La communication de groupe est un dispositif crucial pour le calcul haute performance notamment sur les grilles de calculs. Tandis que les bibliothèques issues des travaux antérieurs imposent des contraintes spécifiques aux programmeurs (par exemple l'utilisation d'interfaces consacrées) pour effectuer des communications de groupes, cette thèse présente un mécanisme qui se veut plus flexible. En particulier, nous proposons un modèle, où, étant donnée une classe Java, les communications de groupes sont déclanchées par appel aux méthodes publiques de la classe en conservant la notation pointée; de cette façon les communications et les groupes deviennent typés. De plus, des groupes sont automatiquement construits pour collecter les résultats d'une opération collective. Ce système est basé sur un Protocole à Méta-Objets. Cela permet une notation objet et une gestion dynamique des résultats (ex: B groupB = groupA.foo();). Cette flexibilité permet également de gérer les résultats qui sont eux mêmes des groupes d'objets accessibles à distance, et d'utiliser un groupe comme paramètre d'appel de méthode pour que ses membres soient distribués entre les membres d'un groupe d'appel. De plus, des groupes hiérarchiques peuvent être facilement et dynamiquement construits : une importante fonctionnalité de déploiement dans un contexte de grilles. Des mesures de performances et une application numérique démontrent la viabilité de l'approche. Nos derniers travaux mènent à un style de programmation SPMD (Single Program Multiple Data) orienté-objet basé sur les communications de groupes typés et qui permet un contrôle étendu sur des applications de calculs intensifs tout en préservant les bénéfices d'une approche typée. Les groupes d'objets soutenant le calcul distribué sont organisés selon une topologie, c'est à dire l'ajout de la notion d'une identification pour chaque membre dans le groupe SPMD et la possibilité de référencer facilement ses voisins. Les opérations collectives ont été revisitées et étendues par des barrières de synchronisation de façon à fournir un modèle complet de programmation SPMD orienté-objet.

Cette étude a pour objet de montrer qu'il est possible de générer automatiquement des modèles zonaux pour l'étude du comportement thermique et aéraulique des bâtiments. Les modèles zonaux sont basés sur le partitionnement des pièces en un petit nombre de sous-volumes. Cette approche est intermédiaire entre celle des modèles à un noeud (qui considèrent que la température est homogène dans chaque pièce, et pour cette raison ne permettent pas de prédire le confort thermique dans une pièce) et celle des codes CFD (qui sont très coûteux en temps de calcul). Pour atteindre notre objectif, nous avons reformulé le modèle zonal. Ceci a consisté à regrouper les équations de description du comportement du bâtiment dans des sous-systèmes d'équations. Ce regroupement est calqué sur le découpage spatial des pièces. Ainsi, les équations de bilan et d'état appliquées à un sous-volumes forment les modules de la famille des « cellules » et celles de transfert entre deux sous-volumes forment les modules de la famille des « interfaces ». Ces familles sont constituées de plusieurs modèles correspondant aux différents types d'écoulement qui se développent dans les bâtiments. Ceux-ci ont été traduits en objets SPARK, lesquels forment la bibliothèque de modèles. Construire une simulation consiste à choisir les modèles appropriés pour décrire les pièces et à les connecter. Cette dernière étape a été automatisée, si bien qu'il ne reste plus à l'utilisateur qu'à donner le partitionnement et à choisir les modèles qu'il désire implémenter. Le système d'équations résultant est résolu par le solveur de SPARK. Des résultats de simulations pour différentes configurations d'écoulement dans des pièces sont présentés et comparés à des données expérimentales. Nous donnons également des exemples d'application de la méthode zonale à l'étude d'un groupe de deux pièces, d'un bâtiment et d'une pièce de géométrie complexe.

L'approche objet permet des applications plus évoluées et plus fiables et des développements spécifiques moins coûteux et évolutifs. Les objectifs de ce travail sont, d'une part, de contribuer à la conceptualisation complète de modèles de simulation à objet et d'autre part, de les implémenter en utilisant des techniques de programmation concurrente. Après une présentation, au chapitre I, des concepts des systèmes de production et de leur gestion, nous avons évalué, au chapitre II, les différents modèles de structure et de simulation pour les systèmes de production. Le chapitre ID propose une démarche d'analyse pour identifier des classes d'objets en cinq types du domaine: physiques, rôles, incidents, interactions et spécifications. Chacune de ces classes est spécifiée par quatre modèles: communication, information, transition d'état et processus. Dans le chapitre IV, nous avons conceptualisé une architecture générale des objets actifs, une plateforme de simulation à objets concurrents et des classes d'objets sémantiques tels que les transactions, les moyens de production et les décisions pour l'établissement des modèles de simulation de production. Nous avons illustré, au chapitre V, l'implémentation des coopérations spatiales et temporelles entre objets concurrents dans la simulation avec des concepts processus "légers" basés sur l'outil Meijin++.

