Le problème “d’apprentissage continu” implique l’entraînement des modèles profonds avec une capacité limitée qui doivent bien fonctionner sur un nombre inconnu de tâches arrivant séquentiellement. Cette configuration peut souvent résulter en un système d’apprentissage qui souffre de “l’oublie catastrophique”, lorsque l’apprentissage d’une nouvelle tâche provoque des interférences sur la progression de l’apprentissage des anciennes tâches. Les travaux récents ont montré que les techniques de “méta-apprentissage” ont le potentiel de ré- duire les interférences entre les anciennes et les nouvelles tâches. Cependant, les procé- dures d’entraînement ont présentement une tendance à être lente ou hors ligne et sensibles à de nombreux hyperparamètres. Dans ce travail, nous proposons “Look-ahead MAML (La-MAML)”, un algorithme de méta-apprentissage rapide basé sur l’optimisation pour l’apprentissage continu en ligne et aidé par une petite mémoire épisodique. Ceci est réalisé en utilisant l’équivalence d’un objectif MAML en plusieurs étapes et un objectif d’apprentissage continu “temps conscient”. L’équivalence résulte au développement d’un algorithme intuitif que nous appelons Continual-MAML (C-MAML), utilisant un méta-apprentissage continu pour optimiser un modèle afin qu’il fonctionne bien sur une série de distributions de don- nées changeantes. En intégrant la modulation des taux d’apprentissage par paramètre dans La-MAML, notre approche fournit un moyen plus flexible et efficace d’atténuer l’oubli catas- trophique par rapport aux méthodes classiques basées sur les prieurs. Cette modulation a également des liens avec des travaux sur la métadescendance, que nous identifions comme une direction importante de la recherche pour développer de meilleurs optimiser pour un ap- prentissage continu. Dans des expériences menées sur des repères de classification visuelle du monde réel, La-MAML atteint des performances supérieures aux autres approches basées sur la relecture, basées sur les prieurs et basées sur le méta-apprentissage pour un apprentissage continu. Nous démontrons également qu’elle est robuste et plus évolutive que de nombreuses approches de pointe. / The continual learning problem involves training models with limited capacity to perform well on a set of an unknown number of sequentially arriving tasks. This setup can of- ten see a learning system undergo catastrophic forgetting, when learning a newly seen task causes interference on the learning progress of old tasks. While recent work has shown that meta-learning has the potential to reduce interference between old and new tasks, the current training procedures tend to be either slow or offline, and sensitive to many hyper-parameters. In this work, we propose Look-ahead MAML (La-MAML), a fast optimisation-based meta- learning algorithm for online-continual learning, aided by a small episodic memory. This is achieved by realising the equivalence of a multi-step MAML objective to a time-aware con- tinual learning objective adopted in prior work. The equivalence leads to the formulation of an intuitive algorithm that we call Continual-MAML (C-MAML), employing continual meta- learning to optimise a model to perform well across a series of changing data distributions. By additionally incorporating the modulation of per-parameter learning rates in La-MAML, our approach provides a more flexible and efficient way to mitigate catastrophic forgetting compared to conventional prior-based methods. This modulation also has connections to prior work on meta-descent, which we identify as an important direction of research to de- velop better optimizers for continual learning. In experiments conducted on real-world visual classification benchmarks, La-MAML achieves performance superior to other replay-based, prior-based and meta-learning based approaches for continual learning. We also demonstrate that it is robust, and more scalable than many recent state-of-the-art approaches.

