Ce document présente une vue synthétique de mes travaux de recherche menés ces cinq dernières années, au sein du LaBRI.<br />Les activités de recherche d'un enseignant-chercheur ne s'inscrivent pas souvent dans un plan de recherche soigneusement pensé. Elles évoluent en fonction de multiples impondérables, dont notamment les rencontres avec d'autres chercheurs ou encore les opportunités ``stratégiques'' de financement. De ce fait, il n'est pas toujours facile de dégager un fil conducteur qui permette de regrouper un ensemble des résultats obtenus ``au fil de l'eau'' sans avoir recours à des raccourcis un peu ``artificiels''. <br /><br />Lorsque je me suis efforcé de dégager un point commun à mes travaux, je me suis aperçu que des objets mathématiques bien particuliers n'étaient jamais très loin de mes activités: les groupes cycliques finis. En creusant un peu plus cette perception, il m'est apparu que mes travaux accordent une place considérable à des graphes élémentaires associés aux groupes cycliques, dits graphes ou encore webs.<br /><br />Ce document est donc consacré à la mise en valeur des multiples facettes de ces graphes. ``Facettes'' est ici à double sens, puisqu'une partie conséquente de mes résultats est précisément dédiée à la détermination des facettes de certains polytopes associés aux graphes!<br /><br />Sur la forme, les preuves ont été omises afin d'alléger le texte, à l'exception de quelques preuves sélectionnées pour leur brièveté et pour la pertinence du résultat qu'elles procurent. Des hyperliens pointent vers la version anglaise des preuves manquantes, telles qu'elles figurent dans le recueil d'articles en annexe. Pour faciliter également la lecture, l'index à la fin de l'ouvrage redonne toutes les principales définitions.<br /><br />Sur le fond, ce document est structuré de la manière suivante.<br /><br />Le premier chapitre est consacré aux principaux résultats connus sur les graphes parfaits. Ceci permet de définir les objets mathématiques utilisés par la suite, et de rappeler l'extraordinaire richesse conceptuelle des graphes parfaits.<br /><br />Dans le second chapitre, nous abordons un raffinement de la coloration usuelles des graphes, appelé ``coloration circulaire''. Cette coloration est à l'origine d'une généralisation récente des graphes parfaits: les ``graphes circulaires-parfaits''. Nous étudions la possibilité d'une caractérisation analogue à celles des graphes parfaits, que ce soit par sous-graphes exclus ou bien polyédrale. <br /><br />Dans le troisième chapitre, nous nous intéressons à une généralisation naturelle des webs: ``les graphes quasi-adjoints''. Il s'agit d'une sous-famille des graphes sans griffe, et à ce titre, l'étude de leur polytope des stables est de première importance.<br /><br />Dans le quatrième chapitre, nous menons des investigations directes sur le polytope des stables des graphes sans griffe.<br /><br />La conclusion est donnée dans le dernier et cinquième chapitre, qui contient également une brève présentation de quelques résultats préliminaires quant au calcul en temps polynomial du nombre circulaire-chromatique des graphes circulaires-parfaits et au calcul du nombre de stabilité des graphes quasi-adjoints. Tout repose sur l'introduction d'un nouveau polytope construit à partir des webs ...

En robotique mobile, les techniques d'apprentissage qui utilisent la vision artificielle représentent le plus souvent l'image par un ensemble de descripteurs visuels. Ces descripteurs sont extraits en utilisant une méthode fixée à l'avance ce qui compromet les capacités d'adaptation du système à un environnement visuel changeant. Nous proposons une méthode permettant de décrire et d'apprendre des algorithmes de vision de manière globale, depuis l'image perçue jusqu'à la décision finale. L'application visée est la fonction d'évitement d'obstacles, indispensable à tout robot mobile. Nous décrivons de manière formelle la structure des algorithmes d'évitement d'obstacles basés sur la vision en utilisant une grammaire. Notre système utilise ensuite cette grammaire et des techniques de programmation génétique pour apprendre automatiquement des contrôleurs adaptés à un contexte visuel donné. Nous utilisons un environnement de simulation pour tester notre approche et mesurer les performances des algorithmes évolués. Nous proposons plusieurs techniques permettant d'accélérer l'évolution et d'améliorer les performances et les capacités de généralisation des contrôleurs évolués. Nous comparons notamment plusieurs méthodes d'évolution guidée et nous en présentons une nouvelle basée sur l'imitation d'un comportement enregistré. Par la suite nous validons ces méthodes sur un robot réel se déplaçant dans un environnement intérieur. Nous indiquons finalement comment ce système peut être adapté à d'autres applications utilisant la vision et nous proposons des pistes pour l'adaptation d'un comportement en temps réel sur le robot.

L’exposé de ce travail se compose de cinq parties distinctes, dont le contenu est succinctement décrit ci-dessous. La première partie définit précisément le cadre du travail. Les diverses formes de structures abordées y seront décrites et les problèmes d’optimisation posés de manière formelle. Les contraintes technologiques appliquées aux structures à optimiser seront ensuite détaillées. Les théorèmes fondamentaux de l’analyse limite, abondamment utilisés par la suite, seront exposés. Enfin, les concepts de la programmation orientée objet et leurs avantages seront brièvement expliqués. La deuxième partie présente les détails de l’implémentation de l’algorithme d’optimisation développé. Le rappel des notions fondamentales relatives aux méthodes déterministes les plus répandues sera suivi des considérations propres au problème traité dans ce travail. Une description détaillée des étapes de calcul et de la hiérarchie d’objets clôturera cette partie. La troisième partie a pour objet la formulation d’une hiérarchie de structures et composants destinés à l’utilisation de l’algorithme d’optimisation. Cet ensemble d’objets est destiné à contenir toutes les données d’un modèle de structure. La formulation des contraintes physiques et technologiques sera détaillée, ainsi que l’interface entre modèles et algorithme d’optimisation. La quatrième partie traite de l’utilisation de l’algorithme créé afin de déterminer la charge limite d’une structure de géométrie fixée. Des comparaisons avec les résultats disponibles dans la littérature seront présentées. La cinquième et dernière partie présente succinctement quelques structures optimisées grâce aux outils développés. Une analyse critique des résultats et les possibilités de perfectionnement ultérieur concluront l’exposé.

