L'installation DESIR/SPIRAL2 est une installation de faisceaux radioactifs de faible énergie et de seconde génération. Les flux d'ions radioactifs produits nécessiteront une purification isobariques des isotopes. Cette séparation sera faite par un séparateur de très haute résolution (HRS) développé au Centre d'Etudes Nucléaire de Bordeaux Gradignan, CENBG. Pour avoir des performances nominales le HRS requiert des faisceaux de faible émittance. La seule technique universelle qui peut aboutir à un faisceau de faible émittance est le refroidisseur radiofréquence à gaz tampon, le RFQ Cooler. Le but du RFQ Cooler est de réduire l'émittance du faisceau à moins de 1 π.mm.mrad ainsi que la dispersion longitudinale en énergie d'environ 1 eV, en utilisant des faisceaux de hautes intensités (i≈1µA). De ce fait, l'effet de la charge d'espace est considérable à la dégradation du faisceau refroidit. La compensation de cet effet exige des tensions RF et des fréquences élevées, respectivement quelques kilovolts et de quelques mégahertz. Ces derniers points différencient ce Cooler avec ceux qui existent. Le prototype du RFQ Cooler examiné pendant cette thèse, communément appelée " SHIRaC". Il a été développé de façon à transmettre au moins 60 % des ions à haute intensité. Les simulations numériques liées à la définition du SHIRaC ont conduit à trouver les paramètres de fonctionnement en termes de la pression, le champ de guidage et les tensions de polarisation des électrodes de la cellule d'injection et d'extraction. Elles ont permis également de choisir et optimiser un triplet électrostatique d'extraction pour adapter le faisceau refroidit et extrait du SHIRaC au HRS. A 1µA, les résultats optimums de refroidissement des ions 133Cs+ sont variants : soit une dispersion en énergie minimale de 1.15 eV pour une transmission de 21 % soit une dispersion en énergie de 4.67 eV pour une transmission de 60 %. L'émittance est d'environ 2.2 π.mm.mrad. La dégradation de la dispersion en énergie est due à la contribution de l'effet de la charge d'espace et du champ longitudinal. En dehors du RFQ, où les deux effets dégradent la dispersion en énergie. Pour achever la réduction de deuxième effet, nous avons remplacé la lentille à trois électrodes de la cellule d'extraction par une à deux électrodes. En se servant de cette nouvelle lentille les dispersions en énergie se sont réduites de quelques pourcents : La dispersion en énergie correspondant à une transmission de 60 % a été réduite à 3.85 eV. Cependant, la dispersion en énergie minimale a été légèrement diminuée à 1.08 eV mais avec une augmentation de la transmission à 26 %. L'émittance est en dessous de 2 π.mm.mrad. Les faisceaux disponibles au SPIRAL 2 sont intensifs et radioactifs. Ainsi, il serait indispensable de considérer l'effet de la nucléarisation sur l'environnement pour le RFQ Cooler SPIRAL2/DESIR. La réduction de cet effet exige le confinement de la matière nucléaire au sein de la chambre du RFQ.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Mécanique : Lille 1 : 2004. / N° d'ordre (Lille 1) : 3573. Titre provenant de la page de titre du document numérisé. Bibliogr. p. 170-180.