L’hémolyse post transfusionnelle retardée (HPTR) est une complication potentiellement mortelle de la transfusion dans la drépanocytose. Sa fréquence est sous-estimée et aucun facteur prédictif de sa survenue n'a encore été identifié. Nous avons mené une étude observationnelle prospective monocentrique pendant 30 mois. Nous avons inclus 694 épisodes transfusionnels (ET) chez 311 patients adultes drépanocytaires, divisés en ET ponctuels (ETP = 360) et en ET chronique dans le cadre d’un programme (ETC = 334). Au cours de ce suivi, 15 HPTR ont été enregistrées, exclusivement après un ETP. L'incidence cumulative d’HPTR sur 30 mois était de 4,2 % par ETP (IC 95 % [2,6 ; 6,9]) ou 6,8 % par drépanocytaires transfusés (IC 95 % [4,2 ; 11,3]). Le taux d’incidence était de 16,4 HPTR pour 1000 ETP-Année (IC 95 % [10,1 ; 27,2]) ou 27,1 HPTR pour 1000 Personne-Année (IC 95% [16,7 ; 45,0]). Nous avons étudié 11 HPTR supplémentaires afin de construire un score prédictif. Les variables retenues étaient un antécédent d’HPTR, le nombre d’unités précédemment transfusées et l’état d’immunisation pré transfusionnelle. L’adéquation du score était excellente (Hosmer-Lemeshow = 1,40, p = 0,71), sa capacité discriminante très satisfaisante (aire sous la courbe ROC = 0,85 ; p < 0,0001), une valeur prédictive négative de 98,4 % et une valeur prédictive positive de 50,0 %. La validité interne du score, réalisée par Bootstrap, montre une très bonne performance. Nous rapportons, pour la première fois, l'incidence de l’HPTR et montrons qu’elle survient uniquement suite à un ETP. Nous décrivons également un score simple de prédiction d’une HPTR avant un ETP afin de mieux prendre en charge cette transfusion. / Delayed hemolytic transfusion reaction (DHTR) is a life-threatening complication of transfusion in sickle cell disease (SCD). The frequency of DHTR is underestimated and no predictive fac-tors for identifying patients likely to develop DHTR have yet been defined. We conducted a prospective single-center observational study over 30 months. We included 694 transfusion epi-sodes (TE) in 311 adult patients, divided into occasional TE (OTE: 360) and TE during a chronic program (CTE: 334). During follow-up, 15 cases of DHTR were recorded, exclusively after OTEs. DHTR cumulative incidence durin the 30 months was 4.2% per OTE (95% CI [2.6, 6.9]) or 66.8% per patient (95% CI [4.2, 11.3]). The incidence rate was 16.4 DHTR per 1000 OTE-Year (95% CI [10.1, 27.2]) or 27.1 DHTR per 1000 Person-Year (95% CI [16.7 ; 45.0]). We studied 11 additional DHTR cases to construct a score for predicting DHTR after OTE. Fifteen % of the 26 DHTR patients died. The variables retained in the multivariate model were history of DHTR, number of units previously transfused and immunization status before transfusion. The score adequacy was excellent (Hosmer-Lemeshow = 1.40, p = 0.71), very satisfactory dis-criminant capacity (area under ROC curve = 0.85, p <0.0001), negative-predictive value of 98.4% and a positive-predictive value of 50%. The internal validity of the score, realized by Bootstrap, shows a very good performance.We report, for the first time, the incidence of DHTR and we show that DHTR developed only in OTE. We also describe a simple score for predicting DHTR in patients undergoing occasional transfusion, to facilitate the management of blood transfusion in SCD patients.

