La base d'un convertisseur statique est la fonction' interrupteur. Pour remplir cette fonction, les transistors bipolaires à grille isolée (IGBT) se sont imposés dans le domaine des moyennes puissances. A l'heure actuelle, leur évolution est tournée vers les applications de forte *puissance, comme la traction ferroviaire. En raison des fortes densités de puissance générées dans ces composants, les performances électriques et thermiques d'un module sont fortement liées à son architecture et à son système de refroidissement. Cette étude s'inscrit dans une démarche d'intégration en électronique de puissance, avec pour objectif l'augmentation de la compacité et de la fiabilité des modules. Après une présentation de la structure classique et des notions de thermique généralement utilisées en électronique de puissance, nous proposons différentes solutions pour diminuer la résistance thermique des modules. La première consiste à intégrer un refroidisseur performant, basé sur la convection forcée monophasique dans des microcanaux. Nous présentons une démarche permettant d'estimer la résistance thermique des modules multipuces avec ce type de refroidissement. Dans une seconde phase, nous proposons un nouveau type d'interconnexion des composants de puissance, permettant de les refroidir sur leurs deux faces. Enfin, une réflexion sur les substrats utilisés dans les modules est initiée. Dans tous les cas, la réalisation et les tests de prototypes permettent de valider la modélisation des modules et de montrer la faisabilité des approches proposées.

L'ensemble des opérateurs de Cauchy-Riemann réels sur un fibré vectoriel complexe N muni d'une structure réelle cN au-dessus d'une courbe réelle est un espace affine de dimension infinie. L'union des déterminants de ces opérateurs est un fibré en droites réelles au-dessus de cet espace. L'objet de cette thèse est l'étude de l'action des automorphismes du fibré (N, cN) sur les orientations de ce fibré déterminant ainsi que de ses conséquences sur l'orientabilité des espaces de modules de courbes réelles dans une variété symplectique réelle. Nous commençons par interpréter l'action des automorphismes qui induisent l'identité sur le fibré en droites complexes det(N) en termes d'action sur les structures Pin± de la partie réelle de N. Nous remarquons ensuite qu'un automorphisme au-dessus de l'identité agit sur les classes de bordisme de structures Spin réelles de la courbe et nous utilisons cette action afin d'obtenir une description en termes topologiques de l'action sur les orientations du fibré déterminant. Enfin, pour comprendre l'action des automorphismes de (N, cN) qui ne relèvent pas l'identité, nous introduisons la notion de relevé d'un difféomorphisme de la courbe associé à un diviseur compatible avec (N, cN) et nous calculons le signe de l'action d'un tel relevé sur les orientations du fibré déterminant. Dans une dernière partie, nous appliquons les résultats obtenus à l'étude de l'orientabilité des espaces de modules de courbes réelles dans des variétés symplectiques réelles. Nous calculons en particulier la première classe de Stiefel-Whitney de l'espace de modules des courbes réelles dans l'espace projectif complexe de dimension trois.

Cette thèse décrit comment l'ajout de trois ingrédients à Système Fω permet d'écrire des programmes de façon modulaire dans un système explicite à la Church, tout en gardant un style proche des modules de ML. Le premier chapitre s'intéresse aux types existentiels ouverts, qui confèrent la possibilité d'utiliser des types existentiels sans restriction de portée : cela offre une plus grande flexibilité dans l'organisation des programmes. Le deuxième chapitre est consacré à l'étude des kinds singletons, qui modélisent les définitions de types : dans ce cadre, on donne une caractérisation simple de l'équivalence de types, fondée sur une relation de réduction confluente et fortement normalisante. Le dernier chapitre intègre les deux notions précédentes dans un langage noyau muni d'une relation de sous-typage : cela apporte à Fω un gain de modularité important, de niveau comparable à celui des modules de ML. Une traduction des modules vers ce langage est esquissée, permettant une comparaison précise des deux langages.

Un principal résultat de la thèse est une preuve conceptionnelle du fait que le nombre pondéré de courbes tropicales de degré et genre donnés qui passent par le bon nombre de points en position générale dans $\RR^2$ (resp., qui passent par le bon nombre de points en position générale dans $ \RR^r $ et représentent un point fixé dans l'espace de modules de courbes tropicales abstraites de genre g ) ne dépend pas du choix de points. Un autre principal résultat est un nouveau théorème de correspondance entre les cycles tropicaux plans et les courbes algébriques elliptiques planes.