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La thèse porte sur deux enjeux importants de sécurité. Le premier concerne l’amélioration de la sécurité des systèmes Linux présents dans le calcul intensif et le second la protection des postes de travail Windows. Elle propose une méthode commune pour l’observation des appels système et la répartition d’observateurs afin de renforcer la sécurité et mesurer les performances obtenues. Elle vise des observateurs du type moniteur de référence afin de garantir de la confidentialité et de l’intégrité. Une solution utilisant une méthode de calcul intensif est mise en oeuvre pour réduire les surcoûts de communication entre les deux moniteurs de référence SELinux et PIGA. L’évaluation des performances montre les surcoûts engendrés par les moniteurs répartis et analyse la faisabilité pour les différents noeuds d’environnements de calcul intensif. Concernant la sécurité des postes de travail, un moniteur de référence est proposé pour Windows. Il repose sur les meilleures protections obligatoires issues des systèmes Linux et simplifie l’administration. Nous présentons une utilisation de ce nouveau moniteur pour analyser le fonctionnement de logiciels malveillants. L’analyse permet une protection avancée qui contrôle l’ensemble du scénario d’attaque de façon optimiste. Ainsi, la sécurité est renforcée sans nuire aux activités légitimes. / This thesis deals with two major issues in the computer security field. The first is enhancing the security of Linux systems for scientific computation, the second is the protection of Windows workstations. In order to strengthen the security and measure the performances, we offer a common method for the distributed observation of system calls. It relies on reference monitors to ensure confidentiality and integrity. Our solution uses specific high performance computing technologies to lower the communication latencies between the SELinux and PIGA monitors. Benchmarks study the integration of these distributed monitors in the scientific computation. Regarding workstation security, we propose a new reference monitor implementing state of the art protection models from Linux and simplifying administration. We present how to use our monitor to analyze the behavior of malware. This analysis enables an advanced protection to prevent attack scenarii in an optimistic manner. Thus, security is enforced while allowing legitimate activities.

Les infrastructures de calcul très haute performance ont connu une croissance rapide en particulier ces dernières années. Cette croissance a toujours été motivée par les besoins accrus en puissance de calcul qu'expriment les scientifiques dans divers domaines. Cependant, ces systèmes devenus de plus en plus larges constituent de gros consommateurs d'électricité et consomment déjà plusieurs mégawatts. Afin de consommer ''moins'' et ''mieux'', nous avons proposé un environnement logiciel qui d'une part, permet de choisir avant de pré-exécuter l'application, les versions de services applicatifs consommant le moins d'énergie, et qui d'autre part, repose sur une grille électrique intelligente pour planifier les réservations des ressources de calcul de ces infrastructures. Cet environnement, appelé SESAMES, a été adapté à deux services applicatifs indispensables au calcul très haute performance : la tolérance aux pannes et la diffusion de données. Des validations expérimentales ont montré que l'on peut réduire la consommation énergétique de chacun des deux services étudiés en s'appuyant sur les estimations énergétiques précises fournies par SESAMES pour n'importe quel contexte d'exécution et pour n'importe quelle plate-forme dotée de wattmètres. Notre méthodologie d'estimation repose sur une description du contexte d'exécution et sur une calibration de la plate-forme d'exécution basée sur la collecte de mesures énergétiques. Des simulations ont démontré que l'ordonnanceur multi-critères des réservations de ressources proposé dans SESAMES, permet de réduire à la fois la consommation énergétique, le coût financier et l'impact environnemental de ces réservations, tout en respectant les contraintes imposées par l'utilisateur et le fournisseur d'énergie. / High performance computing (HPC) infrastructures have experienced a rapid growth, particularly these last years. This growth has been driven by the increased need in terms of computational power expressed by scientists in various fields. However, their increasing size makes them important electricity consumers since they already consume several megawatts. In order to consume "less" and better", we proposed a framework which permits to choose the less consuming versions of the services before pre-executing the application. In addition, our framework relies on a smart grid in order to schedule resource reservations on these computing infrastructures. This framework, called SESAMES, is adapted to two services required in high performance computing: fault tolerance and data broadcasting. Experimental validations have shown that we can reduce the energy consumption of both services by relying on accurate energy estimations provided by SESAMES for any execution context and for any platform equipped with wattmeters. Our estimation methodology is based on a description of the execution context and on a platform calibration that consists of gathering energy measurements. Simulations have shown that the multi-criteria reservation scheduler proposed in SESAMES, simultaneously reduces the energy consumption, the financial cost and the environmental impact of these reservations, while respecting the constraints imposed by the user and the energy supplier.

