Cette thèse s’interroge sur les déterminants des divergences de performances commerciales au sein de la zone euro à travers quatre études empiriques. La première revient sur l’impact des spécialisations sur les performances à l’exportation, à l’aide d’une étude dynamique des avantages comparatifs et d’une analyse à parts de marché constantes. La seconde introduit une mesure élargie de la compétitivité structurelle dans la modélisation des équations d’exportation traditionnelles à travers l’étude d’un indicateur composite de compétitivité. La troisième étudie le lien entre investissements directs à l’étranger et performances commerciales dans les pays de la zone euro par le biais de tests de causalité en panel hétérogène et d’équations de gravité. Enfin, la dernière partie de cette thèse revient sur les stratégies d’internationalisation de la production et leurs conséquences sur les performances commerciales des pays à travers l’étude du comportement des constructeurs automobiles européens. Les meilleures performances de l’Allemagne ne proviennent pas uniquement de sa compétitivité-coût. L’innovation accrue de ses produits, ses infrastructures, sa politique visant à diminuer les coûts pour ses entreprises via un accès privilégié au crédit et une politique fiscale avantageuse couplées à l’accroissement de la fragmentation de sa production expliquent sa « surperformance » sur le marché mondial. Au contraire, les entreprises françaises ont souffert de la hausse des coûts salariaux dans le pays mais également du manque d’innovation de leurs produits et de leurs stratégies de délocalisation totale de la production. / This thesis is composed of four empirical studies investigating the determinants of export performance discrepancies in the Euro area. The first study evaluates the impact of specialization on export performances relying on a dynamic study of the comparative advantages and a constant market share analysis. A second chapter introduces a new enlarged measure of competitiveness in the traditional export equations based on the study of a composite competitiveness indicator. The third chapter examines the relationship between foreign direct investment (FDI) and Euro area export performances using both causality tests in a heterogeneous panel and gravity equations. The final part of this thesis discusses the impact of internationalization of production’ strategies on country’s export performances focussing on an analysis of European car manufacturers’ behaviour. The strong German export performance does not only result from its cost competitiveness. The innovation of its products, its infrastructures, its policies aiming at reducing costs for its firms through access to credit and a favourable fiscal policy associated with the increasing fragmentation of its production explain its "over-performance" on the world market. On the contrary, rising labour costs, the lack of product innovation and a strategy of extensive production offshoring hurt the competitiveness of French firms.

Cette thèse est consacrée à l’étude du calcul fonctionnel non-anticipatif, qui est basé sur la notion de dérivée verticale d'une fonctionelle. Nous étendons le cadre classique de ce calcul à des fonctionnelles ne possédant pas de dérivée directionnelle classique. Dans la première partie, nous montrons comment une classe importante de fonctionelles, définie par une espérance conditionnelle, peuvent être approchées de façon systématique par des fonctionnelles régulières. Dans la deuxième partie, nous introduisons une notion de dérivée verticale faible qui couvre une plus grande classe de fonctionnelles, et notamment toutes les martingales locales. Dans la première partie, nous nous sommes intéressés à la représentation d'une espérance conditionnelle par une fonctionnelle non-anticipative. L'idée est d'approximer ces fonctionnelles par une suite des fonctionnelles régulières dans un certain sens. Cette approche fournit une façon systématique d'obtenir une approximation explicite de la représentation des martingales pour une grande famille de fonctionnelles Browniennes. Nous obtenons également un ordre de convergence explicite. Quelques applications au problème de la couverture dynamique sont données à la fin de cette partie.Dans la deuxième partie, nous étendons la notion de dérivée verticale pour des fonctionnelles qui n'admettent pas nécessairement de dérivée directionnelle. Cette notion nous permet également d'obtenir une caractérisation fonctionnelle d'une martingale locale par rapport à un processus de référence fixé, ce qui donne lieu à une notion de solution faible pour des équations aux dérivées partielles dépendant de la trajectoire. / This thesis focuses on various mathematical questions arising in the non-anticipative functional calculus, which is based on a notion of pathwise directional derivatives for functionals. We extend the scope and results of this calculus to functionals which may not admit such derivatives, either through approximations (Part I) or by defining a notion of weak vertical derivative (Part II). In the first part, we consider the representation of conditional expectations as non-anticipative functionals. We show that it is possible under very general conditions to approximate such functionals by a sequence of smooth functionals in an appropriate sense. This approach provides a systematic method for computing explicit approximations to martingale representations for a large class of Brownian functionals. We also derive explicit convergence rates of the approximations. These results are then applied to the problem of sensitivity analysis and dynamic hedging of (path-dependent) contingent claims. In the second part, we propose a concept of weak vertical derivative for non-anticipative functionals which may fail to possess directional derivatives. The definition of the weak vertical derivative is based on the notion of pathwise quadratic variation and makes use of the duality associated to the associated bilinear form. We show that the notion of weak vertical derivative leads to a functional characterization of local martingales with respect to a reference process, and allows to define a concept of pathwise weak solution for path-dependent partial differential equations.