L'objet de cette thèse est l'étude de l'espace de modules des G2-fibrés principaux sur une courbe complexe projective connexe lisse, où G2 désigne le groupe de Lie exceptionnel de plus petit rang. Le groupe G2 est caractérisé via trois approches différentes, la première étant celle où G2 est défini comme le groupe des automorphismes de l'algèbre complexe des octaves de Cayley. Les différentes réductions et extensions que peut admettre un G2-fibré principal sont étudiées ainsi que la relation entre la stabilité d'un G2-fibré principal et celle du fibré vectoriel qui lui est associé. L'espace de modules des G2-fibrés principaux semi-stables est analysé. Nous obtenons notamment une caractérisation de son lieu lisse, une décomposition explicite de son lieu singulier en trois composantes connexes et une analyse de l'espace de Verlinde de niveau 1 pour le groupe G2.

Dans cette thèse, on construit puis on étudie une classe d'exemples de variations de structure de Hodge (VSH) sur des variétés complexes compactes. Dans la première partie, on construit des variétés projectives lisses munies de VSH à partir de certaines familles de sections hyperplanes à singularités simples. Les deux parties suivantes correspondent à l'étude de ces VSH de deux points de vue différents: on montre d'abord que leur application des périodes est génériquement immersive, puis on utilise le théorème décomposition de M. Saito pour calculer certains invariants cohomologiques.

Dans cette thèse, nous étudions la dynamique du flot géodésique de Teichmüller. L'origine de cet intérêt provient de l'étude d'une classe très importante de systèmes dynamiques : celle des échanges d'intervalles. Dans des travaux classiques, Masur et Veech montrent en 1982 que la dynamique de ces échanges d'intervalles est reliée avec la dynamique du flot géodésique de Teichmüller sur l'espace des modules des courbes complexes. L'espace des phases de ce flot peut être vu comme l'espace des modules des différentielles quadratiques sur une surface. Ces espaces sont naturellement stratifiés par le type des singularités des formes. De plus ces strates sont préservées par l'action de ce flot. Des résultats classiques affirment que ces strates sont des orbifolds complexes et sont non-vides et non-connexes en « général ». La motivation du travail expliqué dans cette thèse est donnée par le résultat fondamental, démontré indépendamment par Masur et par Veech (1982), qui affirme que le flot géodésique de Teichmüller agit de façon ergodique sur chaque composante connexe de chaque strate (normalisée), par rapport à une mesure invariante de masse finie. Kontsevich et Zorich ont classifié les composantes connexes des strates de l'espace des modules Hg des différentielles abéliennes. Dans cette thèse, nous donnons une description précise des composantes des strates dans le cas complémentaire de celui de Kontsevich- Zorich, c'est-à-dire de l'espace des modules Qg des différentielles quadratiques qui ne sont pas globalement le carré de différentielles abéliennes. Par ailleurs, nous donnons une formule explicite pour le calcul de la structure spin d'une différentielle quadratique de Qg en termes uniquement des singularités de la strate. Ceci contredit une conjecture de Kontsevich-Zorich sur la classification des composantes connexes non-hyperelliptiques de Qg par cette structure spin. En utilisant cette formule, nous donnons une application dans le contexte des billards dans un polygone rationnel.

