Du fait du développement de nouveaux produits (NPD) dans l’industrie, l’organisation devient de plus en plus complexe, ceci est dû notamment à la complexité même des produits. Dans ce contexte, le MBSE (Model Based Systems Engineering) et les approches collaboratives, qui adressent ces complexités, ont été reconnus pour leurs facultés à améliorer le NPD. Une implémentation réussie d’une conception collaborative du type MBSE, doit permettre de gérer ces deux complexités. Cette thèse de doctorat a pour objet l’étude de projets de conception collaborative MBSE au sein des équipes françaises chez des équipementiers automobiles et aéronautiques, afin de mettre en avant l’amélioration du développement des produits. La conception collaborative du type MBSE est assimilable à un système organisationnel complexe, impliquant des vues ou dimensions différentes. Ainsi, l’identification de ces dimensions, leur définition et l’étude de leurs interactions constituent le premier objectif de cette recherche. La compréhension de chacune d’entre elles pour améliorer la collaboration entre les différents membres du projet, est le deuxième objectif.Le troisième et dernier objectif de cette thèse est de proposer des systèmes socio-techniques (STS), assistant la collaboration. Les résultats de cette recherche, fournissent une méthodologie pour manager la complexité organisationnelle dans des projets collaboratifs du type MBSE. Elle est le produit d’une combinaison de quatre méthodes permettant la caractérisation de ses dimensions (processus, acteurs, objets et outils), tout en définissant leurs interactions. Ces méthodes assistent respectivement : 1) La description et l’évaluation de ces projets avec une perspective systémique 2) l’établissement d’une vision partagée du travail 3) l’analyse des coopérations entre les acteurs, et 4) le développement de STS tels quels des environnements collaboratifs et des supports collaboratif de capitalisation. L’implémentation en industrie des méthodes proposées, processus et recommandations, a montré comment la mise en avant de la collaboration dans les projets de design MBSE, permet d’améliorer l’ensemble du développement de produit. / The organisational complexity implied by New Product Development (NPD) within the industry, is often induced by the complex nature of the products themselves. In this context, MBSE (Model Based Systems Engineering) and collaborative approaches address those complexities and have been recognised by their contribution to improve the NPD processes. A successful implementation of a collaborative MBSE design would allow to manage both complexities. This PhD thesis describes an investigation on collaborative MBSE design projects within French teams in automotive and aeronautics companies, with the purpose of enhancing them to improve product development. We understand collaborative MBSE design as a complex organisational system which implies different views or dimensions. The identification of those dimensions, their definition and the study of their interactions constitute the first objective of this research. Understanding each dimension in order to improve collaboration between the project members is the second objectivedeuxième objectif.The third and last objective of this research is to propose Socio Technical Systems (STS) supporting this collaboration. The results of the thesis provide a methodology to manage organisational complexity in collaborative MBSE design projects. The methodology is a combination of four methods assisting the characterisation of the MBSE dimensions (people, process, information objects and tools), while defining their interactions. These methods support respectively: 1) The assessment and description of collaborative MBSE design projects from a systemic perspective 2) The establishment of a shared vision of the work 3) The analysis of the cooperation among the actors 4) The development of STS such as collaborative environment and a collaborative capitalisation support. The implementation of the proposed methods, process and guidelines in the industry has shown how the enhancement of collaboration in MBSE design projects can improve the overall product development.

Les fonctions d'une molécule d'ARN dans les processus cellulaires sont très étroitement liées à sa structure tridimensionnelle. Il est donc essentiel de pouvoir prédire cette structure pour étudier sa fonction. Le repliement de l'ARN peut être vu comme un processus en deux étapes : le repliement en structure secondaire, grâce à des interactions fortes, puis le repliement en structure tridimensionnelle par des interactions tertiaires. Prédire la structure secondaire a donné lieu à de nombreuses avancées depuis plus de trente ans. Toutefois, la prédiction de la structure tridimensionnelle est un problème bien plus difficile. Nous nous intéressons ici au problème de prédiction de la structure 3D d'ARN sous la forme d'un jeu. Nous représentons la structure secondaire de l'ARN comme un graphe : cela correspond à une modélisation à gros grain de cette structure. Cette modélisation permet de réaliser un jeu de repliement dans l'espace. Notre hypothèse consiste à voir la structure 3D comme un équilibre en théorie des jeux. Pour atteindre cet équilibre, nous utiliserons des algorithmes de minimisation de regret. Nous étudierons aussi différentes formalisations du jeu, basées sur des statistiques biologiques. L'objectif de ce travail est de développer une méthode de repliement d'ARN fonctionnant sur tous les types de molécule d'ARN et obtenant des structures similaires aux molécules réelles. Notre méthode, nommée GARN, a atteint les objectifs attendus et nous a permis d'approfondir l'impact de certains paramètres pour la prédiction de structure à gros grain des molécules. / The functions of RNA molecules in cellular processes are related very closely to its three dimensional structure. It is thus essential to predict the structure for understanding RNA functions. This folding can be seen as a two-step process: the formation of a secondary structure and the formation of three-dimensional structure. This first step is the results of strong interactions between nucleotides, and the second one is obtain by the tertiary interactions. Predicting the secondary structure is well-known and results in numerous advances since thirty years. However, predicting the three-dimensional structure is a more difficult problem due to the high number of possibility. To overcome this problem, we decided to see the folding of the RNA structure as a game. The secondary structure of the RNA is represented as a graph: its corresponds to a coarse-grained modeling of this structure. This modeling allows us to fold the RNA molecule in a discrete space. Our hypothesis is to understand the 3D structure like an equilibrium in game theory. To find this equilibrium, we will use regret minimization algorithms. We also study different formalizations of the game, based on biological statistics. The objective of this work is to develop a method of RNA folding which will work on all types of secondary structures and results more accurate than current approaches. Our method, called GARN, reached the expected objectives and allowed us to deepen the interesting factors for coarse-grained structure prediction on molecules.

