La richesse de la physique sous-jacente au déplacement de parois magnétiques suscite actuellement un fort intérêt, réhaussé par les possibilités d'applications dans les mémoires magnétiques.Les nanobandes fabriquées par lithographie constituent la quasi-totalité des systèmes dans lesquels les parois sont étudiées.Une géométrie cylindrique implique cependant des structures et dynamiques de parois qui se démarqueraient de celles observées dans les nanobandes et résoudraient notamment les limitations des vitesses de propagation observées.Leur procédé d'élaboration, fabrication d'une membrane nanoporeuse et remplissage électrolytique des pores, permet d'obtenir des fils auto-organisés en réseau, de grand rapport d'aspect et de faible distribution en diamètre.Malgré leur intérêt indéniable, peu d'études ont été consacrées aux parois dans ces systèmes cylindriques.Cette thèse se propose donc de contribuer au sujet.Une partie de cette thèse a été consacrée à la mise en place et au développement de certaines étapes du procédé de fabrication : réduction de la porosité des membranes, modulation du diamètre des pores, dépôt électrolytique d'un alliage magnétique.Ces ajustements de la géométrie et de la structure des fils ont permis d'étudier plusieurs aspects des parois dans les nanofils.Dans un premier temps, une méthode expérimentale a été proposée pour réduire les interactions magnétostatiques qui gêneraient la propagation des parois dans les réseaux denses de fils.Son efficacité a été démontrée sur le mécanisme de nucléation des parois qui intervient en bout de fil lors du renversement de l'aimantation, en mesurant les cycles d'hystérésis des réseaux de fils.D'autres mécanismes de piégeage ont ensuite été mis en évidence par l'analyse de courbes de première aimantation mesurées suite à la nucléation contrôlée de parois.Les champs de propagation de l'ordre de quelques milliteslas, mesurés par microscopie à force magnétique sur des fils individuels, ouvrent cependant la voie aux études dynamiques dans ces systèmes.Enfin, l'observation de la structure interne des parois par dichroïsme circulaire magnétique de rayons X en microscopie de photoémission d'électrons (PEEM-XMCD) a permis de mettre en évidence les deux types de parois prédits par la théorie et les simulations, pour lesquels des mobilités très différentes sont attendues. / The underlying physics of magnetic domain wall motion is currently arousing a strong interest, enhanced by the possibilities of applications into magnetic memories.Domain walls are mostly studied in nanostripes made by lithography.Nevertheless, a cylindrical geometry would involve domain walls with different structures and dynamical behaviors that could resolve issues, such as the speed limitation observed in nanostripes.Their elaboration process, via the fabrication of nanoporous template followed by the electrolytic filling of the pores, leads to self-organized nanowires with high aspect ratio and weak distribution in diameter.In spite of their undeniable interest, for now only very few domain walls studies have been conducted on such cylindrical systems.This thesis hence intends to contribute to the subject.Part of the thesis have been devoted to the setting and development of some steps of the fabrication process : reduction of membrane porosity, modulation of the pore diameter, electrodeposition of a magnetic alloy.These geometrical and structural adjustments of the nanowires have been used to study several facets of domain walls in nanowires.In the first place, an experimental way to reduce the magnetostatic interactions that could disturb domain wall propagation in dense arrays of nanowires have been proposed.Its efficency have been demonstrated through array hysteresis cycles, on the domain wall nucleation that occurs at nanowires extremities during magnetization reversal.Others pinning mechanisms have then been evidenced by analyzing initial magnetization curves measured after a controlled nucleation of domain walls.However, the observation of propagation fields of a few milliteslas by magnetic force microscopy (MFM) on individual nanowires opens the way to dynamical studies on such systems.At last, the observation of domain wall internal structure by X-ray magnetic circular dichroism in photoemission electron microscopy (XMCD-PEEM) evidenced the two types of domain walls theoretically and numerically predicted, for which very different mobilities are expected.