L’objectif de cette thèse est de développer un nouveau matériau photopolymère pouvant être microstructuré dans la gamme de longueur d'onde du proche infrarouge (NIR). Le but final de ce travail est de proposer des solutions innovantes pour l'intégration de micro-optique sur les VCSELs (Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser), sources lumineuses miniaturisées utilisées dans de nombreuses applications en optique, photonique, capteurs ou biologie. Le verrou technologique principal a consisté à développer et étudier le photopolymère adéquat pour la microfabrication déclenchée par le VCSEL. La difficulté principale tient à la longueur d'onde de photopolymérisation qui est fixé par le VCSEL et qui a obligé à développer un système moléculaire nouveau pour une polymérisation radicalaire à 780 et 850 nm. Une part importante du travail a consisté à étudier les mécanismes photophysiques et photochimiques des matériaux permettant de proposer des systèmes efficaces, sur le plan de la photophysique, de la photochimie de photopolymérisation et également une approche originale a été développée pour appréhender de façon quantitative les phénomènes de diffusion du colorant dans la matrice polymère. Sur la base des systèmes moléculaires proposés, la démonstration de l'intégration de microlentilles sur VCSEL par ce procédé innovant a pu être démontré. Les VCSELs lentillés ont été caractérisés et des propriétés très intéressantes pour la focalisation ont été démontrées. / The objective of this thesis is to develop a new photopolymer material that can be microstructured in the wavelength range of near-infrared (NIR). The ultimate aim of this work is to propose innovative solutions for micro-optical integration on VCSELs (Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser). These miniaturized light sources are used in many applications in optics, photonics, sensors or biology. The main technological challenge was to develop and explore a new photopolymer compatible with a microfabrication initiated by the VCSEL. The main difficulty was to develop a new molecular system for radical polymerization at 780 and 850 nm, which is the wavelength emitted by the VCSEL. An important part of the work consisted to study the photophysical and photochemical mechanisms of this photopolymer in order to provide efficient systems in terms of photophysics, photochemistry of the photopolymerization. An original approach was developed to quantitatively apprehend the phenomena dye diffusion in the polymer matrix. Based on the proposed molecular systems, demonstrating the integration of microlenses on VCSELs by this innovative process could be shown. The lensed VCSELs have been characterized and very interesting properties for focusing have been demonstrated.

Dans une thématique de sécurité incendie, la prédiction de la propagation d’une flamme le long d’une paroi verticale solide nécessite la quantification du rayonnement. L’objectif de la thèse est de quantifier et caractériser les suies d’une flamme de PMMA. La flamme stationnaire d’un brûleur gaz sera également étudiée. La méthode optique de LII, une fois calibrée (extinction), permet d’obtenir des champs 2D de la fraction volumique ainsi que le taux de combustion en fonction de la hauteur pour la flamme de PMMA. Ensuite, la morphologie des agrégats de suie est déterminée grâce à des clichés MET et des mesures de la distribution en taille. Les propriétés optiques sont obtenues avec des mesures in-situ et ex-situ (effet de la température) de l’extinction spectrale, couplées avec une mesure de la concentration massique pour remonter à la fonction d’indice. Cette base de données permettra la perspective de calculer le rayonnement des suies et de l’utiliser dans un modèle de propagation. / In the field of fire safety, the propagation prediction of a flame along a solid vertical wall requires radiation quantification. The thesis objective is to quantify and characterize the PMMA flame soot. Gaseous burner steady flame will also be studied. The LII optical method, after calibration (extinction), provides 2D volume fraction fields and the combustion rate in function of the height for the PMMA flame. Then, the soot aggregate morphology is determined by TEM images and size distribution measurements. The optical properties are obtained with in-situ and ex-situ measurements (temperature effect) of the spectral extinction, coupled with a mass concentration measurement to obtain the index function. This database will allow the prospect to calculate the soot radiation and to use it in a propagation model.