L'objectif de cette thèse est de fournir à la Banque Audi des outils économétriques et appliqués pour une gestion des risques plus efficace et plus robuste. Les banques libanaises sont aujourd'hui confrontées à des défis plus importants que jamais: l'avenir de la région Moyen-Orient repose sur les conséquences de la guerre civile syrienne. Dans ce contexte, la gestion des taux d'intérêt et de la liquidité s'avère de plus en plus compliqué pour les banques commerciales. En premier lieu, le risque de taux d'intérêt sur le marché libanais sera étudié. Ce marché est connu pour son manque de liquidité et le problème de calibrage des modèles de taux est difficile. Afin de résoudre ce problème, nous utilisons les prix historiques des obligations émises par le gouvernement libanais et libellées en monnaie locale et en dollars américains. Nous considérons des modèles de Nelson-Siegel et Svensson et contraignons le niveau corrélation des facteurs pour stabiliser l'estimation des paramètres de ces modèles. La méthode conduit à des résultats qui s'interprètent très facilement d'un point de vue économique et peuvent être utilisés pour la prévision des variations de la courbe des taux en se basant une analyse ´économique prospective. En second lieu, la problématique des dépôts des clients traditionnels sera étudiée. Ces derniers sont reconnus comme étant la source principale de financement des banques commerciales libanaises (80-85% du passif). Bien qu'ils soient contractuellement des dépôts à court terme (principalement un mois) versant des taux d'intérêt fixes, ces dépôts sont assimilés à une source de financement stable possédant un comportement proche des taux d'intérêt du marché. Nous développons un modèle à correction d'erreur représentant un équilibre à long terme entre le Libor et le taux moyen du secteur bancaire libanais offert sur les dépôts en dollars américains. Les résultats permettent de déterminer une date de réévaluation des dépôts clientèles en cas de fluctuation des taux d'intérêt. Une nouvelle duration du passif tenant compte des comportements des clients a été mise en place. Elle sera par construction plus élevée que la duration contractuelle. En cas de hausse des taux d'intérêt, une baisse de l'écart entre la duration des actifs et des passifs sera alors observée menant à la diminution de l'impact négatif de la hausse. Après avoir étudié le profil de risque des taux des dépôts clientèles, nous commençons la deuxième partie de la thèse par la détermination de l'échéancier des retraits. Nous segmentons les données historiques des données sur les dépôts clientèles selon: la monnaie, le type de dépôt et la résidence du déposant. Pour chaque filtre, un modèle `a correction d'erreur est développé. Les résultats montrent la relation entre les dépôts clientèles, un indicateur relatif du niveau économique et les écarts entre les taux offerts sur le marché libanais. Ainsi, le modèle permettra d'évaluer le comportement des retraits des dépôts clientèles et de comprendre leur profil de risque de liquidité. Les grandes institutions financières détiennent des positions importantes en actifs financiers. La dernière partie de la thèse discute de la gestion du risque de liquidité de marché en cas de session forcée de ces actifs. Nous supposons qu'un investisseur détient une position importante d'un actif donné, à t = 0, un choc sévère provoque une forte dépréciation de la valeur de l'actif et par conséquent, force l'investisseur à opter pour la liquidation du portefeuille dès que possible en limitant ses pertes. Les rendements des actions sont modélisés par des processus de type GARCH qui sont adaptés pour décrire des comportements extrêmes suite à une grande variation de l'actif au temps initial. Suivant que le marché est liquide ou illiquide, nous proposons une stratégie optimale à l'investisseur qui maximise sa fonction d'utilité. Enfin, nous intégrons dans le modèle un avis d'expert pour optimiser la prise d'une décision / The aim of this thesis is to provide Bank Audi with econometric tools for sake of a more robust risk management. Lebanese businesses today are faced with greater challenges than ever before, both economical and political, and there is a question about the future of the middle east region after the Syrian civil war. Thus, Lebanese commercial banks face greater complications in the management of interest rate and liquidity risk. The first part of this thesis discusses interest rate risk management and measurement in the Lebanese market. First, we seek to build the Lebanese term structure. This market is known by its illiquidity, yields for a given maturity make a large jump with a small impact on other yields even if close to this maturity. Therefore, we face challenges in calibrating existing yield curve models. For this matter, we get historical prices of bonds issued by the Lebanese government, and denominated in Local currency and in US dollar. A new estimation method has been added to Nelson Siegel and Svensson model, we call it “Correlation Constraint Approach”. Model parameters can be interpreted from economical perspective which will be helpful in forecasting yield curve movements based on economist’s opinion. On the second hand, traditional customer deposits are the main funding source of Lebanese commercial banks (80-85% of liabilities). Although they are contractually short term (mainly one month) paying fixed