La chirurgie laparoscopique conventionnelle apporte des avantages aux patients mais pose des défis aux chirurgiens. Utiliser le robot permet de surmonter certaines des difficultés. Nous utilisons ici le concept de comanipulation, où un bras robotique sert de comanipulateur et génère des champs de force pour aider les chirurgiens. Pour implémenter des fonctions telles que la compensation de la gravité de l’instrument, il est utile de connaître la position du trocart en temps réel par rapport à la base du robot. Nous proposons un algorithme de détection et localisation de trocarts, basé sur la méthode du moins carré. Des expériences in vitro et in vivo valident son efficacité. Considérant des caractéristiques de la chirurgie laparoscopique, i.e., de l’espace de travail grand et de la difficulté de planifier le geste, des champs visqueux sont utilisés. Afin de s’adapter aux mouvements différents, nous utilisons une loi de commande de viscosité variable. Cependant, elle rencontre un problème d’instabilité, qui est analysé théoriquement et expérimentalement. Une solution d’ajout d’un filtre passe-bas de premier ordre est proposée, dont l’efficacité est mise en évidence par une expérience de ciblage point à point. Avec la position du trocart connue, nous pouvons établir «le modèle de levier», une formule décrivant la relation entre les vitesses et les forces appliquées à différents points de l’instrument. Ceci permet de mettre en œuvre une loi de commande de viscosité sans utiliser de signaux bruités, au point de centre de la poignée ou la pointe de l’instrument. Une expérience est menée pour comparer l’influence de la loi de commande sur les comportements de mouvement humain. / Traditional laparoscopic surgery brings advantages to patients but poses challenges to surgeons. The introduction of robots into surgical procedures overcomes some of the difficulties. In this work, we use the concept of comanipulation, where a 7-joint serial robotic arm serves as a comanipulator and generates force fields to assist surgeons.In order to implement functions like instrument gravity compensation, identifying real-time trocar position with respect to robot base is a prerequisite. Instead of obtaining trocar information from the registration step, we propose a robust trocar detection and localization algorithm based on least square method. Both in-vitro and in-vivo experiments validate its efficiency.Considering the characteristics of laparoscopic surgery, i.e., relatively large workspace and flexible operating objects, viscous fields are employed. To better adapt to different motion, we use a variable viscosity controller. However, this controller encounters an instability problem, which is analyzed both theoretically and experimentally. A solution of adding a first order low pass filter is proposed to slow down the variation of the viscosity coefficient, whose efficiency is evidenced by a point-to-point targeting experiment.With real-time trocar position known, the “lever model”, a formula describing therelationship of the velocities and forces of different instrument points, can be established. This allows implementing viscosity controller without using noisy signals at the center points of instrument handle and tip. Another point-to-point movement experiment is conducted to compare the features of the controller influence on human motion behaviors.

Avec l'évolution des machines parallèles, le besoin en protocole de tolérance aux fautes devient de plus en plus important. Les protocoles de tolérance aux fautes existants ne sont pas adaptés à ces architectures car soit ils forcent un redémarrage global (protocoles de sauvegarde de points de reprise coordonnés) soit ils forcent l'enregistrement de tous les messages (protocoles à enregistrement de messages). Nous avons étudié les caractéristiques des protocoles existants. Dans un premier temps, nous avons étudié le déterminisme des applications, étant donné que les protocoles existants supposent des exécutions non déterministes ou déterministes par morceaux. Dans notre étude, nous nous sommes intéressés au modèle par échange de messages, et plus précisément aux applications MPI. Nous avons analysé 26 applications MPI et avons mis avant une nouvelle caractéristique appelée "déterminisme des émissions" qui correspond à la majorité des applications étudiées. Dans un second temps, nous nous sommes intéressés aux schémas de communications des applications afin d'étudier l'existence des groupes de processus dans ces schémas. L'étude a montré que pour la plupart des applications, il est possible de créer des groupes de processus de façon à minimiser la taille des groupes et le volume des messages inter-groupe. A partir de là nous avons proposé deux protocoles de tolérance aux fautes. Le premier est un protocole de sauvegarde de points de reprise non coordonnés pour les applications à émissions déterministes qui évite l'effet domino en n'enregistrant qu'un sous ensemble des messages de l'application. Nous avons également adapté le protocole pour l'utiliser sur des groupes de processus. Par la suite, nous avons proposé HydEE, un protocole hiérarchique fondé sur le déterminisme des émissions et les groupes de processus. Il combine un protocole de sauvegarde de points de reprise coordonnés au sein des groupes à un protocole à enregistrement de messages entre les groupes. / With the evolution of parallel computers, the need for fault tolerance protocols is becoming increasingly important. The existing fault tolerance protocols are not adapted to thèse architectures because they either force a global restard (coordinated checkpointing protocols) or all message logging (message logging protocols). We studied the characteristics of the existing protocols. We first studied the determinism of the applications, since existing protocols assumenon deterministic or piecewise deterministic executions. In our study, we examined the message passing model, and more specifically MPI applications. We have analyzed26 MPI applications and have put forward a new characteristic called "send-determinism" which corresponds to moststudied applications. In a second step, we studied the communication patterns of the applications to study the existence of clusters of processes in these patterns. The study showed that for most applications, it is possible to create clusters of processes to minimize the size of clusters and the volume of inter-cluster messages. Then we designed two fault tolérance protocols. The first one is an uncoordinated checkpointing protocol which is based on the send-deterministic assumption and avoids emissions deterministic domino effect while logging only a subset of the application messages. We have also adapted the protocol to clusters of processes. Then, we proposed HydEE, a hierarchical protocol that is lso based on the send-deterministic assumption and that is used on clusters of processes. It combines coordinated checkpointing protocol inside clusters to a message logging protocol for inter-cluster messages.

