Les économies dites "en transition", ayant émergé après la chute du mur de Berlin, ont disparu depuis plus d’une vingtaine d’années. Dans ces "nouvelles" économies de marché, l’accumulation de compétences et connaissances formant un "réservoir" de ressources organisationnelles et cognitives est répartie suivant une polarisation territoriale étroitement liée à l’histoire locale. En proposant, dans ce travail de recherche, le concept de "pôle territorial d’innovation", l’objectif était de formuler un outil conceptuel à l’attention des décideurs publics pour renforcer l’architecture productive des territoires. La politique des "clusters territoriaux d’innovation" a été initiée en 2012 dans 25 territoires de Russie avec pour objectif de moderniser une pluralité de systèmes productifs locaux. En prenant comme objet d’étude empirique les territoires de Novossibirsk et Tomsk en Sibérie occidentale (Russie), il est possible de constater que si les "clusters territoriaux d’innovation" de Novossibirsk et Tomsk ont initialement favorisé un processus de gouvernance locale intégrant la majorité des acteurs ou de groupes d’acteurs territoriaux locaux (pouvant contribuer à l’émergence de dynamiques d’innovation), l’État russe a par la suite imposé unilatéralement des changements décisifs dans l’organisation du développement territorial (renforçant les phénomènes de "lock-in"). Dans ce contexte, le potentiel des territoires de Novossibirsk et Tomsk à générer l’émergence des "pôles territoriaux d’innovation", s’il a été mis en évidence dans ce travail de recherche, n’a pas été valorisé par l’intégration de "clusters territoriaux d’innovation aux territoires. / The so-called "transitional economies" that emerged after the fall of the Berlin Wall disappeared for over twenty years ago. In these "new" market economies, the accumulation of skills and knowledge creating a "reservoir" of organizational and cognitive resources is spreading following a territorial polarization closely related to the local history. By proposing, in this research, the concept of "territorial innovation cluster", the main is to create a conceptual tool for the policy makers to strengthen the productive architecture of territories. The policy of the "territorial clusters of innovation" was initiated in 2012 in 25 territories of Russia aiming at modernizing a plurality of local production systems. Studying empirically the territories of Novosibirsk and Tomsk in Western Siberia (Russia), it is possible to affirm that the "territorial clusters of innovation" of Novosibirsk and Tomsk initially created local governance including the majority of localized actors or groups of actors (which may contribute to the emergence of innovation dynamics). However, later on the Russian State imposed, unilaterally, important changes in the territorial organization (strengthening the phenomena of "lock-in"). In this context, the potential of Novosibirsk and Tomsk territories to initiate the emergence of "territorial clusters of innovation" has not been enhanced through the integration of "territorial clusters of innovation" to the territories.

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

Ce travail de thèse porte sur l'étude des performances des lasers à base de bâtonnets quantiques en régime de verrouillage de modes passif dans différentes configurations: laser à deux sections (une section de gaine et une section à absorbant saturable) et laser autopulsant constitué d'une seule section de gain. Nous nous intéresserons tout particulièrement au bruit de phase et à la gigue temporelle des impulsions, caractéristiques limitantes pour les applications faible gigue telles que la récupération d'horloge tout-optique ou la génération de porteuses optiques micro-ondes et millimétriques. Une technique de stabilisation optique permettant de réduire cette gigue temporelle est mise en oeuvre dans ces travaux. Nous présentons également la génération d'impulsions sub-picosecondes à des fréquences de répétition supérieures à 300 GHz à l'aide de lasers autopulsants. / This PhD thesis deals with the study of passive quantum-dash-based mode locked laser in different configurations: 2-section device (one gain section and one saturable absorber section) and self pulsating laser using a single section device.We have assessed in particular phase noise and timing jitter in optical pulses. The latter is very important for low jitter applications as ail optical clock recovery and millimeter wave generation. Stabilization technique based on optical feedback has been applied to reduce the timing jitter. Moreover, we present passive mode locked operation of a self-pulsating quantum dash Fabry-Perot laser diode at arepetition rate over 300 GHz.