Comment expliquer la présence invasive des documents encadrant la circulation du bioart et leur influence sur la constitution, le fonctionnement et la réception des œuvres, alors que ce courant partage avec les arts vivants ou le body art une dimension live, incarnée et performative qui impliquerait une réception directe et non médiate de la part de l’audience ? Car si la documentation semble servir à compenser la rareté des expositions de bioart en assurant aux œuvres une visibilité médiatique, elle paraît aussi nécessaire sur leurs lieux d’accrochage pour garantir l’efficacité de leur réception directe, en paramétrant l’expérience sensible éprouvée par l’audience. En effet, d’abord produite par les artistes puis reprise par divers commentateurs, la documentation discursive et visuelle du bioart se compose d’une variété de déclarations, d’entrevues, de commentaires et de discours théoriques accompagnés d’illustrations des œuvres qui sont publiées dans les catalogues d’expositions, les revues spécialisées, la presse ou bien encore sur les sites Internet des artistes. Ainsi, si, à travers leurs récits, les artistes trouvent l’occasion d’en dire plus sur leurs créations, en dévoilant leurs recettes de fabrication et leurs démarches, les intentions qui les poussent à s’approprier les biotechnologies constituent l’argument principal prélevé par les discours d’experts qui visent à interpréter leurs sens au-delà de leurs qualités formelles, en valorisant leurs significations symboliques. Les images produites par les artistes sur leur travail illustrent aussi cette volonté de rattacher l’œuvre bioartistique à un sens caché. Pourtant, malgré la présence manifeste de ce réseau de significations véhiculé par la documentation autour des œuvres, c’est en fonction de leurs propriétés formelles intrinsèques que certains experts défendent l’intérêt d’en faire la perception sensible. En l’occurrence, selon le commissaire Jens Hauser (2008), le bioart devrait être expérimenté sur un mode phénoménologique de « co-corporéité » parce qu’il va « au-delà de la représentation » pour produire des « effets de présence » à travers la mise en scène performative de « bioartefacts » (Andrieu, 2008). Mais l’auteur ajoute que l’efficacité de cette expérience «co-corporelle» repose néanmoins sur une médiation verbale «liminale» placée entre le bioartefact et le spectateur pour l’informer des processus sous-jacents et imperceptibles que met en œuvre l’artiste. Du coup, bien que le bioart soit valorisé pour l’expérience esthétique inédite procurée par sa dimension biofactice, il paraîtrait que sans l’aide des documents, ses prestations resteraient sans effet sur l’audience. En partant de l’hypothèse qu’il existe un lien de dépendance entre les prestations bioartistiques et leur documentation pour structurer et garantir ainsi l’efficacité de leur réception comme œuvres d’art, cette thèse explore la dynamique qui s’instaure entre les médiations langagières et visuelles du bioart et les œuvres auxquelles elles réfèrent à travers des approches médiatiques et empiriques. Les résultats montreront que malgré sa sortie du paradigme mimétique et le processus de « rematérialisation » qu’il engage dans l’histoire de l’art (Hauser, 2008), le bioart détient un fonctionnement esthétique proche de celui de l’art dématérialisé parce que l’expérience qu’il génère ne dépend pas directement des propriétés esthétiques intrinsèques des prestations mais du réseau extrinsèque de significations qui leurs sont attribuées et par l’intermédiaire desquelles leurs compositions tangibles et symboliques en tant qu’œuvres d’art sont dévoilées au spectateur. Le fait que les prestations bioartistiques aient besoin du document pour véhiculer leur principe d’intelligibilité à l’audience remet donc en cause leur autonomie en tant qu’œuvres dotées de propriétés esthétiques intrinsèques et matérielles, et ébranle la croyance qui privilégie l’expérience phénoménologique de cette forme d’art. / How can we explain the presence of documentation surrounding the circulation of bioart and its influence on the constitution, functioning and reception of the works, whereas this artistic movement shares with living and body art a live, embodied and performative dimension implying a direct and unmediated reception from the audience ? Because if documentation seems to be used to offset the scarcity of bioart exhibitions by ensuring media visibility, it also seems necessary to guarantee the effectiveness of its direct reception by configuring the experience felt by the audience.In fact, first produced by the artists and then taken up by various commentators, discursive and visual documentation of bioart comprises a variety of statements, interviews, commentaries and theoretical discourse with illustrations of works, published in exhibition catalogs, magazines, press reviews or even on the websites of the artists. Thus, if, through their narratives, artists find an opportunity to say more about their creations, revealing their recipes and artistic approaches, the intentions which impel them to appropriate biotechnology is the main argument taken by the experts in their discourses which aim to interpret the meaning of their works beyond their material qualities, by increasing their symbolics meanings. Pictures of works produced by artists also illustrate this wish to link them to a hidden meaning. But, despite the obvious presence of this network of meanings carried by the documentation about the works, some experts believe that bioart’s interest is based on its intrinsic and formal properties. For instance, according to the curator Jens Hauser (2008), bioart should be experienced in a phenomenological way of «co- corporeality» because it goes «beyond representation» to produce «effects of presence » through the performative staging of « bioartefacts » (Andrieu, 2008). But the author adds that the effectiveness of this « co-corporeal » experience is based on a « liminal » verbal mediation between the viewers and the bioartefact, to inform them about the underlying and imperceptible processes implemented by the artist. So, although bioart is valued for the unusual aesthetic experience provided by its bioartificial dimension, it seems that it would have no effect on the audience without the documents.On the assumption that there is interdependence between bioartistical works and their documentation to structure and ensure the effectiveness of their reception as works of art, this thesis will explore through media and empirical approaches, the dynamics that take place between the mediation of bioart and the works to which they refer. The results will show that, despite its exit from the mimetic paradigm and the process of "re-materialization" it engages in art history (Hauser, 2008), bioart works similarly to dematerialized art, because the experience it generates does not rely on the intrinsic aesthetic properties of its productions, but on the extrinsic network of meanings assigned to them and through which their tangible and symbolic compositions as works of art are unveiled to the viewer. The fact that bioartistical works need documents to convey their principles of intelligibility to the audience and to become works of art calls into question their autonomy as artworks with intrinsic aesthetic and material properties, and it unsettles the belief which overvalues a phenomenological approach to this art form.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