L'objectif de ce travail est de développer et d'évaluer des approches méthodologiques pour la prédiction de séquences cis-régulatrices. Ces approches ont été intégrées dans la suite logicielle RSAT (Regulatory Sequences Analysis Tools). Ces séquences jouent un rôle important dans la régulation de l'expression des gènes. Cette régulation, au niveau transcriptionnel, s'effectue à travers la reconnaissance spécifique entre les facteurs de transcription et leurs sites de fixation (TFBS) au niveau de l'ADN. Nous avons développé et évalué une série d'outils bioinformatiques qui utilisent les matrices position-poids pour prédire les TFBS ainsi que les modules cis-régulateurs (CRM). Nos outils présentent l'avantage d'intégrer les différentes approches déjà proposées par d'autres auteurs tout en proposant des fonctionnalités innovantes. Nous proposons notamment une nouvelle approche pour la prédiction de CRM basé sur la détection de régions significativement enrichies en TFBS. Nous les avons appelés les CRER (pour Cis-Regulatory Elements Enriched Regions). Un autre aspect essentiel de toute notre approche réside dans le fait que nous proposons des mesures statistiques rigoureuses pour estimer théoriquement et empiriquement le risque associé aux différentes prédictions. Les méthodes de prédictions de séquences cis-regulatrices prédisent en effet un taux de fausses prédictions généralement élevé. Nous intégrons un calcul des P-valeurs associées à toutes les prédictions. Nous proposons ainsi une mesure fiable de la probabilité de faux positifs. Nous avons appliqué nos outils pour une évaluation systématique de l'effet du modèle de background sur la précision des prédictions à partir de la base de données de TRANSFAC. Nos résultats suggèrent une grande variabilité pour les modèles qui optimisent la précision des prédictions. Il faut choisir le modèle de background au cas par cas selon la matrice considérée. Nous avons ensuite évalué la qualité des matrices de tous les facteurs de transcription de drosophile de la base de données ORegAnno, c'est à dire leur pouvoir de discrimination entre les TFBS et les séquences génomiques. Nous avons ainsi collecté des matrices des facteurs de transcription de drosophile de bonne qualité. A partir des matrices de drosophile que nous avons collectées, nous avons entamé une analyse préliminaire multi-genome de prédictions de TFBS et de CRM dans la région de lʼenhancer dorsocentral (DCE) du complexe achaete-scute de drosophile. Les gènes de ce complexe jouent un rôle important dans la détermination des cellules système nerveux périphérique de drosophile. Il a été prouvé expérimentalement qu'il existe un lien direct entre le phénotype du système nerveux périphérique et les séquences cis-régulateurs des gènes de ce complexe. Les outils que nous avons développés durant ce projet peuvent s'appliquer à la prédiction des séquences de régulation dans les génomes de tous les organismes.

Les contrats basés sur les notions d'hypothèses/garanties constituent un paradigme expressif pour une conception modulaire et compositionnelle de spécification de programmes. Ils sont devenus un concept fondamental dans les procédés employés par les outils de conception assistée par ordinateur, pour la conception de systèmes informatiques. Dans cette thèse, nous élaborons des fondements pour la mise en oeuvre de systèmes embarqués basée sur la notion de contrats. Nous proposons ainsi une algèbre de contrats basée sur deux concepts simples : les hypothèses et les garanties des composants sont définies par des filtres, les filtres sont caractérisés par une structure d'algèbre booléenne. Les choix effectués pour définir la structure des filtres permettent de définir une algèbre de Heyting sur l'ensemble des contrats. Un cadre de travail est ainsi défini, dans lequel les contrats sont utilisés pour vérifier la correction des hypothèses faites sur le contexte d'utilisation d'un composant, et pour fournir à l'environnement les garanties qui lui sont demandées. Nous utilisons cette algèbre pour définir un système de modules dont le paradigme de typage est basé sur la notion de contrats. Le type d'un module est un contrat caractérisé par les hypothèses faites par l'environnement et les garanties offertes par les comportements du module. Nous illustrons cette présentation avec la spécification d'un moteur à quatre temps.

Serial manipulators, which have large work space with respect to their own volume and occupied floor space, are the most common industrial robots by far. However, in many environments the situation is unstructured and less predictable, such as aboard a space station, a nuclear waste retrieval site, or a lunar base construction site. It is almost impossible to design a single robotic system which can meet all the requirements for every task. In these circumstances, it is important to deploy a modular reconfigurable robotic system, which is suitable to various task requirements. Modular reconfigurable robots have a variety of attributes that are well suited to for these conditions, including: the ability to serve as many different tools at once (saving weight), packing into compressed forms (saving space) and having high levels of redundany(increasing robustness). By easy disassembly and reassembly features, this serial modular robotic system will bring advantages to small and medium enterprise to save costs in the long term. This thesis focuses on developing such a serial reconfigurable modular robotic system with remote control functionality. The robotic arms are assembled by PowerCube Modules with cubic outward appearance. The control and power electronics are fully integrated on the connector block inside of the modules. Those modules are connected in series by looping through, and can work completely independently. The communication between robotic arms and PC controller is connected by the Control Area Network bus. CAN protocol detects and corrects transmission errors caused by electromagnetic interference. The local PC can directly control the robotic arm via Visual Basic code, and it can also be treated as server controller. Client PCs can access and control the robotic arm remotely through Socket communication mechanism with certain IP address and port number. A Java3D model is created on the client PC synchronously for customers online monitoring and control. The forward and inverse kinematic analysis is solved by Vector Algebraic Method. The Neutral Network Method is also introduced to improve the kinematic analysis. Multiple-layer networks are capable of approximating any function with finite number of discontinuities. For learning the inverse kinematics neural network needs information about coordinates, joint angles and actuator positions. The desired Cartesian coordinates are given as input to the neural network that returns actuator positions as output. The robot position is simulated using these actuator positions as reference values for each actuator.