Dans cette étude, on s’intéresse à l’étude de la mobilité urbaine à partir de traces de données de téléphonie mobile qui ont été fournies par l’opérateur Orange. Les données fournies concernent la région de la ville de Rouen, durant un événement éphémère qui est l’Armada de 2008. Dans une première étude, on gère une masse importante de données pour extraire des caractéristiques permettant de qualifier des usages de la ville lors d’évènements éphémères, en fonctions des jours d’activités ou de repos des individus. Des visualisations sont données et permettent de comprendre les mobilités engendrées de manière spécifique ou non par l’événement. Dans une seconde partie, on s’intéresse à la reconstitution de trajectoires avec des approches agrégées inspirées des techniques de physique statistique afin de dégager des comportements en fonction des périodes d’activités et d’un découpage spatial en grandes zones urbaines. On tente ainsi de dégager des lois en observant des distributions en loi de puissance caractéristiques de la complexité des systèmes étudiés. / In this study, we are interested in the study of urban mobility from traces of mobile data that were provided by the operator Orange. The data provided relate to the region of the city of Rouen, during an ephemeral event that is the Armada of 2008. In a first study, a large amount of data is managed to extract characteristics allowing to qualify the uses of the city during ephemeral events, depending on the days of activity of the individuals. Visualizations are given and make it possible to understand the mobilities generated in a specific way during the event. In the second part, we study the reconstruction of trajectories with aggregated approaches inspired by statistical physics techniques in order to reveal behaviors according to periods of activity and a spatial division in large urban areas. In order to obtain the general mobility law by observing distributions in power law characteristic for the studied complex system.

Dans ce mémoire, nous nous penchons sur les processus créatifs et techniques d’enregistrement sonore de type DIY (Do It Yourself) pratiqués dans mes expériences avec différents groupes rock, punk, hardcore et alternatif de Québec. Les styles musicaux varient grandement d’un projet à l’autre, mais trois aspects sont communs à chaque groupe : 1) Ils sont issus d’une scène «underground» de la Ville de Québec. 2) Ils ont une instrumentation rock (pour nous, une instrumentation rock est composée des instruments suivants : batterie, guitare électrique, guitare basse et voix). 3) Ils enregistrent de manière DIY jusqu’à un certain niveau. Avec les avancées technologiques, l’enregistrement DIY est une pratique de plus en plus courante chez les groupes de musique. À notre expérience, les artistes œuvrant dans des scènes se rapprochant de la culture punk et underground sont souvent restreints par des ressources et des budgets limités ou ont simplement un désir de liberté créative lorsqu’il est temps d’enregistrer leurs chansons. Dans la recherche de l’indépendance, ils vont souvent opter pour l’approche DIY lorsqu’il est temps d’enregistrer une chanson ou un album, ce qui donne souvent une esthétique punk aux pistes audio. Dans ce partage d’expériences, l’objectif est d’analyser les méthodes de travail qui contribuent à obtenir des résultats de qualité en enregistrement DIY et d’en tirer une méthode efficace qui pourrait servir au DIYer en enregistrement. Nous croyons qu’en prenant connaissance de nos résultats et de nos analyses de chaque projet, un(e) artiste désirant enregistrer un projet musical de façon DIY sera en mesure de faire des choix plus sensés et éclairés par rapport à sa propre situation et son propre projet d’enregistrement. Enfin, j’offre mes observations et conclusions au réalisateur DIY pour qu’il analyse bien sa réalité unique à lui-même et à son ou ses projets d’enregistrement afin qu’il bénéficie d’une courbe d’apprentissage rapide et conviviale. / In this master’s thesis, we address the issue of creative processes and recording techniques in different DIY (Do It Yourself) settings as implemented through my experience with different rock, punk, hardcore and alternative bands in Quebec City. Musical styles greatly vary from one project to another, but all of the music groups share three common aspects : 1) They come from the underground scene around Quebec City. 2) They have a rock-type instrumentation (for us, a rock-type instrumentation is made up of minimum two of the following instruments: drums, electric guitar, electric bass and vocal.) 3) They record in a DIY setting, up to a certain point. With the rise of new technologies, DIY recording is more and more common in music bands. In our experience, artists from scenes close to the punk and underground cultures are often limited by their budget and resources or simply have a desire for creative liberty when recording their music. Seeking independence, they will often go for the DIY approach when the time has come for them to record a song or an album, which often lends a punk aesthetic to their audio tracks. This masters thesis seeks to analyse working methods that contribute to obtaining good quality results in DIY recording and to find an efficient methodology that could help the self-taught DIYer in recording music. We believe that by reading about these projects, with the analysis and feedback, an artist who wants to work in a DIY setting will be able to make better decisions in regard to their own recording project and situation. I also offer advice for the DIY recording artist to analyse his own unique recording reality and the one of his different recording projects in order for him to benefit from a faster and favorable learning curve.

