Cette thèse présente des études préliminaires visant à réaliser des mémoires quantiques dans des ions de terre rare en matrice cristalline. Les mémoires quantiques sont un élément essentiel de tout processus de traitement quantique de l'information. Si les photons sont les meilleurs vecteurs pour le transport d'information, les systèmes matériels représentent les meilleurs objets quantiques pour réaliser des opérations de stockage et de traitement de l'information. Les transitions Raman sont un processus intéressant pour réaliser le couplage lumière-matière car elles sont insensibles à la décohérence par émission spontanée. Les ions de terre rare ont été choisis car ils présentent des durées de vies de cohérence relativement longues. Dans ce manuscrit, après une présentation détaillée des différents ions de terre rare et des différentes matrices cristallines, on justifie le choix de travailler sur l'ion Thulium inséré dans un cristal de YAG. On discute ensuite de la façon de créer un système à trois niveaux efficace dans ce matériau à l'aide d'un champ magnétique. On présente les résultats expérimentaux de spectroscopie de l'ion Thulium en champ magnétique qui permettent de mesurer les facteurs gyromagnétiques du Thulium. On détaille la procédure de préparation du système à trois niveaux de façon à éliminer l'effet de l'élargissement inhomogène des transitions. On décrit enfin une première opération de manipulation cohérente d'un ensemble macroscopique d'ions Thulium, en utilisant un laser ultra-stable construit au laboratoire: l'opération de transfert adiabatique de population entre deux niveaux du système, par excitation cohérente "Sécante Hyperbolique Complexe".

Ce travail théorique a été réalisé dans le cadre général du développement de nouveaux composants mémoires utilisant le stockage de charges grâce à des molécules rédox. Une collaboration combinant recherche fondamentale, dans notre laboratoire, et recherche appliquée avec des équipes du CEA/LETI a conduit à la conception de systèmes hybrides constitués d'une monocouche de molécules rédox greffées sur la surface de silicium, les différents états de charge des molécules servant à stocker l'information. Notre but était de comprendre les paramètres (molécule, lien) gouvernant les transferts de charge et les propriétés électriques de tels systèmes. L'objectif principal de la thèse a donc été de modéliser les propriétés électroniques de molécules rédox et des systèmes résultants de leur greffage sur Si, à l'aide de méthodes basées sur la Théorie de la Fonctionnelle de la Densité. Un premier volet a été consacré à l'étude de processus rédox dans des porphyrine métallées intéressantes pour leur bistabilité. Un deuxième volet rassemble toutes les études sur les systèmes de molécules rédox greffées sur Si. En raison de leur nature hybride, deux approches ont été utilisées. La première, basée sur une description moléculaire où la surface de Si est modélisée par un aggrégat, conduit à des données importantes telles que le gap HOMO-LUMO, la localisation des charges ou les propriétés structurales. La deuxième basée sur des calculs de système périodique où la surface de Si est infinie, donne accès aux densités d'états. Ces données ont été ensuite comparées aux calculs moléculaires et discutées en liaison avec les propriétés électriques déterminées sur des composants tests.

Avec l'émergence des systèmes multicœurs, le concept de mémoire transactionnelle (TM) a été renouvelé à la fois dans le domaine de la recherche et dans le monde industriel. En effet, en supportant les propriétés ACI (Atomicité, Consistance et Isolation) des transactions, le concept de TM facilite la programmation parallèle et évite les problèmes liés aux verrous tels que les interblocages et l'inversion de priorité. De plus, contrairement aux méthodes basées sur les verrous, une TM permet à plusieurs transactions d'accéder en parallèle aux ressources, et augmente ainsi la bande passante du système. Enfin, une TM intègre un ordonnanceur de transactions qui, soit ré-exécute (retry) la transaction en cas de détection de conflits, soit valide (commit) la transaction en cas de succès. L'objectif de cette thèse est d'étudier l'adaptation des TMs à des systèmes temps réel soft au sein desquels les processus doivent s'exécuter le plus souvent possible dans le respect de contraintes temporelles. Jusqu'à maintenant, l'ordonnancement de transactions temps réel au sein d'une TM n'a pas été étudié. Dans un premier temps, nous proposons une étude expérimentale comparative nous permettant de statuer sur l'adéquation des TMs aux systèmes temps réel multicœurs. Il s'agit en particulier d'évaluer si la variabilité du temps d'exécution des transactions est prohibitif à une utilisation dans un contexte temps réel lors de l'accès aux ressources partagées. Dans un second temps, nous introduisons un modèle transactionnel temps réel pour les TMs et nous décrivons la conception et l'implémentation d'une mémoire transactionnelle logicielle temps réel nommée RT-STM. Celle-ci intègre de nouveaux protocoles de synchronisation qui permettent de prioriser les accès aux ressources partagées en fonction de l'urgence des processus. Enfin, nous montrons comment adapter notre RT-STM à un environnement temps réel firm en proposant quelques pistes d'adaptation permettant de garantir aux processus un certain niveau de qualité de service (QoS) vis-à-vis des accès aux ressources partagées.