La littérature sur les entrevues d’enquête du milieu policier a mis en évidence les facteurs associés à la confession. Des recherches ont montré que la confession est associée à des suspects plus jeunes (Deslauriers-Varin & St-Yves, 2010; Viljoen, et al., 2005); des personnes d'origine caucasienne (St-Yves, 2002; Viljoen, et al., 2005); des célibataires (St-Yves, 2002); et le type de crime (Moston et coll., 1992; Phillips et Brown, 1998). La recherche a également examiné le rôle de la quantité et la nature de la preuve (p.ex., Brimbal & Luke, 2019 ; Deslauriers-Varin, et al., 2011, 2020 ; Moston & Engelberg, 2011), la manière dont les preuves sont présentées (p.ex., l'utilisation stratégique des preuves; Clemens et al., 2020 ; Granhag et al., 2013), et le rôle des enquêteurs et des techniques d'enquête (p.ex., May, et al., 2017; Snook et al., 2015; Wachi, et al., 2014). Cependant, la littérature sur l'entrevue d’enquête a mis l'accent sur les mesures de corrélation entre la confession et les variables qui peuvent l'influencer comme si elle était stable dans le temps. Pourtant, il existe des preuves que la confession pourrait être un processus instable influencé par des éléments contextuels. Par exemple, des chercheurs ont évoqué le changement de décision (vers l'aveu ou vers le déni) qui s'opère avec les suspects dans le cadre d'un interrogatoire (Bull & Soukara, 2010; Deslauriers-Varin, et al., 2011a ; Walsh et Bull, 2012). Plus récemment, dans la littérature, les chercheurs se sont engagés dans un virage clair vers une analyse de l'entrevue d’enquête qui prenait en compte des différents aspects dynamiques de la situation tel que l’ordre des comportements dans le temps (p.ex., Kelly, et al., 2016 ; Yang, et al., 2017). Pour participer à ce virage et contribuer à la recherche dans le domaine, nous proposons une nouvelle conceptualisation de l'entrevue d’enquête à travers une nouvelle perspective théorique : la Théorie des Jeux. Une discussion sur la théorie et ses concepts est suivie de deux articles empiriques qui visent à mieux étudier les entrevues. Le premier article explore l'influence mutuelle des deux participants sur l’obtention d’information pertinente à l’enquête. Des entretiens enregistrés sur vidéo liés à l'exploitation sexuelle d'enfants sur internet (n = 130) ont été utilisés et les différents comportements des suspects et des enquêteurs ont été analysés pour déterminer s'ils impliquaient (1) l'établissement d'un rapport/le déni actif, (2) la collaboration, (3) la confrontation, (4) l’émotion/réponse, et (5) l’obtention d'informations liées à l’enquête. Les résultats ont montré que les informations pertinentes à l'enquête sont souvent fournies peu de temps après qu'un suspect a offert des informations supplémentaires ou s’est montré émotif (par exemple, pleure). Lorsque l’enquêteur présente des preuves, la probabilité que des informations supplémentaires soient fournies par le suspect augmente immédiatement. Cependant, établir un rapport avec le suspect est efficace à plus long terme alors qu’un effet positif n'est pas immédiatement observé. En utilisant le même échantillon, la deuxième étude explore l'hétérogénéité des stratégies et des comportements des suspects lors d’une entrevue d’enquête ainsi que la stabilité de ces profils dans le temps puisque les comportements des suspects est un sujet rarement abordé dans la littérature contrairement aux comportements de l’interviewer. L'analyse a permis d'identifier la présence de cinq profils différents : 1) Positif ; 2) Justifiant ; 3) Accepter ; 4) Contrôler ; 5) Irrité. L'analyse temporelle montre également que la majorité des suspects restent dans le même profil au cours de l'entretien. Cette thèse a permis d’instaurer une base théorique et méthodologique pour l'étude des interactions sociales asymétriques à travers l'utilisation de la perspective de la Théorie des Jeux. Plus particulièrement, le contexte de l'entrevue d’enquête des délinquants sexuels en ligne a été observé et les résultats pointent vers le fait que l'interaction sociale qui a lieu dans la salle d'interrogatoire est influencée par les stratégies de l’interviewer et du suspect. De plus, les décisions prises par le suspect aux cours de l’entrevue sont explorées et semblent être associés à leurs préférences. La thèse accorde également une attention particulière à la notion complexe de temps ainsi que son impact sur les comportements et propose une évaluation temporelle continue de l'interaction plutôt que de segmenter l’entrevue tel que vu dans la littérature. Les résultats visent à développer une nouvelle façon d’étudier l’entrevue d’enquête afin d’éventuellement fournir des outils pratiques aux policiers sur le type de stratégies à utiliser selon le temps dont ils disposent et sur le type de suspect avec lequel ils travaillent. Les résultats contribuent également à établir des méthodologies pour l’analyse de d'autres types d'interactions asymétriques qui sont courantes dans le domaine de la