Dans le cadre d'une démarche d'Open science, nous nous intéressons aux systèmes de gestion de workflows (WfMS) scientifiques et à leurs applications pour l'analyse de données intensive en bioinformatique. Nous partons de l'hypothèse que les WfMS peuvent évoluer pour devenir des plates-formes pivots capables d'accélérer la mise au point et la diffusion de méthodes d'analyses innovantes. Elles pourraient capter et fédérer autour d'une thématique disciplinaire non seulement le public actuel des consommateurs de services mais aussi celui des producteurs de services. Pour cela, nous considérons que ces environnements doivent à la fois être adaptés aux pratiques des scientifiques concepteurs de méthodes et fournir un gain de productivité durant la conception et le traitement. Ces contraintes nous amènent à étudier la capture rapide des workflows, la simplification de l'intégration des tâches techniques, comme le parallélisme nécessaire au haut-débit, et la personnalisation du déploiement. Tout d'abord, nous avons défini un langage graphique DataFlow expressif, adapté à la capture rapide des workflows. Celui-ci est interprétable par un moteur de workflows basé sur un nouveau modèle de calcul doté de performances élevées, obtenues par l'exploitation des multiples niveaux de parallélisme. Nous présentons ensuite une approche de conception orientée modèle qui facilite la génération du parallélisme de données et la production d'implémentations adaptées à différents contextes d'exécution. Nous décrivons notamment l'intégration d'un métamodèle des composants et des plates-formes, employé pour automatiser la configuration des dépendances des workflows. Enfin, dans le cas du modèle Container as a Service (CaaS), nous avons élaboré une spécification de workflows intrinsèquement diffusable et ré-exécutable. L'adoption de ce type de modèle pourrait déboucher sur une accélération des échanges et de la mise à disposition des chaînes de traitements d'analyse de données. / As part of an Open Science initiative, we are particularly interested in the scientific Workflow Management Systems (WfMS) and their applications for intensive data analysis in bioinformatics. We start from the assumption that WfMS can evolve to become efficient hubs able to speed up the development and the dissemination of innovative analysis methods. These software platforms could rally and unite not only the current stakeholders, who are service consumers, but also the service producers, around a disciplinary theme. We therefore consider that these environments must be both adapted to the practices of the scientists who are method designers and also enhanced with increased productivity during design and treatment. These constraints lead us to study the rapid capture of workflows, the simplification of technical tasks integration, like parallelisation and the deployment customization. First, we define an expressive graphic worfklow language, adapted to the quick capture of workflows. This is interpreted by a workflow engine based on a new model of computation with high performances obtained by the use of multiple levels of parallelism. Then, we present a Model-Driven design approach that facilitates the data parallelism generation and the production of suitable implementations for different execution contexts. We describe in particular the integration of a components and platforms meta-model used to automate the configuration of workflows’ dependencies. Finally, in the case of the cloud model Container as a Service (CaaS), we develop a workflow specification intrinsically re-executable and readily disseminatable. The adoption of this kind of model could lead to an acceleration of exchanges and a better availability of data analysis workflows.