Le sujet de cette thèse concerne la dynamique auto-entretenue excitée par transfert de spin de vortex couplés, dans des structures de type nano-piliers vannes de spin (Py/Cu/Py). Un premier objectif a été de comprendre les processus de transport polarisé en spin et de transfert de spin associés à des configurations d'aimantation fortement non-homogènes. Cette étude a permis d'identifier et ainsi de précisément contrôler les configurations magnétiques à base de vortex, et en particulier d'observer l'influence du transfert de spin sur les mécanismes de renversement du cœur de vortex. En combinant des calculs analytiques et des simulations micro-magnétiques, nous avons également pu déterminer les conditions sur les paramètres relatifs des deux vortex (chiralités et polarités) pour obtenir des oscillations gyrotropiques couplées auto-entretenues de deux vortex dans un pilier unique. Un cas très intéressant est prévu pour les piliers de plus grands diamètres (typiquement supérieurs à 200nm) pour lesquels le courant critique est réduit potentiellement à zéro. Les résultats expérimentaux confirment les prédictions sur l'existence d'une dynamique couplée de vortex, avec des largeurs de raies atteignant 200kHz, un record à champ nul (soit un facteur de qualité Q ≈ 5000, un ordre de grandeur plus grand que pour les auto-oscillations de vortex unique) et diminuant même jusqu'à 50kHz sous champ extérieur. Un second objectif de ce travail a été l'étude de la synchronisation de deux auto-oscillateurs à transfert de spin à base de vortex. Nous avons démontré que le verrouillage des phases par couplage dipolaire de deux oscillateurs identiques peut être théoriquement obtenu indépendamment des paramètres des deux vortex. Toutefois un couplage trois fois plus important est prévu dans le cas de vortex de polarités opposées. Du point de vue expérimental, des premiers résultats ont permis de démontrer une faculté de synchronisation de deux oscillateurs présentant un écart en fréquence atteignant jusqu'à 10% de leurs fréquences d'auto-oscillation. Ce travail de thèse, qui s'inscrit dans l'effort de recherche mené pour améliorer les performances rf des nano-oscillateurs à transfert de spin, a permis d'illustrer que l'excitation de modes d'aimantations couplées est une voie à poursuivre dans le but d'aboutir à des largeurs de raies de plus en plus faibles.