criminologie. Considérer l’entrevue d’enquête comme étant une interaction sociale représentant un processus qui évolue dans le temps fournit un point de départ pour la création de directives pratiques pour aider les praticiens à accroître la collaboration des suspects. / The literature on police investigative interviewing has highlighted the factors associated with confession. Research has shown that confession is associated with younger suspects (Deslauriers-Varin & St-Yves, 2010; Viljoen, et al., 2005); individuals of Caucasian origin (St-Yves, 2002; Viljoen, et al., 2005); single individuals (St-Yves, 2002); and individuals who have committed less serious crime (Moston et al., 1992; Phillips & Brown, 1998). Research also examines the role of evidence strength (e.g., Brimbal & Luke, 2019; Deslauriers-Varin, et al., 2011, 2020; Moston & Engelberg, 2011), the way in which evidence is presented (e.g., strategic use of evidence; Clemens et al., 2020; Granhag et al., 2013), and the role of police investigators and investigative techniques (e.g., May, et al., 2017; Snook et al., 2015; Wachi, et al., 2014). However, the literature on investigative interviewing has emphasized measures of correlation between confession and the variables that may influence it as if they were stable over time. Yet, there is evidence that confession could be an unstable process influenced by contextual elements. For example, researchers have raised the change in decision (towards confession or even towards denial) that operates with suspects in the context of an interrogation (Bull & Soukara, 2010, Deslauriers-Varin, et al., 2011a; Walsh & Bull, 2012; Verhoeven, 2018). More recently in the literature, researchers engaged in a clear shift toward a more dynamic analysis of investigative interview (e.g., Kelly, et al., 2016; Yang, et al., 2017). To contribute to the research in this field, we propose a new conceptualization of the investigative interview through a new theoretical perspective: Game Theory. A discussion on the theory and its concept leads to two empirical articles that aim to study interviews more effectively. The first one explores the dynamic influence of both participants, the interviewer and the suspect, on suspect's disclosure. Videotaped interviews related to online child sexual exploitation (n=130) were analyzed and the different behaviors of suspects and interviewers were analyzed to determine if they involved (1) rapport building/active denial, (2) collaboration, (3) confrontation, (4) emotion/response, and (5) elicitation of information related to the case. Results showed that information relevant to the investigation is often provided shortly after a suspect has offered additional information or given responses that meet emotional needs (e.g., justifications). The interviewer’s use of available evidence increases the likelihood that additional information will be provided, while the ability to build a rapport with the suspect is effective in the longer term, even if a positive effect is not immediately observed. The second study explores the heterogeneity of strategies and behaviors of suspects during an interview as well as the stability of those profiles as suspects behaviors is a subject that have been overlooked in the literature contrarily to interviewers behaviors. The analysis helped identify the presence of five different profiles: 1) Positive; 2) Justifying; 3) Accepting; 4) Controlling; 5) Irritated. The temporal analysis also shows that the probability that a suspect will continue to exhibit the same profile over the course of the interview is high. This thesis allows to set a theoretical and methodological basis to the study of asymmetrical interaction through the use of the Game Theory perspective. More particularly, the context of investigative interviewing of online sex offenders has been observed and the results point toward the fact that both the suspect and the interviewer influence the course of the social interaction that takes place in the interrogation room. Moreover, the decisions of the suspects have been explored and seems to be taken according to their preferences. The thesis also gives particular attention to the complex notion of time and its influence on behavior and proposes, in the fourth chapter, a continuous timeline evaluation of the interaction instead of a segmented analysis. The findings help develop a new line of research with innovative methods in order to eventually provide practical tools to police investigators on the matter of the type of strategies to use according to the amount of time they have and on the type of suspect they are working with. The findings also contribute to setting methodologies for other types of asymmetrical interaction which are common in the field of criminology. Seeing the interviews as being an interaction process provides a starting point for the creation of practical guidelines to help practitioners increase suspect collaboration during investigative interviews.