Les travaux de recherche proposés dans cette thèse portent sur les problèmes d'ordonnancement rencontrés dans les systèmes de production automatisés en prenant en compte des contraintes telles que l'absence d'espace de stockage entre les machines et la flexibilité des ressources. Plus particulièrement, nous avons étudié les problèmes d'ordonnancement de job-shops classiques et hybrides soumis à des contraintes de blocage particulières avec comme objectif la minimisation du temps total d'opération. Dans un premier temps, nous avons modélisé les problèmes d'ordonnancement de type job-shop (classique et flexible) avec la contrainte de blocage particulière afin d'obtenir une solution exacte. Pour les problèmes de taille plus importante, il n'était pas possible d'obtenir une solution exacte à ce problème en un temps raisonnable. Par conséquent, nous avons développé des bornes inférieures complémentaires. Dans le cas du job shop classique, une méta-heuristique basée sur l'algorithme de recuit simulé pour résoudre le problème étudié a été proposée. Pour développer un voisinage efficace, nous avons donné une méthode qui permet de détecter les conflits qui peuvent survenir après la modification des séquences. Des résultats d'expérimentations réalisés sur des instances de petites et moyennes tailles montrent l'efficacité de bornes inférieures ainsi que l'heuristique développée / The research in this thesis ; focus on the scheduling problems encountered in automated production systems and takes into account new constraints, such as buffer stocks of limited capacity, flexibility of resources, etc.. Two main objectives are set, namely the proposal of new models of scheduling, development of approaches and lower bounds for scheduling systems studied (classical job shop and hybrid job shop with blocking Rcb). The lower bounds are developed for the problems of job-shop classic and hybrid with Rcb blocking constraint. Heuristics based on simulated annealing have been developed for the job-shop problems subject to the Rcb blocking constraint. Results of experiments conducted on instances of small and medium sizes show the effectiveness of lower bounds and heuristics developed

Ce sujet de thèse concerne de manière générale l'évaluation des performances et l'ordonnancement dans des systèmes de production flexibles et principalement les problèmes d'ordonnancement d'atelier de type Flow-Shop et Flow-Shop hybride. Le problème d'ordonnancement d'un Flow-Shop peut être défini ainsi : un ensemble de N jobs composés chacun de M opérations, doivent passer sur M machines dans le même ordre. Une machine peut exécuter une seule opération à la fois, chaque job ne peut avoir qu'une seule opération en cours de réalisation simultanément et la préemption n'est pas autorisée. Dans le cas des Flow-Shops hybrides, Mk machines identiques sont disponibles à chaque étage k en un ou plusieurs exemplaires. Pour cette étude, notre objectif est toujours de minimiser le temps total d'exécution aussi appelé makespan. Les problèmes d'ordonnancement les plus répandus sont de type Flow-Shop classique où les espaces de stockage entre les machines sont considérées comme infinies. D'autres problèmes sont caractérisés par des capacités de stockage limitées ou nulles qui engendre une seule contrainte de blocage. Cette contrainte peut être un blocage classique (de type RSb) ou particulier (de type RCb ou RCb*). Dans nos travaux de recherche, nous présentons un cas général qui peut être tiré de l'industrie et modélisé sous forme de systèmes de type Flow-Shop et Flow-Shop hybride soumis simultanément à plusieurs types de blocage. Pour résoudre ce genre de problèmes, nous avons étudié dans cette thèse la complexité de ces systèmes et nous avons proposé des méthodes exactes, des méthodes approchées ainsi que des bornes inférieures / This thesis deals mainly with makespan minimization in Flow-Shop and hybrid Flow-Shop scheduling problems where mixed blocking constraints are considered. In Flow-Shop scheduling problem, a set of N jobs must be executed on a set of M machines. All jobs require the same operation order that must be executed according to the same manufacturing process. Each machine can only execute one job at any time. Pre-emptive operation is not authorized in presented work. In case of hybrid Flow-Shop, at any processing stage k, there exist one or more identical machines Mk. Objective function consists in determining best schedule in order to reduce makespan, i.e. time where all operations are completed. The most common scheduling problem is classical flowshop where buffer space capacity between machines is considered as unlimited. Other problems are characterized by the fact that the storage capacity is limited or null and which generates one blocking constraint. This constraint can be a classical blocking (RSb) or particular blocking (RCb or RCb*). In our works, we present a general case which can be derived from industry and modeled as Flow-Shop and hybrid Flow-Shop systems subject simultaneously to different blocking. To solve these problems, we studied in this thesis complexity of these systems and we proposed exact methods, approached methods and lower bounds

