d' équations des ondes quasi-linéaires. Puis nous introduisons plusieurs types de synchronisations pour un système d' équations des ondes linéaires, puis quasi-linéaires, couplées avec des conditions aux limites de type Dirichlet, de type Neumann, de type Robin et de type dissipatif dans le cadre de solutions de classe C2. Nous montrons que toutes ces synchronisations peuvent être réalisées en imposant peu de contrôles aux frontières. / This thesis is devoted to three topics in the control field, namely, exact boundary controllability, boundary stabilization and exact boundary synchronization, for hyperbolic systems of balance laws. For the exact boundary controllability part, we first improve the boundary control time for hyperbolic systems of conservation laws with general boundary conditions and show that this control time is sharp. Then for a coupled hyperbolic system with zero characteristic speed, we prove that it is impossible to achieve the corresponding exact boundary controllability even with inner couplings in the equation. However, one can stabilize the system in infinite time by means of boundary feedback laws. For the boundary stabilization part, we show how to stabilize both the n×n linear and quasilinear hyperbolic systems by means of one-sided closed-loop boundary controls. For that a backstepping method is developed. For the exact boundary synchronization part, we first recall both the exact boundary controllability and observability results for coupled systems of quasilinear wave equations. Then several kinds of exact synchronizations are introduced for a coupled system of 1-D linear and quasilinear wave equations with boundary conditions of Dirichlet type, Neumann type, coupled third type and coupled dissipative type in the framework of C2 solutions. We show that all these synchronizations can be realized by means of few boundary controls.

Cette thèse étudie les fluctuations macroéconomiques égyptiennes et compare leurs sources avec celles de certains pays du Moyen-Orient et Afrique du Nord (MENA). Un large éventail de méthodes économétriques sont utilisées pour examiner la synchronisation entre les cycles classiques et de croissance égyptiens et ceux de la région MENA, et de quantifier leurs sources de fluctuations ainsi que leurs réponses à ces sources de chocs. Nous ne trouvons aucune preuve de la synchronisation entre les cycles égyptiens et ceux de la région MENA et des pays développés. Les sources des fluctuations égyptiennes sont presque également réparties entre les chocs internes et étrangers, et les chocs du prix du pétrole semblent être le principal moteur de fluctuations de la production. En outre, la capacité de l'économie à contenir l'impact domestique des chocs externes négatifs à travers les chocs domestiques de l'offre et la demande est positive. / This thesis studies Egyptian macroeconomic fluctuations and compares their sources to those of some Middle East and North African (MENA) countries. A wide range of econometric methods are used to investigate the synchronization among Egyptian and MENA classical and growth cycles, and to quantify their sources of fluctuations along with their responses to these sources of shocks. We find no evidence of synchronization between Egyptian cycles and those of MENA and of developed countries. The sources of Egyptian macroeconomic fluctuations are almost equally divided among domestic and foreign shocks, and oil prices shocks appear to be the main driver behind output fluctuations. Moreover, domestic supply and demand shocks play a positive role in moderating negative foreign shocks affecting the economy.

Cette thèse propose une nouvelle théorie de l’effet Blazhko. Elle apporte également une justification théorique à certaines observations encore inexpliquées : la décroissance des harmoniques de la courbe de lumière ; l’asymétrie des enveloppes et des lobes ainsi que la variation des temps de montée et de descente dans le cas de l’effet Blazhko ; la synchronisation des couches et l’existence des trois types d’étoiles RR Lyrae : RRab, RRc et RRd. La première partie présente une étude extensive d’une étoile RR Lyrae avec effet Blazhko : S Arae. Nous débutons par une définition rigoureuse de l’analyse harmonique des courbes de lumière. Cette démarche, encore jamais entreprise en astéroséismologie, permet une meilleure interprétation des habituels résultats des études photométriques. Nous poursuivons avec une présentation du programme d’analyse fréquentielle que nous avons développé : PDM13. Nous établissons ensuite le spectre fréquentiel de la courbe de lumière de S Arae et, à la présentation des résultats de cette étude, nous apportons une démonstration mathématique à deux observations communément effectuées : la décroissance des harmoniques et l’asymétrie de modulation. Dans la deuxième partie, après un rappel des mécanismes d’oscillation, nous présentons une nouvelle modélisation discrète, et non linéaire, des équations de pulsations. Celle-ci nous permettra d’expliquer les phénomènes de synchronisation, mais surtout, conduira à une nouvelle théorie du phénomène Blazhko fondée sur l’existence de solitons, que nous étayerons par des premiers résultats, obtenus grâce à l’utilisation d’un nouvel outil : la transformée en ondelettes / In this thesis we develop a new theory of the Blazhko effect. We also provide a theoretical justification to the following commonly observed facts: the light curve harmonics decrease; the asymetry of envelopes and sidelobes ; the synchronization of layers and the mode selection. The first part of this thesis is dedicated to the extensive study of a RR Lyrae star presenting the Blazhko effect: S Arae. Firstly, a rigorous definition of harmonic analysis applied to light curves is given. This work, which has never been undertaken in the asteroseismology field, up to now, allows a better interpretation of the usual results of photometric studies. We carry on with the presentation of a software that we have developed, dedicated to frequency analysis: PDM13. After that, we perform the usual analysis of the frequency spectrum of the light curve, which we complete we two rigorous demonstrations of commonly observed facts: the harmonics decrease and the asymmetry induced by modulation. We complete it with a study of the parameters which vary during a Blazhko cycle, on which we will capitalize to understand this modulation effect. The second part begins with a reminder of the basic perturbed and linearized equations of stellar pulsation together with the oscillation mechanisms. We pursue this presentation with a non linear and discrete formalism that we have developed for these equations. This formalism will allow us to underline the importance of synchronization in those stars, but, most of all, it will lead us to a new theory of the Blazhko effect, based on solitons, which will be supported by a new results obtained with the wavelet transform method