Mary Anne Madden Sadlier est une écrivaine méconnue dont l'oeuvre mérite une attention critique puisqu'elle a été l'une des premières écrivaines irlandaises à s'intéresser au motif de l'immigration. L'étude de ses romans permet une lecture neuve de ce qui est aujourd'hui appelé les «écritures migrantes» par le biais d'une oeuvre qui les précède. Le roman Elinor Preston; or, Scenes at Home and Abroad, publié en 1861, met en scène une protagoniste en transition, en équilibre entre deux pays, entre deux mondes. Le roman illustre de façon singulière l'expérience d'immigration du personnage Elinor Preston, car, étant écrit au «je», il dévoile sa subjectivité dans l'écriture de son autobiographie. La mémoire à l'oeuvre dans le roman se déploie à deux niveaux: personnelle et collective -dans les souvenirs des proches et des paysages -et en divers types: culturelle, savante et nationale. Chez Elinor Preston, le rappel des souvenirs fait émerger des émotions qui leur sont liées et qui se libèrent à travers l'acte d'écriture. La mémoire qui les révèle est imaginative, affective ou sensitive, selon la façon dont l'émotion s'est fixée au souvenir et dont elle s'évacue lors du rappel. La plupart d'entre elles sont liées à des souvenirs douloureux, comme le décès des êtres chers, ce qui permet au travail de deuil de s'accomplir, peu importe la façon dont ces émotions s'expriment. Le premier chapitre pose les bases théoriques nécessaires à l'analyse de la mémoire. Cette analyse s'amorce par une représentation de la mémoire comme un métissage de plusieurs mémoires qui se superposent et s'entrecroisent dans la narration des souvenirs qui, elle, est chronologique. Les trois temps du récit de la narratrice sont: la jeunesse en Irlande, le voyage vers l'Amérique et l'immigration au Québec. De la mise en scène d'une protagoniste immigrante qui se souvient de son passé se dégage une vision à multiples facettes d'une écrivaine irlandaise sur ce même pays dans lequel elle a immigré. Le deuxième chapitre illustre la façon dont la mémoire des gens se déploie à travers le récit des décès de certains membres de la famille, ainsi que de la rencontre d'autres personnages durant le voyage vers l'Amérique et la vie au Bas-Canada. L'analyse du récit des décès met en lumière la stratégie mise en oeuvre dans le roman: plus le récit progresse, moins l'auteure accorde d'importance à la description corporelle de la mort. La narratrice, par un travail de réflexion sur les souvenirs, fait le deuil des gens aimés et se prépare, en toute spiritualité, à la mort imminente. Elle apprend ainsi à apprécier la société canadienne-française pour laquelle elle ne sentait pas d'affinités à son arrivée. L'hommage qu'elle rend à sa famille, au peuple irlandais et à la société d'accueil en racontant leur histoire crée une trace matérielle à l'épreuve du temps qui passe, car son manuscrit se déplace de mains en mains, de lecteurs en lecteurs. La trace sépulcrale qu'elle a laissée est le symbole d'une héroïne qui demeure discrète et solitaire dans son village d'accueil. Enfin, le troisième chapitre explore la mémoire du paysage qui, comme la mémoire du peuple irlandais, participe au travail de deuil du pays natal chez l'héroïne de Sadlier. Cette dernière, par l'écriture mémorielle, maintient pendant un certain temps une vision idéalisée, presque idylique de l'Irlande. Elle doit toutefois s'adapter à la vie canadienne-française, elle intègre à son imaginaire la part d'inconnu et de nouveauté de ce territoire. Il en résulte une surimpression des paysages d'Irlande sur ceux du Bas-Canada, ce qui produit un nouveau décor intériorisé. La mémoire du paysage s'exprime dans le roman à travers deux modes esthétiques, celui du sublime et celui du pittoresque, ainsi que par le locus amoenus, qui est une forme d'appropriation du paysage dont la description, en respectant un certain modèle depuis l'Antiquité, perpétue le cliché. L'utilisation judicieuse que Sadlier fait de ces trois procédés permet toutefois d'éviter les stéréotypes dans la description des paysages, et représente le paysage canadien-français de façon tout à fait singulière. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Mémoire, Littérature de l'immigration, Deuil, Émotions, Paysage, Irlande, Québec, Bas-Canada, Canada français, Mary Anne Sadlier, Catholicisme, XIXe siècle.

Driss Chraïbi est un écrivain dont l'œuvre a donné naissance à des réactions diverses dès son début littéraire en 1954 : romans, mémoires, romans policiers, sa création ne s'est pas limitée à un seul genre, ni à une seule source d'inspiration. Si à une première vue elle peut donner l'impression d'une œuvre éparse et sans lien véritable, une lecture plus approfondie donne à voir au contraire une œuvre dont la complexité réside précisément dans son unité. Le fil conducteur de notre recherche a été l'existence d'une écriture pseudo-autobiographique dans quatre des romans de Driss Chraïbi : Le Passé simple, Succession ouverte, La Civilisation, ma Mère !... et L'Inspecteur Ali. Pour confirmer cette hypothèse nous nous sommes appuyée sur une étude comparative entre ces œuvres romanesques et les deux volumes de mémoires de l'auteur : Vu, lu, entendu et Le Monde à côté.Nous nous sommes efforcée donc dans cette étude de rendre compte de certains aspects de sa littérature fictionnelle qui ont été considérés comme fortement autobiographiques, à travers une étude des personnages, de certains événements, de l'atmosphère romanesque et de l'écriture chraïbienne. En respectant l'ordre chronologique des parutions des livres, nous avons voulu suivre l'évolution des sujets, des personnages et du style de Driss Chraïbi d'une œuvre à l'autre. Pour une meilleure base théorique et méthodologique, nous avons puisé dans les différentes théories de l'autobiographie et des genres apparentés, pour passer ensuite à une étude des personnages masculins et féminins. Cette recherche sur les instances narratives nous a permis d'avoir une meilleure image de la manière dont Chraïbi a utilisé certains éléments de sa propre vie pour fonder sa fiction et la façon dont il les a exposés dans ses mémoires.Un autre aspect qui nous a semblé intéressant est de montrer l'évolution du style de Driss Chraïbi entre les récits de fiction ou pseudo-autobiographiques et les deux livres de mémoires : les descriptions, les paysages, la manière d'aborder des sujets délicats comme la religion, mais aussi l'évolution de l'écriture chraïbienne à travers les différents livres. Ce sont ces éléments de détail qui gardent le mieux la trace de l'auteur, même si Chraïbi est connu pour sa volonté de brouiller les pistes et les frontières entre les genres.