NOUS AVONS DEMONTRE EXPERIMENTALEMENT LA QUANTIFICATION DE LA CHARGE MOYENNE D'UNE ELECTRODE METALLIQUE CONNECTEE A UN RESERVOIR D'ELECTRONS PAR UNE JONCTION TUNNEL. EN UTILISANT UNE JONCTION DE DIMENSIONS NANOMETRIQUES ON PEUT RENDRE L'ENERGIE ELECTROSTATIQUE D'UN ELECTRON EN EXCES DANS L'ILE (L'ELECTRODE METALLIQUE) LARGEMENT SUPERIEURE A L'ENERGIE CARACTERISTIQUE DES FLUCTUATIONS THERMIQUES. NOUS AVONS MONTRE QUE NOUS POUVIONS FIXER LE NOMBRE MOYEN D'ELECTRONS EN EXCES PAR UNE TENSION DE COMMANDE. LES VARIATIONS DE LA CHARGE MOYENNE DE L'ILE (CHARGE MACROSCOPIQUE) EN FONCTION DE CETTE TENSION ONT LA FORME D'UNE COURBE EN MARCHES D'ESCALIER ET SONT EN BON ACCORD AVEC LES PREDICTIONS THEORIQUES PRENANT EN COMPTE LES FLUCTUATIONS THERMIQUES. POUR UNE ILE SUPRACONDUCTRICE, L'EXPERIENCE MONTRE QUE LES MARCHES CORRESPONDANT A UN NOMBRE IMPAIR D'ELECTRONS SUR L'ILE SONT PLUS COURTES QUE LES MARCHES CORRESPONDANT A UN NOMBRE PAIR D'ELECTRONS. NOUS INTERPRETONS CET EFFET COMME UNE MANIFESTATION DE L'APPARIEMENT DES ELECTRONS DANS L'ILE SUPRACONDUCTRICE. DE L'ASYMETRIE DES MARCHES NOUS AVONS DEDUIT LA DIFFERENCE D'ENERGIE LIBRE ENTRE LES ETATS A NOMBRE IMPAIR D'ELECTRONS DANS L'ILE ET LES ETATS A NOMBRE PAIR D'ELECTRONS ET NOUS AVONS OBTENU UN TRES BON ACCORD ENTRE NOS RESULTATS EXPERIMENTAUX ET LES CALCULS THEORIQUES. ENFIN, EN DESSOUS D'UNE TEMPERATURE SEUIL, NOUS AVONS OBSERVE QUE LES MARCHES IMPAIRES DISPARAISSAIENT ET QU'ALORS LA CHARGE MACROSCOPIQUE ETAIT QUANTIFIEE EN UNITES DE 2E. NOUS AVONS EGALEMENT MONTRE QUE LE DISPOSITIF DE LA POMPE A ELECTRONS, QUI PERMET DE BATIR UN COURANT ELECTRON PAR ELECTRON, POURRAIT THEORIQUEMENT, AVEC QUATRE ILES, ATTEINDRE UNE PRECISION METROLOGIQUE. CETTE ANALYSE EST BASEE SUR LE CALCUL D'UNE EXPRESSION NON DIVERGENTE DU TAUX DES EVENEMENTS TUNNEL D'ORDRE SUPERIEUR A TRAVERS PLUSIEURS JONCTIONS TUNNEL EN SERIE. ENFIN, NOUS AVONS OBSERVE DES EVENEMENTS TUNNEL INDIVIDUELS EN MESURANT LES VARIATIONS DE LA CHARGE INSTANTANEE D'UNE ELECTRODE CONNECTEE A UN RESERVOIR D'ELECTRONS PAR QUATRE JONCTIONS EN SERIE