Les architectures des machines de calcul sont de plus en plus complexes et hiérarchiques, avec des processeurs multicœurs, des bancs mémoire distribués, et de multiples bus d'entrées-sorties. Dans le cadre du calcul haute performance, l'efficacité de l'exécution des applications parallèles dépend du coût de communication entre les tâches participantes qui est impacté par l'organisation des ressources, en particulier par les effets NUMA ou de cache.Les travaux de cette thèse visent à l'étude et à l'optimisation des communications haute performance sur les architectures hiérarchiques modernes. Ils consistent tout d'abord en l'évaluation de l'impact de la topologie matérielle sur les performances des mouvements de données, internes aux calculateurs ou au travers de réseaux rapides, et pour différentes stratégies de transfert, types de matériel et plateformes. Dans une optique d'amélioration et de portabilité des performances, nous proposons ensuite de prendre en compte les affinités entre les communications et le matériel au sein des bibliothèques de communication. Ces recherches s'articulent autour de l'adaptation du placement des tâches en fonction des schémas de transfert et de la topologie des calculateurs, ou au contraire autour de l'adaptation des stratégies de mouvement de données à une répartition définie des tâches. Ce travail, intégré aux principales bibliothèques MPI, permet de réduire de façon significative le coût des communications et d'améliorer ainsi les performances applicatives. Les résultats obtenus témoignent de la nécessité de prendre en compte les caractéristiques matérielles des machines modernes pour en exploiter la quintessence. / The emergence of multicore processors led to an increasing complexity inside the modern servers, with many cores, distributed memory banks and multiple Input/Output buses. The execution time of parallel applications depends on the efficiency of the communications between computing tasks. On recent architectures, the communication cost is largely impacted by hardware characteristics such as NUMA or cache effects. In this thesis, we propose to study and optimize high performance communication on hierarchical architectures. We first evaluate the impact of the hardware affinities on data movement, inside servers or across high-speed networks, and for multiple transfer strategies, technologies and platforms. We then propose to consider affinities between hardware and communicating tasks inside the communication libraries to improve performance and ensure their portability. To do so,we suggest to adapt the tasks binding according to the transfer method and thetopology, or to adjust the data transfer strategies to a defined task distribution. Our approaches have been integrated in some main MPI implementations. They significantly reduce the communication costs and improve the overall application performance. These results highlight the importance of considering hardware topology for nowadays servers.

Quarante ans après les débuts de la désinstitutionalisation, les personnes ayant des troubles mentaux graves font partie des groupes les plus exclus socialement. En dépit des efforts déployés pour démystifier la maladie et dissiper les préjugés qui l'entourent, ceux-ci semblent bien vivants, amenant chez les personnes ayant les troubles les plus graves à vivre des difficultés relatives à l'intégration à l'emploi, la participation à des activités de loisirs, l'accès à un logement décent et le développement de relations sociales satisfaisantes. Pourtant, lorsqu'elles sont questionnées à l'égard de leurs désirs, leurs préférences sont nettes: vivre dans la communauté et s'y intégrer. Afin de faire face aux conséquences de la désinstitutionalisation et faciliter les parcours de vie communautaire des personnes ayant les troubles mentaux graves, est né au début des années 1970, un modèle d'intervention nommé le suivi intensif en équipe dans la communauté (modèle ACT). D'abord implanté et disséminé à travers les États-Unis, ce modèle d'intervention prend de l'expansion au Québec depuis la fin des années 1990. Connu principalement pour ses effets liés à la réduction de la durée et de la fréquence des hospitalisations, le modèle a également démontré, au fil des études évaluatives, des effets intéressants au plan psychosocial. Cependant, en dépit des effets observés, on en connait peu l'impact du modèle au plan de l'intégration sociale : pourtant, il s'agit de l'objectif ultime de ce type de programme. C'est donc dans l'optique d'en apprendre davantage sur les facteurs qui facilitent et font obstacle à l'intégration sociale des personnes recevant des services d'une équipe de suivi intensif dans la communauté qu'a été entreprise la présente étude. Cette étude qualitative exploratoire a été réalisée auprès des intervenants (n=5) et des usagers (n=9) de l'équipe ACT de l'Institut universitaire en santé mentale de Québec. À travers la réalisation d'entrevues semi-dirigées et de l'étude des dossiers des usagers, les facteurs d'influence sur l'intégration sociale des personnes ayant des troubles mentaux et recevant des services de suivi intensif ont été identifiés. Les résultats de cette étude mettent en évidence la contribution de trois types de facteurs en ce qui concerne l'atteinte ou non d'un niveau satisfaisant d'intégration sociale : (a) les facteurs individuels (ex. autonomie dans la vie quotidienne et domestique, avoir des rêves, consommation d'alcool et de drogues, efficacité des stratégies d'adaptation, gravité des symptômes, reconnaissance et acceptation de la maladie), (b) les facteurs environnementaux (emploi, loisirs, pauvreté et