Le terme "réseau vert" ou pour éviter une traduction directe, "réseau propre" repose sur la sélection de technologies et de produits réseaux économes en énergie, et grantissant un usage minimal des ressources (radio, bande passante,...) quand cela est possible. Cette thèse vise à étudier les problèmes d'allocation des ressources dans les petits réseaux de cellules dans un contexte de réseau propre. Nous développons des algorithmes pour différents paradigmes. Nos travaux reposent principalement sur le contexte de la théorie des jeux de coalition, mais également sur des outils de géométrie stochastique ainsi que d'un modèle de jeu de surpeuplement. Nous étudions tout d'abord le problème d'association de mobiles à des stations de base dans les applications de diffusion d'un flux commun, sous contrainte de minimisation de la consommation d'énergie totale: nos algorithmes suivent une approche préservant l'énergie. Nous examinons le problème d'association des mobiles sous le prisme des jeux de coalition. Ce jeu tend à former la grande coalition, qui se caractérise par le fait que tous les joueurs forment une coalition unique. En utilisant le théorème de Bondareva-Shapley, nous prouvons que ce jeu de coalition a un noyau non vide ce qui signifie que la grande coalition est stable. Ensuite, nous examinons la politique de répartition des coûts pour différentes méthodes. Dans une deuxième partie, nous analysons un problème important dans les réseaux propres qui consiste à étteindre les stations de base qui ne sont pas indispensables. Nous abordons ce problème de facon statistique, dans le cas de fournisseurs de services coopérant au moyen d'outils de jeux de coalition vus sous un angle de la géométrie stochastique. Le jeu coalitionnel considéré est joué par les fournisseurs de services qui collaborent à éteindre leurs stations de base. Nous avons analysé la stabilité de Nash qui est un concept utilisé pour les jeux de coalition hédoniques. Nous posons la question suivante: Existe-t-il une méthode de répartition de la fonction d'utilitè qui se traduit par un partitionnement Nash-stable? Nous répondons à cette question dans la thèse. Nous démontrons que le noyau Nash-stable, défini comme l'ensemble des méthodes de répartition des couts conduisant à un partitionnement stable au sens de la stabilité de Nash. Nous considérons finalement les jeux liés à l'association des mobiles à un point d'accès non plus dans le cas d'un broadcast, mais dans le cas général. Le jeu consiste à décider à quel point d'accès un mobile doit se connecter. Nous considérons le choix entre deux points d'accès ou plus. Les décisions d'association dépendent du nombre de mobiles connectés à chacun des points d'accès. Nous obtenons de nouveaux résultats en utilisant des outils élémen taires de jeux de congestion et déviction. Enfin, nous nous intéressons aux transmissions coopératives. Nous étudions le problème de la sélection de partenaires dans le cas de constitution de binomes gagnant-gagnant, ou chacun des partenaire s'appuie sur l'autre pour sa propre transmission. Nous proposons d'assimiler la sélection des partenaires au problème classique en théorie des jeux de recherche stable de colocataire où chaque joueur établi une liste de préférence parmi les partenaires possibles; Nous adaptons l'algorithme de Irving pour déterminer le partenaire de chaque joueur et nous introduisons une version décentralisée de l'algorithme de Irving.

Cette thèse, dans ses deux parties distinctes se veut une contribution à la compréhension des phénomènes de coopération et des facteurs concourant à leur stabilité dans les domaines de l'Économie Publique et Industrielle. Il est ainsi utilisé à cette fin les outils classiques de théorie des jeux aussi bien coopératifs que non coopératifs. En Économie Publique, la réussite et la stabilité d'une action collective pour le financement d'un bien public (cf première partie) est souhaitable, puisqu'elle permet d'atteindre un niveau de production efficace (au sens de Pareto), que ne peut permettre un processus non coopératif. En revanche, les phénomènes de concentration en Économie Industrielle (cf deuxième partie), sont en général indésirables car se faisant au détriment des intérêts du consommateur. Cela étant, que la coopération soit destinée à la production d'un bien public ou qu'elle constitue la base de la formation d'une structure de marché concentrée, les contractants sont confrontés à un même problème : la difficulté de stabilisation de l'accord eu égard à l'émergence du phénomène de "free-riding", qui met en échec la pérennité de la coopération. Ce phénomène, conséquence directe des externalités générées par tout processus de coopération (que cela soit en Économie Publique ou Industrielle), est considéré comme un facteur important d'échec des initiatives d'entente. Il est considéré par certains auteurs en Économie Industrielle comme un argument à l’encontre de tout interventionnisme étatique anti-trust. En Économie Publique, il paraît justement expliquer et justifier les fréquentes interventions de l'État du fait qu'il freine toute action de financement collective et volontaire des agents en vue d'une production collectivement suffisante de bien public. Des questions essentielles s'imposent alors