Les mémoires à changement de phase sont l'un des candidats les plus prometteurs pour la prochaine génération de mémoires non-volatiles. Un intense effort de recherche est requis pour optimiser les matériaux à changement de phase (PC) utilisés dans ces mémoires. En particulier, il a été démontré que le dopage améliore les propriétés de rétention des dispositifs. Par ailleurs, l'étude des effets de réduction de taille et des effets des matériaux d'interface sur les propriétés des matériaux à changement de phase est encore un sujet de recherche ouvert. Dans ce contexte, la première partie de la thèse est dédiée à l'investigation de la structure locale de GeTe amorphe dopé avec C ou N. L'effet du dopage sur la structure a été observé expérimentalement via l'apparition d'un nouveau pic dans la fonction de distribution de paires de GeTe dopé, ce qui montre la formation d'une nouvelle liaison interatomique absente dans le matériau non dopé. La présence de nouvelles configurations incluant le carbone et l'azote a été confirmée par des simulations ab initio. L'objet de la deuxième partie de la thèse est l'influence de la réduction de taille sur la cristallisation de Ge2Sb2Te5 (GST). Des agrégats nanométriques de GST ont été fabriqués par pulvérisation puis déposés et étudiés par diffraction des rayons X en utilisant le rayonnement synchrotron. Dans l'état cristallisé une très forte déformation positive des agrégats est observée et attribuée à la matrice d'Al2O3 qui entoure les agrégats. La température de cristallisation des agrégats est de 25°C plus élevée que celle d'un film de GST de 10 nm déposé dans les mêmes conditions. Ce résultat est encourageant pour les futurs développements des mémoires à changement de phase car il montre que l'effet de réduction de taille sur la température de cristallisation peut-être faible. La troisième et dernière partie de la thèse est dédiée à l'investigation des effets des matériaux d'interface sur la température de cristallisation de films minces de GeTe et GST par des mesures de réflectivité et de diffraction des rayons X. Pour les deux matériaux, la température de cristallisation de films de 100 nm est plus grande pour une interface avec du Ta que pour une interface avec du TiN ou du SiO2. Une différence aussi marquée n'était jamais montré auparavant. Les résultats suggèrent que l'interface SiO2/GeTe est énergétiquement favorable pour la nucléation et la croissance de grains avec une orientation préférentielle et que les mécanismes de nucléation et croissance sont différents pour différents matériaux d'interface.

En raison de leur faible consommation d'énergie, les mémoires non volatiles (MNV) sont En raison de leur faible consommation d'énergie, les mémoires non-volatiles sont particulièrement intéressantes pour l'électronique portative (clé USB, téléphone, ordinateur portable ...). Les mémoires Flash, qui dominent le marché, atteignent leurs limites physiques et doivent être remplacées. L'introduction de nouveaux matériaux et architectures mémoire est proposée. Les mémoires OxRRAM (Oxide Resistive Random Access Memory) sont des candidats potentiels. Il s'agit de structures M-O-M (Métal-Oxyde-Métal). Le stockage de l'information est basé sur la modulation de la résistance de l'oxyde à l'application d'un champ électrique ou d'un courant. Une meilleure compréhension du mécanisme de changement de résistance de ces dispositifs est nécessaire pour contrôler leurs performances. Nous nous intéressons au claquage diélectrique de l'oxyde, qui initie le mécanisme de changement de résistance. Les mesures physico-chimiques à l'échelle nanométrique sont indispensables à sa compréhension et font défaut dans la littérature. Dans cette thèse, nous proposons des mesures physico-chimiques, des mesures électriques et des méthodes de préparation d'échantillon adaptées. Les oxydes de nickel et d'hafnium sont investigués. En plus de la dégradation électrique (chute de résistance), les modifications de ces deux oxydes sont investiguées à trois niveaux : la composition chimique, la morphologie et la structure électronique. Mots-clés : mémoire résistive, mécanisme de changement de résistance, claquage diélectrique, NiO, HfO2, spectroscopie de photoélectrons, microscopie électronique en transmission, microscopie à forme atomique, lacunes d'oxygène.