relations sociales) et (c) les facteurs liés au programme et à l'intervention (choix et relation de confiance). Les résultats obtenus, s'ils doivent être interprétés à la lumière de certaines limites découlant du devis méthodologique appliqué, appellent à poursuivre les travaux dans l'optique de déterminer le poids des différents facteurs identifiés, en ce qui concerne l'intégration sociale. En conclusion de cette étude, des recommandations pour l'amélioration de la pratique du suivi intensif en équipe dans la communauté sont proposées. / Forty years after the beginning of deinstitutionalization, people with severe mental illnesses still belong to the most socially excluded groups. Despite social and political efforts to demystify mental illness and to dissipate the prejudices which surround it, those seem quite alive, leading people having the most serious disorders to living difficulties related to integration with employment, participation in leisure activities, access to decent housing and developing satisfactory social relations. However, when these persons are questioned with regard to their desires, their preferences are clear: they want to live and be integrated in the community. To face the consequences of deinstitutionalization and facilitate community life for people living with serious mental disorders, a program named Assertive Community Treatment (ACT) was born in the early 1970s. Initially developed and disseminated throughout the United States, this program has been growing in Quebec since the end of the 1990s. Known mainly for reducing the duration and frequency of hospitalization, the model also showed some interesting effects on a psychosocial level. However, in spite of the effects observed, little is known concerning the impact of the program on social integration. Thus, this exploratory qualitative study was designed to learn more about the factors which facilitate or hinder social integration among people receiving ACT services, and involved mental health professionals (n=5) and consumers (n=9) of a Quebec City ACT team. Through the analysis of semi-structured interviews and medical records, the factors of influence on the social integration of people with mental disorders receiving services from this program were identified. The findings highlight the contribution of three types of factors with regards to social integration: (a) individual factors (e.g., autonomy in daily and domestic life, having aspirations, alcohol and drug consumption, effectiveness of the coping strategies, symptom severity, recognition and acceptance of the disease), (b) environmental factors (employment, leisure, poverty and social relations) and (c) clinical factors (choice and relationship of trust). The results, even if they must be interpreted in light of methodological limitations, point to the need for further studies to determine the weight of the various factors identified here, with regard to social integration. In the conclusions drawn from this study, recommendations for the improvement of the practice of ACT are proposed.

Ce mémoire dresse un portrait des pratiques concernant le programme d’hébergement avec encadrement intensif en centre jeunesse au moment de l’étude. Depuis l’ajout, lors de la réforme en 2007, de l’article 11.1.1 dans la Loi sur la protection de la jeunesse, les motifs pour recourir à l’encadrement intensif pour les jeunes pris en charge pour leur protection sont désormais balisés. Cette réforme résulte de controverses à savoir que cette mesure ne respectait pas les droits des jeunes et brimait leur liberté. L’encadrement intensif était perçu par les juristes comme étant illégal et sans fondement juridique. Afin de connaître les effets de la réforme dans les pratiques des intervenants, des entretiens qualitatifs ont été effectués avec vingt-cinq employés des centres jeunesse de Montréal-Institut universitaire et de Laval. Malgré certaines difficultés d’implantation ainsi que certains signes de résistance au changement, les résultats laissent entendre que cette réforme permet d’accroître le respect des droits des jeunes. Du côté des conditions d’hébergement, les changements majeurs se trouvent dans la lourdeur du profil de la clientèle desservie, et la surpopulation des unités d’encadrement intensif. La mixité de la clientèle sur la réadaptation des jeunes est discutée et analysée en fonction du concept de l'inertie socioculturelle et celui du respect des droits de l’enfant. / This dissertation outlines practices regarding the placement in intensive supervision unit for youth centers since the advent of the reform. This was influenced by polemics and controversies caused by the belief that this measure does not respect the rights of young people by restraining their freedom. The intensive supervision unit was perceived by lawyers as illegal because no legal basis existed. To resolve this debate, the legislature established in the Youth Protection Act, in 2007, the article 11.1.1 that now frames the use of this measure. To know the effects of this reform in the practices of counsellors, qualitative interviews were conducted with twenty-five employees of youth centers in Montreal and Laval. Despite some implementation difficulties and some signs of resistance to change, the results suggest that this reform enhances the rights of young people. About living conditions, major changes are at the heavy profile of the clientele and the overcrowding intensive supervision units. Also, the mix profiles on the rehabilitation of youth is discussed and analyzed in terms of the concept of socio-cultural inertia and in regard of respecting human children rights.