Actuellement, plusieurs types de photodétecteurs sont disponibles sur le marché. Leurs performances se caractérisent notamment par la réponse spectrale, le courant d'obscurité, le rapport signal sur bruit, le rendement quantique et le temps de réponse. L'émergence de nouvelles applications nécessite des photodétecteurs de plus en plus sensibles, afin de pouvoir détecter de très faibles niveaux de radiation, voire de pouvoir compter des photons un par un. Ce travail de thèse s'intéresse aux moyens de réalisation de nanopixels pour la détection de faibles niveaux de lumière visible, en utilisant l'absorption dans des nanocristaux de silicium. Après avoir discuté de l'influence de la réduction des dimensions sur les propriétés électroniques et optiques du silicium, ainsi que de l'utilisation du blocage de Coulomb pour la photodétection, nous présentons un procédé de fabrication et d'isolation de nanopiliers contenant des nanocristaux de silicium dans une matrice d'oxyde de silicium. Les caractéristiques électriques des nanopixels intégrant ces nanocristaux ont permis de mettre en évidence les phénomènes de piégeage de charges dans les îlots, ainsi que leur contribution aux mécanismes de transport. Nous présentons finalement une première étude des propriétés électro-optiques des nanopixels qui ont été caractérisés par des mesures de photocourant.

L'augmentation rapide de la demande en bande passante dans les réseaux de télécommunication d'aujourd'hui a provoqué une augmentation correspondante de l'utilisation de technologies basées dans les réseaux optiques de type WDM. Ceci étant, la recherche a identifié une limite forte dans la capacité de croissance de ces infrastructures, du point de la vitesse de transmission, limite qui sera atteinte bientôt. Cette situation conduit à des efforts de recherche pour faire évoluer les architectures courantes vers de nouvelles solutions capables d'absorber cette croissance dans la demande. Par exemple, les réseaux d'aujourd'hui sont opérés de façon statique. Ceci est inefficace dans l'utilisation des ressources, et la nécessité d'améliorer cet état de fait est reconnue par la recherche ainsi que par l'industrie. Plusieurs solutions ont été proposées pour passer à des modes de fonctionnement dynamiques, mais les diminutions des coûts qu'ont été obtenues n'ont pas encore convaincu les industriels. Cette thèse fait une nouvelle proposition de cette nature, qui inclut une nouvelle et très rapide méthodologie pour évaluer la probabilité de blocage dans ce type de système, qui est le cœur de notre procédure de conception. Le travail réalisé a conduit à la découverte de solutions pour l'ensemble des problèmes principaux d'une architecture de transmission optique. Il s'agit de décider chemins à utiliser par chaque utilisateur et la longueur d'onde (Wavelength Assignment Problem). Ensuite, il faut choisir le nombre total de longueurs d'onde qui sera nécessaire (Wavelength Dimensioning Problem). Enfin, il faut proposer les procédures à suivre en cas de défaillance d'un ou de plusieurs liens du réseau (Fault Tolerance Problem). La thèse propose une solution globale à cet ensemble de problèmes, et montre que les gains que l'on peut espérer dans l'opération de ces réseaux sont significativement plus importants qu'avec les autres propositions existantes. / The rapid increase in demand for bandwidth from existing networks has caused a growth in the use of technologies based on WDM optical networks. Nevertheless, this decade researchers have recognized a “Capacity Crunch” on optical networks, i.e. transmission capacity limit on optical fiber is close to be reached in the near future. This situation claims to evolve the current WDM optical networks architectures. For example, optical networks are operated statically. This operation is inefficient in the usage of network resources. To solve this problem Dynamic optical networks solve this inefficiences, but it has not been implemented since network cost savings are not enough to convince enterprises. The design of dynamic optical networks decomposes into different tasks, where the engineers must organize the way the main system's resources are used. All of these tasks, have to guarantee certain level of quality of service pre-established on the Service Level Agreement. Then, we propose a new fast and accurate analytical method to evaluate the blocking probability in these systems. This evaluation allows network designers to quickly solve higher order problems. More specifically, network operators face the challenge of solving: which wavelength is going to be used by each user (known as Wavelength Assignment), the number of wavelengths needed on each network link (called as Wavelength Dimensioning), the set of paths enabling each network user to transmit (known as Routing) and how to deal with link failures when the network is operating (called as Fault Tolerance capacity). This thesis proposes a joint solution to these problems, and it may provide sufficient network cost savings to foster telecommunications companies to migrate from the current static operation to a dynamic one.