Tout comme l'indique Whorf, nous analysons le monde à l'intérieur du cadre sémantique de notre langue maternelle. Il en va de même pour la résolution de problèmes à l'aide de langages de programmation. Les possibilités offertes par un langage et sa syntaxe façonnent notre conception du domaine du problème. Ainsi, si la langue forme notre pensée, les mots qui la composent ne sont parfois pas suffisants pour exprimer toute la richesse de nos idées. Par exemple, les spécialistes de domaines particuliers utilisent souvent un jargon. Pour s'en convaincre, il suffit d'écouter la conversation de deux professionnels d'un domaine qui nous est inconnu. Nous constatons qu'ils ne parlent pas tout à fait la même langue que nous. Ils s'échangent des idées et discutent de concepts en utilisant des mots et des expressions qui semblent étranges. Ainsi, les experts d'un même domaine développent leur propre jargon i.e. un langage spécifique à leur domaine d'affaire. Cette nouvelle langue leur permet de communiquer leur pensée de façon rapide et précise sans s'encombrer des détails et des lacunes de la langue « hôte ». Dans le présent travail, nous posons un regard sur les constructions linguistiques permettant la remise en valeur de la construction de langages spécifiques à un domaine d'affaire (DSL) : système de types dynamiques, métaprogrammation et éléments syntaxiques divers. Nous réalisons un survol des DSLs. Que sont-ils? Quand, comment et pourquoi les construisons-nous? Nous voyons aussi quelques patrons de conception de DSLs. Finalement, nous appliquons la théorie exposée à un problème réel. Nous montrons les avantages apportés par l'élaboration et l'utilisation de DSLs dans le cadre du développement de logiciels. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Langages dynamiques, DSL, Métaprogrammation, Groovy.

L'utilisation d'un outil d'aide à la correction peut contribuer à faciliter et à accélérer la correction de travaux pratiques de programmation. Au fil des ans, plusieurs logiciels ont été développés à cette fin, mais souffraient souvent d'un manque de flexibilité et étaient limités à un seul langage cible. Face à cette situation, l'outil Oto, développé à l'UQAM en langage Ruby, se voulait générique et extensible, pouvant théoriquement appliquer n'importe quel test à n'importe quel travail pratique. Toutefois, l'utilisation d'Oto en situation réelle a permis de constater que l'outil souffrait de certains défauts susceptibles de nuire à son utilisation à grande échelle, notamment en raison du manque de flexibilité de ses scripts de correction et de ses performances relativement faibles. Dans ce mémoire, nous présentons les modifications que nous avons apportées à Oto pour en améliorer la flexibilité et les performances. D'abord, nous avons analysé l'outil pour en comprendre le fonctionnement et en localiser les faiblesses, qui provenaient principalement de choix architecturaux de coordination des tâches de correction. Nous nous sommes ensuite attardés sur les caractéristiques et les capacités qui devraient être offertes par Oto. Notre solution est passée par le remplacement du mécanisme de scripts Oto par un langage spécifique au domaine de type interne (internal DSL) basé sur Ruby. Au meilleur de nos connaissances, nous sommes les premiers à avoir eu recours à une telle approche dans le cadre d'un outil d'aide à la correction. Les résultats que nous avons obtenus avec le DSL Oto sont venus confirmer une hausse considérable de la flexibilité et une amélioration des performances de l'outil, particulièrement pour les scripts de correction ayant recours à un nombre élevé de courts tests et aux corrections intra-groupes. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Programmation, Correction automatisée, Outils d'aide à la correction, Oto, Ruby, Langages spécifiques au domaine, DSL.

Dans ce travail nous proposons une adaptation du paradigme de la programmation par contrat - contrats exprimés sous forme de protocoles de comportement - au contexte des architectures orientées services, et ce à travers la conception d'un cadre d'applications (framework) supportant l'ensemble du processus de contractualisation, à savoir, la définition des contrats, la surveillance dynamique et la réaction en fonction du respect ou non des règles établies. La solution proposée permet de détecter les ruptures de contrat à chaud, c'est-à-dire en cours d'exécution des compositions de services, ouvrant ainsi la porte à l'instauration de mécanismes dynamiques de compensation. Les contrats surveillés représentent des protocoles de comportements de processus BPEL, ce qui permet de définir des contraintes sur l'ordre d'exécution des opérations publiques des services partenaires. Nous en présentons également une mise en œuvre, BPEL.RPM, qui est adaptable, dans le sens où elle peut aisément intégrer des modules externes de compensation, mais qui est aussi portable, puisqu'elle fonctionne indépendamment de l'environnement d'exécution des services Web. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : services Web, programmation par contrat, surveillance dynamique, BPEL.

Texte remanié de: Th. Ph. D.--Rotterdam--Tinbergen instituut, 1995. / Bibliogr. p. 199-209. Index.

Thèse de doctorat : SCIENCES ET TECHNIQUES : Orléans : 1998. / 1 microfiche de 392 images ; 105x148 mm. Microed. du texte dactylogr. 1998ORLE2038. 115 ref.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Génie des procédés et de l'environnement : Toulouse, INPT : 2005. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 66 réf.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Informatique : Toulouse, INPT : 2005. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 90 réf.