Le déploiement de réseaux de communication quantique représente un défi auquel cette thèse apporte des solutions originales. Deux dispositifs très performants sont construits uniquement autour de composants standards de l'optique intégrée et des télécommunications optiques. Le premier correspond à un schéma de synchronisation tout optique sur longue distance à très haute cadence et de précision inégalée pour la communication sécurisée par cryptographie quantique. Le montage expérimental repose sur une configuration de relais quantique mettant en œuvre deux sources indépendantes de paires de photons intriqués dont il faut synchroniser les temps d'émissions. L’idée principale s’appuie sur l’utilisation d’un unique laser télécom picoseconde cadencé à 2.5 GHz afin de générer l’horloge et de pouvoir la distribuer efficacement aux deux sources. Nous démontrons la synchronisation de notre lien relais pour une distance effective séparant les sources de plus de 100 km. Le second dispositif correspond quant à lui à la réalisation d'une expérience de compression à une longueur d'onde des télécommunications réalisée, pour la première fois, de manière entièrement guidée. La lumière comprimée étant une ressource fondamentale dans bon nombre de protocoles d'information quantique, la réalisation de systèmes expérimentaux facilement reconfigurables et compatibles avec les réseaux télécoms fibrés existants représente une étape cruciale en vue du déploiement de dispositifs de communication quantique en régime de variables continues. Enfin, un traitement quantique des effets de gigue temporelle dans les détecteurs de photons 0N/0FF est proposé. Malgré l'importance des systèmes de détection dans les technologies quantiques photoniques émergentes, aucune modélisation quantique de leurs effets de gigue temporelle n'avait été, à notre connaissance, développé jusqu'à présent. / This thesis presents solutions to the challenges of developing quantum communication networks. Two powerful experimental devices have been set up relying only on standard telecom and integrated optical components. The first device corresponds to an all-optical synchronization scheme allowing, with an unprecedented accuracy, quantum key distribution at a high rate over long distances. The experimental scheme relies on two independent entangled photon pair sources that have to be synchronized in their emission time. Our approach is based on using a 2.5 GHz picosecond telecom laser as a master clock to efficiently synchronize the different sources. We demonstrate the synchronization for an effective distance of 100 km between sources. With our second device, we perform a squeezing experiment at telecom wavelengths and this for the first time in a fully guided-wave approach. Squeezed light being a fundamental resource for several quantum information protocols, developing plug-and-play experimental devices that are compatible with already existing telecom fiber networks is of first interest in the perspective of future quantum networks. Finally, we propose a quantum description of timing jitter effects in 0N/0FF detectors. Despite the importance of detection systems in emerging photonic quantum technologies, no quantum description of their timing jitter effects has been proposed so far.

Geschäftsanwendungen wie Supply Chain Management (SCM) oder Customer Relationship Management (CRM) werden repliziert, um eine hohe Skalierbarkeit und schnellen lokalen Zugriff zu erreichen. Die Geschäftsobjekte als Datencontainer der Anwendungen müssen infolge von Änderungen synchronisiert werden. Diese Arbeit leistet einen Beitrag zur Effizienzsteigerung des Synchronisationsprozesses durch die Reduzierung der Anzahl der Synchronisationsnachrichten sowie der zu übertragenden Datenmenge - auch unter Berücksichtigung des entstehenden Mehraufwands durch zusätzliche Verarbeitungsprozesse. / Business applications such as supply chain management (SCM) or customer relationship management (CRM) are replicated in order to reach high scalability and fast local access. The business objects representing the data containers have to be synchronized to stay consistent across the application servers. This thesis provides a contribution to reach more efficiency during the synchronization process by reducing the amount of synchronization messages and the amount of data to be transmitted. The additional effort due to further processing steps is taken into account via a proper cost model.