Nous proposons et développons un modèle original de mémoires associatives s'appuyant sur des réseaux de neurones codés. Les mémoires associatives sont des dispositifs capables d'apprendre des messages binaires puis de les reproduire à partir de fractions de leurs contenus. L'état de l'art est le réseau proposé par Hopfield, dont la diversité de mémorisation - le nombre de messages qu'il peut n mémoriser - est inférieure à 2 log(n) où n est le nombre de neurones dans le réseau. Notre travail a consisté à tirer parti des techniques de codage et de déco- dage correcteur d'erreur, plus précisément celle des codes distribués, afin d'ac- croître considérablement les performances des mémoires associatives. Pour ce faire, nous avons introduit des codes originaux dont les mots de code sont portés par des cliques neurales. Nous montrons que, combinées à des codes locaux par- cimonieux, ces cliques neurales offrent une diversité d'apprentissage qui évolue comme le carré du nombre de neurones. Les gains observés viennent de l'utilisation de la parcimonie à plusieurs é- chelles : d'une part les messages appris sont de longueur bien inférieure à n, d'autre part ils n'utilisent qu'une partie du matériel disponible, que ce soit au niveau des neurones ou de leurs connexions. L'apprentissage est donc localisé, au contraire des réseaux de Hopfield. De plus, ces mémoires bénéficient d'une efficacité - rapport du nombre de bits appris au nombre de bits utilisés - presque maximale. Elles se présentent donc comme une alternative intéressante aux mé- moires indexées classiques. Au delà de l'aspect quantitatif, le modèle que nous proposons offre une plau- sibilité biologique fortement accrue par rapport au modèle de Hopfield. Les con- cepts de cliques neurales, de winner take all, ou encore de synchronisation tem- porelle que ce modèle exploite rejoignent les observations récentes rapportées par la littérature neurobiologique. Par ailleurs, elles pourraient ouvrir la voie à la conception de machines cognitives capables de croiser des informations pour en produire de nouvelles car les cliques neurales sont recouvrantes, par leurs som- mets ou par leurs arêtes.

Par le biais de l'étude des perceptions et de l'analyse du discours, cette thèse se propose de cartographier l'imaginaire lié à l'Allemagne et aux Allemands chez les anciens déportés en France entre 1945 et 1975. Elle entend démontrer que ce ne sont pas l'expérience concentrationnaire et ses séquelles, mais les appartenances de ces survivants à différents groupes sociaux ainsi que les valeurs et orientations de ceux-ci qui ont déterminé leurs représentations des voisins d' outre-Rhin. Ainsi, cette expérience particulière n'aura pas généré chez les rescapés des camps de concentration de représentations inédites de l'Allemagne et des Allemands, ni du nazisme et des nazis. Néanmoins, les transformations sociales et politiques en France et en Allemagne au cours des deux décennies d'après-guerre ainsi que l' évolution des relations entre ces deux nations ont contribué à la création de plusieurs schémas qui leur sont propres. Il s'agit d' un modèle d' interprétation distinguant Allemands et nazis ainsi que de deux topoi mettant en lien la mémoire des crimes nazis et l'attitude vis-à-vis des Allemands. Ainsi cette thèse permet de réfléchir non seulement à l'impact des discours circulant au sein d'un groupe social et de la société, mais aussi au contexte de la création, de la modification et de la disparition d'images d'autrui. En outre, ces interrogation éclaircissent les liens entre l' expérience du passé, la perception du présent et les attentes pour l' avenir. Enfin, ce travail se propose de montrer que l' analyse de perceptions et représentations ne doit pas être une fin en soi, mais qu'elle est indissociable de l' étude des groupes et des individus qui les portent et les expriment. / Using approaches from perception research and discourse analysis, this thesis intends to draw a map of the imaginative world linked to Germany and the Germans among former concentration camp prisoners in France between 1945 and 1975. It seeks to show that it was not the concentration camp experience and its after-effects, but the affiliations of those survivors with different social groups and the values and orientations of the latter which determined their representations of the eastern neighbours. Hence, this particular experie nce neither generated unprecedented visions of Germany and the Germans, nor of Nazism or the Nazis. Nevertheless, social and political transformations in France and in Germany during the two post-war decades as well as the evolution of the relations between these two nations have contributed to the creation of several patterns of thought among them. Those were, on the one hand, an interpretive mode ) distinguishing between Germans and Nazis and, on the other hand, two topoi linking the memory of Nazi crimes and the attitude towards the Germans.Therefore, this thesis will consider not only the impact of discourses circulating within a social group and in society at large, but also the context of the creation, modification and disappearance of representations of others. Furthermore, these inquiries elucidate the links between the experience of the past, the perception of the present and expectations for the future.Finally, this study intends to show that the analysis of perceptions and representations should not be an end in itself, but that it is inseparable from the study of individuals and groups who carry and express them.