à l'analyse : ces phénomènes "bloquants" sont-ils systématiques ou dépendent-ils des caractéristiques initiales de l'économie considérée ? Comment interagissent les paramètres en présence pour déterminer la réussite de la coopération ? Indépendamment des natures distinctes des Economies étudiées dans les deux parties, c'est à ces questions que nous apporterons des éléments de réponses dans cette thèse. Dans la première partie, l'analyse de l'impact des richesses initiales sur les différentes issues de jeux non-coopératifs, centre d'intérêt de récents travaux, est généralisée à un jeu où les joueurs sont non plus des individus isolés mais des groupes de joueurs (coalitions). Nous montrons de quelle façon les caractéristiques de l'Économie se combinent pour déterminer les issues non-coopératives qui sont autant d'alternatives à la coopération. Nous envisageons dans un deuxième temps les problèmes liés à la coopération. Kolm [1987] souligne l'importance de la prise en compte des interactions stratégiques entre les coalitions scissionnistes. Cette idée a été appliquée par Kolm principalement au financement d'un bien public mais aussi à d'autres problèmes où la coopération génère des effets externes comme celui de la coordination internationale des politiques macro-économiques. Nous développons sur la base de cette idée, un cadre conceptuel dans lequel peuvent s'inscrire les problèmes posés par la coopération et sa stabilité. L'instrument principal d'analyse est le coeur et quelques unes de ses extensions dues principalement à Aumann [1961] et Moulin [1981]. Nous proposons également d'autres notions de coeur spécialement adaptées à l'étude des problèmes soulevés. Dans la deuxième partie, la question de la stabilité d'une action coopérative est posée dans un cadre de concurrence imparfaite, et plus précisément sur un marché différencié. Notre travail se situe dans le prolongement des analyses engagées dans le cadre de deux littératures, une traitant des problèmes de fusion-acquisition et l'autre de cartellisation. L'objectif principal est la mesure de l'impact d'une concurrence extérieure sur l'évolution du marché vers des structures concentrées. Nous montrons comment interviennent le nombre d'entreprises fusionnées (ou cartellisées), la différence d'exposition de ces firmes vis à vis de la concurrence extérieure, et la taille de cette dernière dans la réussite ou l'échec de la coopération. Trois facteurs de déstabilisation sont pour cela pris en compte : le "free-riding" (qui freine aussi bien les opérations de fusion que les opérations de cartellisation), la "déviation" par rapport au système de prix coopératif (s'il s'agit d'une cartellisation), et la menace d'entrée d'une nouvelle entreprise sur le marché.

L'informatique et Internet en particulier favorisent grandement la collecte de données à l'insu de l'utilisateur, leur divulgation à des tiers et le croisement des données. La densité des activités humaines dans le monde numérique constitue donc un terrain fertile pour de potentielles atteintes à la vie privée des utilisateurs. Les présents travaux examinent d'abord le contexte légal de la protection de la vie privée, ainsi que les divers moyens informatiques destinés à la protection des données personnelles. Il en ressort un besoin de solutions centrées utilisateur, lui donnant davantage de contrôle sur ses données personnelles. Dans cette perspective, nous analysons le cadre légal français et européen pour en tirer des axes de protection. Nous spécifions ensuite les contraintes tirées de ces axes, en proposant de les introduire dans les modèles de politiques de sécurité existants. Ainsi, nous suggérons l'application d'un seul modèle pour le contrôle d'accès et la protection de la vie privée. Le modèle de contrôle d'accès doit être étendu par de nouvelles conditions et paramètres d'accès. Pour cela, nous définissons le langage XPACML (eXtensible Privacy aware Access Control Markup Language) conçu sur la base d'extensions apportées au modèle de contrôle d'accès XACML. Placés dans un contexte E-Commerce, nous avons défini un modèle sémantique permettant de représenter les contextes liés aux différentes transactions électroniques. Ainsi nous avons pu effectuer une génération dynamique des politiques XPACML en fonction du contexte en cours. A la quête d'une protection étendue des données personnelles, nous avons consacré la dernière partie de nos travaux aux négociations possibles qui peuvent être effectuées entre un utilisateur et un fournisseur de service. Ainsi nous avons proposé deux protocoles. Le premier porte sur la négociation des termes et conditions des politiques de protection des données, alors que le deuxième porte sur la négociation des données à dévoiler elles mêmes