interest rates, these deposits are historically known to be a stable source of funding and therefore exhibit a sticky behavior to changes in market interest rates. We develop an error correction model showing a long-run equilibrium between Libor and Lebanese banking sector average rate offered on USD deposits. Results make it possible to determine the behavioral duration (repricing date) of customer deposits when market interest rates fluctuate. Therefore, the behavioral duration of liabilities will be higher than the contractual one which will lower the duration gap between assets and liabilities and thus the negative impact of positive interest rate shocks. After understanding interest risk profile of customers’ deposits, we start the second part by determining their behavioral liquidation maturity. We get Bank Audi’s historical deposits outstanding balances filtered into the following categories: currency, account typology and residency of depositor. We develop an error correction model for each filter. Results show relationship between deposits behaviors, the coincident indicator and spreads between offered rates in the Lebanese market. The model will lead to assess behavioral liquidation maturity to deposits and understand their liquidity risk profile. This will be helpful for the funding liquidity risk management at Bank Audi. Large financial institutions are supposed to hold large positions of given assets. The last topic is related to market liquidity risk management. We suppose an investor holds a large position of a given asset. Then at time 0, a severe shock causes a large depreciation of the asset value and makes the investor decides to liquidate the portfolio as soon as possible with limited losses. Stock returns are modeled by GARCH process which has tail behaviors after large variation at time 0. Trading on liquid and illiquid markets, we provide the trader with best exit trading strategy maximizing his utility function, finally we incorporate into the model an expert opinion which will help the investor in taking the decision

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Cette thèse vise à développer les opportunités et conséquences d’une demande incertaine pour le réseau de transport de gaz. Ce sujet est décliné en quatre contributions. Les deux premières adoptent une perspective de long terme : on cherche à évaluer l’efficacité de la réglementation du taux rendement lorsqu’il s’agit d’inciter à la réalisation de projets d’infrastructures gazières dans des pays en développement. Une première contribution analytique présente le développement d’une représentation simplifiée du réseau de transport de gaz, de forme Cobb-Douglas. Inspiré par les projets d’acheminement de gaz naturel au Mozambique, celle-ci est ensuite utilisée pour évaluer dans quelles conditions il est possible pour une autorité de régulation de choisir un taux de rendement régulé qui améliore l’efficacité du système dans le cas où la demande réelle serait plus importante que la demande anticipée par la firme régulée. A moyen terme ensuite, l’efficacité face à une demande de plus en plus variable de la structure tarifaire actuelle dite « entrée-sortie » pour l’accès au réseau européen est évaluée. Après avoir démontré l’existence d’inefficacités dans un tel système, celles-ci sont évaluées numériquement. Enfin, la dernière contribution explore la possibilité d’offrir directement la flexibilité du réseau de transport de gaz à ses utilisateurs, dans le cadre d’enchères et du système de prix nodaux. Après avoir souligné la complexité d’un tel mécanisme, les limites à son efficacité sont présentées. A chaque fois, l’analyse repose sur la modélisation simultanée du réseau de transport de gaz (en régime statique ou transitoire) et des mécanismes économiques en jeu. / This PhD thesis is centered on the opportunities and impact of demand uncertainty for the gas transport networks. We study the ability of various market designs to foster an efficient network allocation in liberalized gas markets when demand is variable or uncertain. We introduce and solve operation research models that bind an economic representation of the gas market and its associated regulation, to a technical representation of the gas network. The complex interactions at stake in liberalized gas markets, where shippers trade gas for its economic value and coordinate with system operators that allocate and operate the network, result in MCP or MPEC formulations. While a detailed network representation is necessary to assess the feasibility of gas flows under any market organization, the physics and engineering of gas transport networks adds non-linearities and non-convexities to those already challenging formulations. This thesis is divided in four contributions. We first introduce an approximated network representation of the Cobb-Douglas form and use it to study the impact of long-term demand uncertainty on investment problems in developing markets subject to rate-of-return regulation. We then study the effect of demand variability on daily gas dispatch in the European Entry-Exit system, using a linearized steady-state network representation. Finally, we assess the benefits of introducing flexibility products in gas locational marginal pricing auctions to handle intraday demand uncertainty. This requires the use of a linearized transient network formulation to account for linepack dynamics.