Les dysfonctions attentionnelles suivant un traumatisme craniocérébral (TCC) compliquent souvent la reprise des activités de la vie quotidienne et influencent négativement le pronostic de réinsertion socio-académique et professionnelle. Or, les cliniciens de réadaptation disposent d’un nombre limité d’outils de remédiation cognitive dont l’efficacité est démontrée et qui sont adaptés à une population francophone. Cette étude vise à démontrer l’efficacité d’un protocole d’entrainement intensif des fonctions attentionnelles : « Attention! Prêt? On s’enTraine! » (Séguin, Lahaie & Beauchamp, 2012), basé sur une adaptation française de l’« Attention Process Training-I » (APT-I; Sohlberg & Mateer, 1987). Dix-sept participants ayant subi un TCC et présentant des déficits attentionnels ont reçu 15 séances d’entrainement attentionnel avec le programme « Attention! Prêt? On s’enTraine! » (n = 8) ou de l’aide aux devoirs (n = 9). Suite à l’intervention, les participants du groupe expérimental ont amélioré leur rendement dans plusieurs fonctions ciblées par l’intervention attentionnelle, notamment au niveau du balayage visuel, de l’attention sélective et de l’alternance attentionnelle. De plus, les gains se sont généralisés à des fonctions connexes, puisqu’une meilleure performance a été retrouvée dans des tâches de mémoire de travail, d’inhibition, de flexibilité cognitive et de planification visuoconstructive. La démonstration de l’effet positif d’un entrainement intensif sur le rendement attentionnel pourrait inciter les cliniciens et chercheurs à développer et à valider d’autres protocoles de remédiation cognitive francophones, pour les fonctions attentionnelles ou d’autres sphères de la cognition. Par le fait même, le pronostic fonctionnel de la clientèle pédiatrique en traumatologie en sera potentialisé. / Attention dysfunctions following traumatic brain injury (TBI) frequently complicate the return to activities of daily living and negatively influence professional and socioacademic reintegration. Yet, clinicians in rehabilitation settings have limited access to cognitive remediation protocols for which efficacy has been demonstrated and that are adapted to French populations. Thus, the aim of this study is to evaluate the effectiveness of the intensive attention process training program « Attention! Prêt? On s’enTraine! » (Séguin, Lahaie & Beauchamp, 2012) based on a French adaptation of the « Attention Process Training-I » program (APT-I; Sohlberg & Mateer, 1987). Over five weeks, 17 participants who sustained TBI and demonstrated attention deficits received either the attention process training intervention (n = 8) or homework assistance (n = 9). Following the intervention, the experimental group improved on functions targeted by the « Attention! Prêt? On s’enTraine! » program, specifically, visual scanning, visual selective attention and attentional shifting. They also showed significant transfer gains on related tasks including measures of working memory, inhibition, mental flexibility and visuoconstructive planning. The demonstration of a positive effect of an intensive attention training program on attentional performances after TBI is likely to support and reinforce the development and validation of French cognitive remediation protocols, ultimately leading to improvements in the prognosis for individuals with TBI.