Dans cette thèse, nous avons étudié les problèmes de décisions séquentielles, avec comme application la gestion de stocks d'énergie. Traditionnellement, ces problèmes sont résolus par programmation dynamique stochastique. Mais la grande dimension, et la non convexité du problème, amènent à faire des simplifications sur le modèle pour pouvoir faire fonctionner ces méthodes. Nous avons donc étudié une méthode alternative, qui ne requiert pas de simplifications du modèle: Monte Carlo Tree Search (MCTS). Nous avons commencé par étendre le MCTS classique (qui s'applique aux domaines finis et déterministes) aux domaines continus et stochastiques. Pour cela, nous avons utilisé la méthode de Double Progressive Widening (DPW), qui permet de gérer le ratio entre largeur et profondeur de l'arbre, à l'aide de deux méta paramètres. Nous avons aussi proposé une heuristique nommée Blind Value (BV) pour améliorer la recherche de nouvelles actions, en utilisant l'information donnée par les simulations passées. D'autre part, nous avons étendu l'heuristique RAVE aux domaines continus. Enfin, nous avons proposé deux nouvelles méthodes pour faire remonter l'information dans l'arbre, qui ont beaucoup amélioré la vitesse de convergence sur deux cas tests. Une part importante de notre travail a été de proposer une façon de mêler MCTS avec des heuristiques rapides pré-existantes. C'est une idée particulièrement intéressante dans le cas de la gestion d'énergie, car ces problèmes sont pour le moment résolus de manière approchée. Nous avons montré comment utiliser Direct Policy Search (DPS) pour rechercher une politique par défaut efficace, qui est ensuite utilisée à l'intérieur de MCTS. Les résultats expérimentaux sont très encourageants. Nous avons aussi appliqué MCTS à des processus markoviens partiellement observables (POMDP), avec comme exemple le jeu de démineur. Dans ce cas, les algorithmes actuels ne sont pas optimaux, et notre approche l'est, en transformant le POMDP en MDP, par un changement de vecteur d'état. Enfin, nous avons utilisé MCTS dans un cadre de méta-bandit, pour résoudre des problèmes d'investissement. Le choix d'investissement est fait par des algorithmes de bandits à bras multiples, tandis que l'évaluation de chaque bras est faite par MCTS. Une des conclusions importantes de ces travaux est que MCTS en continu a besoin de très peu d'hypothèses (uniquement un modèle génératif du problème), converge vers l'optimum, et peut facilement améliorer des méthodes suboptimales existantes.

Au niveau interpersonnel, la psychopathie implique un manque de considération d’autrui pouvant se manifester par la tromperie, la manipulation et l’exploitation. La présente thèse a investigué la relation entre les caractéristiques psychopathiques d'individus non incarcérés et la tendance à coopérer dans un jeu du dilemme du prisonnier itératif. Un total de 85 hommes ont été recrutés via une annonce qui ciblait des traits de personnalité correspondant à des caractéristiques psychopathiques exprimées de façon non péjorative. Plusieurs méthodes ont été employées pour rejoindre les participants : 46 ont participés en personne après avoir répondu à une invitation affichée dans un journal local ainsi que sur des babillards à proximité d'une université; 39 ont complété l'étude sur Internet après avoir été recrutés via un site web de petites annonces. Chaque participant a répondu à un questionnaire incluant l’Échelle Auto-rapportée de Psychopathie (Levenson, Kiehl, & Fitzpatrick, 1995) et l’Échelle Auto-rapportée des Indicateurs de Psychopathie de l’Enfance et de l’Adolescence (Seto, Khattar, Lalumière, & Quinsey, 1997). Ils ont également complété une simulation informatique du dilemme du prisonnier itératif comprenant 90 essais. La simulation informatique utilisée pour évaluer les participants en personne ainsi que la version accessible par Internet ont été conçues et programmées spécifiquement pour la présente thèse. La simulation informatique incluait trois stratégies souvent associées au dilemme du prisonnier itératif : donnant-donnant, donnant-donnant-généreux et gagne/reste-perd/change. Les analyses préliminaires ont montré que les participants vus en personne et ceux rejoints par Internet ne différaient pas en termes de variables sociodémographiques, des caractéristiques psychopathiques, de la désirabilité sociale et des réponses au dilemme du prisonnier. Une régression multiple standard a indiqué que les mesures psychopathiques ne pouvaient pas prédire le nombre total de choix coopératifs dans le jeu. Par contre, une corrélation négative a été trouvée entre les caractéristiques interpersonnelles et affectives de la psychopathie et la coopération dans le premier tiers du jeu. De plus, les participants qui présentaient davantage de caractéristiques psychopathiques interpersonnelles et affectives avaient plus souvent réussi à exploiter l'ordinateur en dénonçant alors que la simulation informatique coopérait. Des analyses multi-niveaux ont exploré la contribution de variables au niveau de la décision et au niveau de l'individu dans la prédiction du choix de coopérer ou de dénoncer lors de chaque essai du jeu; les interactions entre ces variables ont aussi été considérées. Les résultats ont montré que les variables au niveau de la décision influençaient généralement plus fortement les chances de coopérer que les variables au niveau de l'individu. Parmi les mesures de la psychopathie, seulement les caractéristiques interpersonnelles et affectives ont montré une association significative avec les chances de coopérer; les interactions avec le premier choix effectué dans le jeu et le premier tiers du jeu étaient significatives. Ainsi, si un participant avait coopéré au premier essai, la présence de caractéristiques psychopathiques