Chaque année, des millions de personnes meurent et beaucoup d'autres subissent des séquelles graves à la suite d'accidents de la route. Malgré une multitude d’initiatives, le nombre de cas mortels et d'accidents graves augmente chaque année en engendrant des problèmes préoccupants à la fois sociaux, économiques et sanitaires. En raison de leur nombre élevé et de l'absence de protection personnelle, plus de la moitié de ces décès concerne les usagers vulnérables (en anglais, vulnerable road users - VRU) regroupant les piétons, cyclistes et motocyclistes. Les appareils mobiles, combinés à la technologie de Fog Computing (ou informatique géodistribuée, ou même informatique en brouillard), représentent une solution réaliste à court terme pour les protéger en les avertissant de l’imminence d'un accident de circulation. L’omniprésence des appareils mobiles et leurs capacités de calcul élevées font de ces appareils un élément important à considérer dans les solutions de sécurité routière. Le Fog Computing offre des fonctionnalités adaptées aux applications de sécurité routière, puisqu’il s’agit d’une extension du Cloud Computing permettant de rapprocher les services informatiques, le stockage et le réseau au plus près des utilisateurs finaux. Par conséquent, dans cette thèse, nous proposons une architecture réseau sans infrastructure supplémentaire (PV-Alert) pour des fins de sécurité routière et reposant uniquement sur les appareils mobiles des VRU et des conducteurs sur la route avec l’aide du concept de Fog Computing. Les données géographiques et cinématiques de ces appareils sont collectées et envoyées périodiquement au serveur fog situé à proximité. Le serveur fog traite ces données en exécutant un algorithme de calcul de risque d’accident de circulation et renvoie des notifications en cas d'accident imminent. L’évaluation de cette architecture montre qu’elle est capable de générer des alertes en temps réel et qu’elle est plus performante que d’autres architectures en termes de fiabilité, d’évolutivité et de latence. / Annually, millions of people die and many more sustain non-fatal injuries because of road traffic crashes. Despite multitude of countermeasures, the number of causalities and disabilities owing to traffic accidents are increasing each year causing grinding social, economic, and health problems. Due to their high volume and lack of protective-shells, more than half of road traffic deaths are imputed to vulnerable road users (VRUs): pedestrians, cyclists and motorcyclists. Mobile devices combined with fog computing can provide feasible solutions to protect VRUs by predicting collusions and warning users of an imminent traffic accident. Mobile devices’ ubiquity and high computational capabilities make the devices an important components of traffic safety solutions. Fog computing has features that suits to traffic safety applications as it is an extension of cloud computing that brings down computing, storage, and network services to the proximity of end user. Therefore, in this thesis, we have proposed an infrastructure-less traffic safety architecture that depends on fog computing and mobile devices possessed by VRUs and drivers. The main duties of mobile devices are extracting their positions and other related data and sending cooperative awareness message to a nearby fog server using wireless connection. The fog server estimates collision using a collision prediction algorithm and sends an alert message, if an about-to-occur collision is predicted. Evaluation results shows that the proposed architecture is able to render alerts in real time. Moreover, analytical and performance evaluations depict that the architecture outperforms other related road safety architectures in terms of reliability, scalability and latency. However, before deploying the architecture, challenges pertaining to weaknesses of important ingredients of the architecture should be treated prudently. Position read by mobile devices are not accurate and do not meet maximum position sampling rates traffic safety applications demand. Moreover, continuous and high rate position sampling drains mobile devices battery quickly. From fog computing’s point of view, it confronts new privacy and security challenges in addition to those assumed from cloud computing. For aforementioned challenges, we have proposed new solutions: (i) In order to improve GPS accuracy, we have proposed an efficient and effective two-stage map matching algorithm. In the first stage, GPS readings obtained from smartphones are passed through Kalman filter to smooth outlier readings. In the second stage, the smoothed positions are mapped to road segments using online time warping algorithm. (ii) position sampling frequency requirement is fulfilled by an energy efficient location prediction system that fuses GPS and inertial sensors’ data. (iii) For energy efficiency, we proposed an energy efficient fuzzy logic-based adaptive beaconing rate management that ensures safety of VRUs. (iv) finally, privacy and security issues are addressed indirectly using trust management system. The two-way subjective logic-based trust management system enables fog clients to evaluate the trust level of fog servers before awarding the service and allows the servers to check out the trustworthiness of the service demanders. Engaging omnipresent mobile device and QoS-aware fog computing paradigm in active traffic safety applications has the potential to reduce overwhelming number of traffic accidents on VRUs.