La simulation numérique est un outil d'aide à la conception et à l'audit encore peu utilisé dans le secteur du bâtiment par comparaison avec d'autres secteurs d'activité (électronique, espace, automobile...). Parallèlement, dans le milieu de la recherche connexe au bâtiment, des codes de simulation permettant de répondre à un ensemble de problèmes scientifiques et techniques ont été développés. Malgré leurs performances sur le plan numérique, ces codes manquent d'un certain nombre de fonctionnalités afin que leur utilisation soit simple et productive (assistance à l'utilisateur, vérification de la cohérence, échange de données...). Dans ce but, ce travail de recherche s'attache à la conception d'un Environnement de Simulation Intelligent (ESI) alliant les performances numériques des codes de simulation existants aux possibilités offertes par les systèmes à base de connaissances. Il s'agit de développer au sein de l'ESI une partie symbolique et une partie numérique : la partie symbolique agit alors comme un serveur sémantique qui d'une part supporte des opérations de haut niveau d'abstraction (partage de données entre différents codes de simulation, modélisation du raisonnement...) et, d'autre part, pilote la partie qui assure la résolution numérique du système étudié. Après une brève présentation du processus de modélisation/simulation/analyse des résultats et des modalités du dialogue Homme/Machine associées à l'utilisation des ordinateurs dans ce processus, les composants de l'ESI sont décrits suivant une méthode de spécification formelle basée sur une approche orientée objet. Une première application au secteur du bâtiment, implantée au sein d'une plate-forme logicielle pour la génération de systèmes à base de connaissance développée au CSTB et utilisant le modèle de données intégré du bâtiment issu du projet européen COMBINE, est présentée.

Cette thèse propose une extension de la logique de séparation pour les programmes parallèles et orientés-objets. La logique de séparation est un formalisme récent et prometteur pour vérifier les programmes impératifs. Cependant, jusqu'à présent, la logique de séparation a été appliquée à des programmes utilisant un opérateur parallèle irréaliste (||) et des verrous non-ré-entrants (contrairement au langage Java). Dans cette thèse, nous adaptons la logique de séparation aux opérateurs "fork" et "join" (utilisés par de nombreux langages: C, Java, etc...) et aux verrous ré-entrants (utilisés par le langage Java).<br /><br />Cette adaptation inclut un système de vérification pour des programmes similaires aux programmes Java. Ce système est constitué d'un ensemble de triplets de Hoare qui forment un algorithme de vérification. La preuve de correction de ce système a été effectuée et ce système a été évalué sur plusieurs exemples ambitieux (dont la classe Itérateur de la librairie Java et un algorithme de couplage de verrous).<br /><br />En plus de l'extension décrite ci-dessus, plusieurs analyses utilisant la logique de séparation ont été inventées.<br /><br />La première analyse consiste à spécifier les séquences d'appels de méthodes autorisées (appelés "protocoles") dans les classes. Cette analyse décrit finement des protocoles complexes (telle que celui de la classe Itérateur). En outre, nous avons proposé une nouvelle technique permettant de vérifier que les spécifications d'un programme sont correctes en utilisant les protocoles.<br /><br />La seconde analyse permet de montrer qu'une formule en logique de séparation n'implique pas une autre formule. Cela est utile dans les vérificateurs de programmes car ceux-ci doivent fréquemment démontrer des implications entre formules. L'intérêt de cette analyse est que sa complexité est basse : cela permet de l'utiliser souvent sans consommer beaucoup de ressources.<br /><br />La troisième analyse permet de paralléliser automatiquement des programmes. Cette analyse prend en entrée des programmes prouvés en logique de séparation et rend en sortie des programmes parallélisés, optimisés, et prouvés. Notre analyse utilise la sémantique de séparation de l'opérateur "*" pour détecter quand deux sous programmes accèdent à des parties disjointes du tas. Dans ce cas, la parallélisation est possible. L'algorithme de détection est implémenté par un système de réécriture.