interpersonnelles et affectives était associée à une diminution de ses chances de coopérer par la suite. Aussi, durant les 30 premiers essais du jeu, la présence de caractéristiques psychopathiques interpersonnelles et affectives était associée à une diminution des chances de coopérer. La stratégie adoptée par la simulation informatique n'avait pas d'influence sur le lien entre les caractéristiques psychopathiques et la probabilité de coopérer. Toutefois, le fait de jouer contre donnant-donnant était associé à de plus fortes chances de coopérer d'un essai à l'autre pour l'ensemble des participants. Globalement, les résultats suggèrent que les hommes non incarcérés présentant des caractéristiques psychopathiques ne seraient pas nécessairement portés à choisir systématiquement la non-coopération. En fait, les caractéristiques interpersonnelles et affectives de la psychopathie ont semblé se traduire par une tendance à faire bonne impression au départ, tenter rapidement d'exploiter autrui en dénonçant, puis finir par coopérer. Cette tendance comportementale est discutée, ainsi que la pertinence d'utiliser le dilemme du prisonnier itératif et les analyses multi-niveaux pour étudier le comportement interpersonnel des psychopathes. / Interpersonally, psychopathy involves a lack of consideration for others that can translate into deception, manipulation, and exploitation. The current thesis investigated the relationship between the psychopathic characteristics of non incarcerated men and the tendency to cooperate while playing an iterative version of the prisoner's dilemma game. A total of 85 men were recruited through advertisements that targeted personality traits corresponding to psychopathic characteristics formulated in a way that was not pejorative. A variety of methods was used to reach participants; 46 were tested in person after they replied to an invitation that appeared in a local journal as well as on bulletin boards close to a university; 39 participated via the Internet after they were recruited through a classified advertising website. Each participant completed a questionnaire including the Levenson Self-Report Psychopathy Scale (Levenson, Kiehl, & Fitzpatrick, 1995) and the Childhood and Adolescent Taxon Scale - Self-Report (Seto, Khattar, Lalumière, & Quinsey, 1997). They also played in a computer simulation of the iterative prisoner's dilemma lasting 90 trials. Both the computer simulation used to test participants in person and the Internet version were designed and programmed specifically for the present thesis. The computer simulation included three strategies often associated with the iterative prisoner's dilemma: tit-for-tat, generous-tit-for-tat, and win/stay-lose/shift. Preliminary analyses showed that participants tested in person and via the Internet did not differ in terms of sociodemographic variables, psychopathic characteristics, social desirability, or responses to the prisoner's dilemma. A standard multiple regression indicated that psychopathic measures could not predict the total number of cooperative choices in the prisoner's dilemma game. However, there was a negative correlation between interpersonal and affective characteristics of psychopathy and cooperation in the first third of the prisoner's dilemma game. Furthermore, participants showing more interpersonal and affective psychopathic characteristics tended to exploit the computer more often by defecting while the computer simulation cooperated. Multilevel analyses were used to explore the contribution of decision-level and individual-level variables to predict the choice to cooperate or to defect on each trial of the game; interactions between these variables were also considered. The results showed that variables at the decision level were generally associated with stronger odds of cooperating than individual-level variables. Among psychopathic measures, only the interpersonal and affective characteristics showed a significant association with the odds of cooperating; interactions with the first choice in the game and the first third of the game were significant. That is, if participants cooperated in the first trial, higher interpersonal and affective psychopathic characteristics were associated with decreased odds of cooperating. Also, during the first 30 trials of the game, participants with higher interpersonal and affective psychopathic characteristics were significantly more likely to defect. The type of strategy used by the computer simulation did not have an influence on the relationship between psychopathic characteristics and a participant's probability to cooperate. However, playing against tit-for-tat was associated with increased odds of cooperating from one trial to the next for all participants. Overall, the results suggest that non incarcerated men with psychopathic characteristics might not systematically choose to defect. Instead, the interpersonal and affective psychopathic characteristics appeared as a tendency to cooperate initially, then rapidly attempt to exploit by defecting, and finally cooperate. This behavioral pattern is discussed as well as the relevance of using the iterative prisoner's dilemma game and multilevel analyses to study interpersonal behavior in psychopaths.