L’objet de cette recherche est d’identifier et analyser les facteurs déterminants de l’évolution du capital-investissement dans l’Europe de l’Est. De plus, notre travail compare les déterminants de LBO, respectivement de l’activité de VC dans les pays d’Europe de l’Est. Le modèle empirique comprend de nombreux déterminants déjà testés dans des études précédentes ainsi que de nouvelles variables telles que la productivité et l’indice de corruption, que nous considérons comme des facteurs importants pour expliquer l’évolution des investissements en capital-investissement en Europe de l’Est. Nos résultats confirment les hypothèses existantes concernant l’importance de certains déterminants sur l’évolution des investissements en capital-investissement en Europe de l’Est. Cependant, dans le contexte de la dernière crise, de nouveaux facteurs sont apparus comme importants pour le marché du capital investissement en Europe, tels que la productivité ou la corruption. La dernière partie de cette recherche montrent que les sociétés de capital-investissement en Europe de l’Est préfèrent les sorties à travers des fusions et acquisitions, suivies des introductions en bourse. De plus, nous validons une relation d'équilibre à long terme entre les investissements en capital-investissement, les introductions en bourse et les fusions et acquisitions. Le test de causalité de Granger montre l'existence d'une causalité unidirectionnelle du nombre de fusions et acquisitions par rapport au volume des investissements en capital-investissement en Europe de l'Est. / The purpose of this research is to identify and analyze the determinants of the evolution of private equity in Eastern Europe. Additionally, this paper compares the determinants of leveraged buyout activity, respectively venture capital activity in Eastern European countries. The empirical model of the first two sections includes many of the determinants already tested in previous studies and also new variables such as productivity and corruption index which we consider important factors in explaining the evolution of private equity investments in Europe. Our results confirm existing hypotheses regarding the importance of some determinants on the evolution of private equity investments in Europe. However, in the context of the last crisis new factors emerged as important for the private equity market in Europe such as productivity or corruption. The last section of this work tests the existence of a causal link between the evolution of private equity and the number of divestments of private equity funds in Eastern Europe during the financial crisis. Our results show that Eastern European private equity firms prefer M&A exits followed by IPOs. Furthermore, we validate a long-term equilibrium relationship between private equity investments, IPO and M&A. The Granger causality test shows the existence of a unidirectional causality of the number of M&A to the volume of private equity investments in Eastern Europe.

L'objectif de cette thèse est d’étudier à côté du risque défaut, le rôle spécifique des risques de volatilité et de co-volatilité dans la formation des taux longs dans la zone euro. On propose en particulier un modèle théorique de choix de portefeuille à deux pays permettant d’évaluer la contribution des primes de risque de volatilité aux processus de contagion et de fuite vers la qualité dans différents épisodes de la crise de la dette souveraine. Ce modèle permet également d’analyser le rôle des achats d’actifs (QE) de la BCE sur l’équilibre des marchés obligataires. Nos tests empiriques suggèrent que les programmes QE de la BCE à partir de mars 2015 n’ont fait qu’accélérer « une défragmentation » des marchés obligataires de la zone euro, apparue plus tôt dans la crise, dès la mise en place de l’OMT. / This thesis examines the specific role of volatility risks and co-volatility in the formation of long-term interest rates in the euro area. In particular, a two-country theoretical portfolio choice model is proposed to evaluate the volatility risk premia and their contribution to the contagion and flight to quality processes. This model also provides an opportunity to analyze the ECB's role of asset purchases (QE) on the equilibrium of bond markets. Our empirical tests suggest that the ECB's QE programs from March 2015 have accelerated the "defragmentation" of the euro zone bond markets.