L'acquisition de l'aimantation dans les sédiments est régit par une somme de processus complexes et souvent interactifs, pouvant introduire des biais directionnels lors de la reconstitution du signal géomagnétique, en particulier des erreurs d'inclinaison. De telles erreurs peuvent mettre en doute l'utilisation de la paléovariation séculaire présumée du champs géomagnétique, révélée par l'ARN des sédiments. Les phénomènes à l'origine de ces erreurs sont principalement liées aux processus de dépôt des particules magnétiques et/ou à la compaction. Ces phénomènes affectent parallèlement la fabrique du sédiment et son anisotropie magnétique. Grâce à l'utilisation de l'anisotropie de susceptibilité anhystérétique (ASA). couplée à la technique plus classique d'anisotropie de susceptibilité magnétique (ASM), une méthode de détection et de correction des erreurs d'inclinaison a été mise au point. L'étude a porté sur un certain nombre de carottes océaniques et continentales présentant des anomalies d'inclinaisons de l'aimantation rémanente naturelle par rapport à la valeur attendue du champ géomagnétique. Des études de minéralogie magnétique ainsi qu'une technique expérimentale de resédimentation sous champ a permis d'estimer les rôles respectifs des propriétés intrinsèques au sédiment (nature, taille, et forme des particules magnétiques) et des influences perturbatrices extérieures (bioturbation, taux de sédimentation, etc ... ) sur l'acquisition de la fabrique et la création des erreurs d'inclinaison de l'ARN. Par ailleurs, l'utilisation de l'ASM sur des sédiments déformés provenant de la région du point triple du Chili a permis de détecter les directions des axes principaux de la déformation. L'origine et l'évolution de l'anisotropie sont discutées en fonction du contexte géodynamique régional.

Les phénomènes qui régissent l'évolution d'un bassin sédimentaire et modifient sa géométrie laissent une empreinte dans l'organisation des dépôts. Aux phénomènes qui accroissent à long terme le volume du bassin (étirement initial, rééquilibrage thermique de la lithosphère, compensation isostasique du poids des sédiments qui se déposent) se superposent des fluctuations plus rapides de l'espace disponible. L'évolution d'un bassin peut donc être décryptée en étudiant les corps sédimentaires, et plus particulièrement: 1) la géométrie des discontinuités qui les limitent (failles et discordances), 2) les faciès qui les constituent, 3) leur âge, 4) les variations de leurs propriétés physiques (radioactivité, porosité ... ). L'utilisation des méthodes de décompaction, des diagrammes de mouvements différentiels, de substitution des structures plissées/faillées (coupes équilibrées) permet de quantifier les mouvements qui affectent le substratum du bassin. L'application de ces méthodes au Broad Fourteens Basin (Sud de la Mer du Nord), à partir d'une base de données constituée par 3000 km de sismique réflexion et une cinquantaine de puits (consultée grâce à Elf-Petroland) a mis en évidence une histoire polyphasée complexe, affectant une couverture décollée de son socle. Cette histoire est composée principalement : 1) d'une extension jurassique, puis 2) d'une extension crétacé inférieur avec une subsidence dans le bassin d'environ 1000 m et une importante surrection initiale des marges, 3) d'une compression avec une composante décrochante sénestre au Crétacé supérieur le long des failles de bordure orientées N160° ; elle a induit une érosion du centre du bassin de plus de 3000 m, et un raccourcissement horizontai de l'ordre de 10 %, 4) d'une extension néogène plus limitée. Une analyse détaillée a permis de mettre en évidence seize unités sédimentaires retraçant les mouvements tectoniques et les fluctuations relatives du niveau de la mer au Crétacé dans le bassin. Des corrélations temporelles entre le Broad Fourteens Basin, d'autres bassins intraplaques et la cinématique des plaques aux pourtours de l'Europe de l'Ouest semblent envisageables. La réorganisation des plaques mondiales paraît être à l'origine de variations horizontales des contraintes intraplaques, qui induisent à la fois des réactivations d'accidents préexistants de la croûte fragile et des mouvements verticaux (flambage) de la lithosphère.

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Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

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