Ce manuscrit est centré sur la conception, l'amélioration et l'évaluation des protocoles des couches RESEAU, MAC et PHY. En particulier, nous nous focalisons sur la conception de nouveaux protocoles distribués pour une utilisation optimale/améliorée des ressources radio disponibles. Par ailleurs, nous caractérisons les performances des réseaux ad hoc à accès aléatoire au canal en utilisant des paramètres de plusieurs couches avec aptitude de transfert d'information (data forwarding). La majeure partie de nos analyses se base sur le concept d'interaction entre les couches OSI (cross-layer). En effet, cette nouvelle et attractive approche est devenue en peu de temps omniprésente dans le domaine de recherche et développement et dans le domaine industriel. Les métriques de performances qui nous intéressent sont la stabilité des files d'attentes de transfert, le débit, le délai et la consommation d'énergie. Principalement, la compréhension de l'interaction entre les couches MAC/PHY et routage du standard IEEE 802.11e DCF/EDCF, d'une part, et l'interaction entre noeuds en terme d'interférences, d'autre part, constituent le coeur central de notre travail / The present dissertation deals with the problem of under-utilization of collision channels and other related problems in wireless networks. It deals with the design of random access protocols for wireless systems and provides a mathematical framework for performance evaluation of multihop based heterogeneous wireless networks. This thesis is divided into three parts. In the first part, we propose new versions of slotted aloha incorporating power control, priority and hierarchy. Our simulations were important to understand the behaviour of such a system and the real impact of involved parameters (transmit power, transmit rate, arrival rate, hierarchy order). Both team problem (common objective function is maximized) and game problem (each user maximizes its own objective) were discussed. Introducing hierarchy seems to provide many promising improvement without/or with a low amount of external information. We also proposed two distributed algorithms to learn the desired throughput. Next, we developed in the second part an analytical Framework to evaluate performances of multihop based heterogeneous Wireless networks. We built a cross-layer model and derived expression of stability, end-to-end throughput and end-to-end delay. Furthermore, we provided an accurate approximation for the distribution of end-to-end delay in multihop ad hoc networks (operating with slotted aloha protocol). As a direct application, we highlighted how streaming and conversational flows could be supported in this class of ubiquitous networks. The third part of this thesis is devoted to understanding and modelling of IEEE 802.11e DCF/EDCF-operated multihop ad hoc networks. We indeed built a complete and simple APPLICATION/NETWORK/MAC/PHY cross-layered model with finite retries per packet per flow. We analyzed the stability of forwarding queues and derived expression of end-to-end throughput. We finally proposed a Fountain code-based MAC layer to improve the throughput/fairness over the network

Réduire la déforestation dans les pays tropicaux est un des principaux défis pour la communauté internationale dans le cadre du processus de négociations de la Convention Cadre des Nations Unies sur le Changement Climatique (CCNUCC). En effet, la déforestation est la seconde source d'émissions de gaz à effets de serre, juste derrière les émissions industrielles. Depuis 2005, un nouvel instrument international pour réduire les émissions de carbone liées à la déforestation tropicale est en négociation à la CCNUCC. Ce mécanisme, appelé REDD+ (Réduction des Emissions liées à la Déforestation et Dégradation des forêts) repose sur un système de compensation financière des pays en développement pour leurs efforts en termes de déforestation évitée. Cependant, la mise en œuvre du mécanisme REDD+ à l'échelle nationale et internationale soulève de nombreux problèmes méthodologiques et rencontre de nombreux obstacles. Le but de la thèse est double. Dans une première partie, une description et une analyse du mécanisme REDD+ est réalisée. Dans une deuxième partie, de nouvelles perspectives concernant le design du mécanisme REDD+ et sur sa mise en œuvre sont offertes, en se basant sur trois essais rédigés en format article. Le premier essai propose un modèle de théorie des jeux reflétant le processus de négociation Nord-Sud du mécanisme REDD. Il étudie les conditions régissant le partage de fonds entre les pays en développement et leurs impacts sur l'efficacité du système d'incitations. Le deuxième essai utilise un modèle en économétrie de panel pour différencier des comportements nationaux de déforestation selon la dotation relative en forêts de chaque pays. Le troisième essai s'intéresse à la mise en œuvre du mécanisme REDD+, en comparant les résultats de deux programmes de paiement pour services environnementaux pour deux types de gouvernements. Le modèle développé dans cet essai est ensuite testé dans le contexte de la déforestation en Indonésie, grâce à une base de données fournie par l'ONG Conservation International. / Curbing deforestation in tropical countries is one of the main current challenges for international community in the United Nations Framework Convention on Climate Change. Indeed, deforestation is the second leading cause of greenhouse gas emissions just behind industrial emissions. Since 2005, a new instrument to slow down CO2 emissions from tropical deforestation is under negotiations at the UNFCCC. This mechanism, called REDD+ (for Reducing Emissions from Deforestation and forest Degradation) is supported by a simple principle: it consists to reward developing countries for their efforts to avoid deforestation. However, the national and international implementations of REDD+ raise lot of methodological questions and meet several hurdles. The aims of the thesis are twofold. First, it proposes a description and an analysis of the REDD+ mechanism. Second, it is composed by three essays, which raise some questions about REDD+ design and implementation, in order to offer new perspectives on this mechanism. The first essay develops a game-theoretic bargaining model, simulating the on-going negotiation process over the REDD+ mechanism. It shows that the conditions under which developing countries are left to bargain over the allocation of the global forest fund may lead to an ineffective system of incentives. The second essay used a panel data analysis to reveal contrasted deforestation behaviors of tropical countries according to their relative endowment in forest cover. The aim of the third essay offered an illustration of REDD+ implementation, comparing the outcomes in terms of avoided deforestation and utility of two payments for environmental services designs for two types of governments. The model developed in this article is applied in the Indonesian context of deforestation, thanks to a database supplied by the NGO Conservation International.