Ce travail de thèse porte sur l'étude des mécanismes de blocage d'un écoulement d'eau dans un milieu granulaire par injection d'un produit de colmatage, et s'inscrit plus généralement dans la problématique de l'érosion interne des sols (Projet National ERINOH). Cette recherche, à dominante expérimentale, s'appuie sur une modélisation physique unidimensionnelle. Pour cela, une conduite d'écoulement de 18 cm de diamètre intérieur et 300 cm de longueur maximale, constituée par plusieurs tronçons de 50 cm de longueur assemblés, a été développée. Celle-ci est tout d'abord remplie du matériau granulaire perméable à étudier ; on établit ensuite un écoulement d'eau permanent à pression imposée à l'amont ; finalement on vient injecter localement un produit de colmatage pour essayer de bloquer l'écoulement. Le dispositif est équipé de plusieurs capteurs de pression, de débitmètres, d'un turbidimètre afin de mettre en évidence les paramètres significatifs qui contrôlent le processus de blocage. Les paramètres expérimentaux sont les caractéristiques du milieu granulaire (type de sol, conductivité hydraulique, état de compacité…), les caractéristiques de l'écoulement (vitesses, gradients hydrauliques, régime de l'écoulement…), les propriétés rhéologiques du coulis d'injection (densité, viscosité, seuil de cisaillement…) et la technique d'injection associée. Sur la base des résultats obtenus, on propose des critères de blocage de l'écoulement combinant ces derniers paramètres sous une forme suffisamment simple, utilisable dans la pratique, pour répondre à la demande des industriels impliqués dans le projet de recherche ERINOH, qui sont confrontés à ces pathologies / The present PhD thesis focuses on the mechanisms of blocking permanent water flow through a granular soil by injection of a grout. This work is part of the more general problem of internal erosion of soils (French National Project ERINOH). This research, mainly experimental, is based on a one-dimensional physical modelling. For this, a new original prototype setup, allowing to generate permanent flow in a 18 cm inner diameter and 3 m long plexiglas pipe, has been developed. It is first filled with a highly permeable granular medium, then permanent flow of water is generated at controlled upstream pressure, and finally the grout is injected locally in order to try to block the water flow. The set-up is equipped with multiple pressure sensors, flowmeters, a turbidimeter to monitor the significant parameters that control the clogging process. The experimental parameters are the characteristics of the granular medium (soil type, hydraulic conductivity, density ...), the flow characteristics (flow rate, hydraulic gradient, flow regime ...), the rheological properties of the grout (density, viscosity, yield stress ...) and the associated injection technique. Based on the results obtained, clogging criteria are proposed, as a function of the parameters involved, in a simple form for use in practice.Key-words: internal erosion, clogging, injection, grout, bentonite, yield stress, viscosity.

Un code de résolution des équations de Navier-Stokes pour un fluide incompressible a été développé en utilisant une approche mixte spectral/différences finies, compatible avec une mise en \oe uvre dans un environnement massivement parallèle. On procède, grâce à ce nouvel outil, à des simulations directes de la turbulence dans une configuration où l'agitation est synthétisée à l'aide d'un forçage aléatoire. La production de turbulence est confinée dans une couche centrale du domaine et s'auto-diffuse en direction d'une surface libre ou d'une paroi adhérente. Dans cette configuration on obtient un état statistiquement stationnaire où le cisaillement moyen, généralement à l'origine de la production de la turbulence, est nul. Ces conditions permettent de mieux comprendre l'origine du transfert intercomposantes, caractéristique de la partie lente du terme de corrélation pression-déformation dans les équations-bilan des tensions de Reynolds. L'accent est mis sur l'analyse de ce transfert lorsqu'il s'effectue sous l'influence de l'effet de blocage au voisinage d'une surface. Les résultats obtenus permettront de mieux appréhender la modélisation des termes de corrélation pression-déformation au voisinage d'une paroi dans les modèles de fermeture au second ordre.