La propagation d’un incendie dans un espace clos s’explique par l’inflammation de matières combustibles. Un cas important est celui de la propagation d’une flamme sur une paroi verticale. En effet si la flamme progresse dans le même sens que l’écoulement (cas co-courant), la croissance est rapide. Dans ce cas, l’émission des vapeurs combustibles (pyrolyse) et le dégagement de la chaleur apportée par la combustion sont couplés par les flux convectés et rayonnés à la paroi. Ces flammes de paroi verticale sont pilotées par les forces de flottabilité, et se caractérisent par un régime de basse vitesse et avec une forte production de suie. Bien que de nombreux travaux aient été consacrés à l’étude des flammes de paroi verticale [1-3], peu d’entre eux ont été dédiés à l’étude de l’écoulement dans la couche limite proche de la paroi et à l’étude des zones de production de suie, lesquels sont des données nécessaires pour la validation des codes de calcul. Pour cela, des mesures simultanées de vitesse par PIV et de concentration de suie par LII ont été réalisées sur un brûleur gaz en configuration paroi-verticale. Dans un premier temps, ces mesures ont permis l’analyse de la forme, de la taille et de la concentration des zones de formation de suies (poches de suie) à différentes hauteurs dans la flamme. Ensuite, les champs 2D de vitesses moyennes (horizontales et verticales) ont été étudiés, ainsi que leurs fluctuations (densités de probabilité et écart-type). Une description de la couche limite réactive, à l’aide d’une échelle caractéristique obtenue avec des mesures de vitesse plus résolues spatialement (PIV « zoomé »), a également été réalisée. Finalement, les mesures de LII et PIV couplées ont permis d’étudier l’influence du champ de vitesse sur la distribution des suies dans la flamme, ainsi que le transport et le flux turbulent de la fraction volumique de suie dans la couche limite réactive. / The fire growth and spread on a confined space depends on the inflammation and combustion of combustible materials. An important case is the fire propagation on a vertical wall configuration, in which the pyrolysis gas and the total heat flux released by the flame are coupled by convective and radiative heat flux from the flame to the wall. This kind of flame is piloted by the buoyancy forces, and is characterized by a low velocity regime and a strong generation of soot particles. Although numerous works have been devoted on the study of vertical wall flames, few have been carried out on the analysis of the flame within the reactive boundary layer and the study of the zones of production of soot particles, which is data necessary for fire simulation codes validation. In this aim, simultaneous measurements of velocity by Particle Image Velocity (PIV) and of soot volume fraction by planar laser induced incandescence (LII) have been carried out on vertical wall fire generated by a vertical porous burner fed with a CH4/C2H4 mixture. First, the characteristics of soot sheet (shape, size, thickness, and peak concentration) have been studied at different heights into the flame, as well as the average and RMS soot volume fraction fields. Then, average and RMS fields of velocity and their probability density function have been analyzed. A description of the reactive boundary layer, through the definition of a characteristic velocity scale in the near-wall zone (viscous sub-layer), has been carried out by using a « PIV Zoom » set-up. Finally, simultaneous LII/PIV measurements have been carried out in order to study the influence of the aerodynamics of the flow on the soot volume fraction distribution, as well as the transport and turbulent flux of soot into the reactive boundary layer.

Le secteur des TIC est caractérisé par des arrangements stratégiques de transferts de technologies tels que les licences et les regroupements de brevets. Par ailleurs, les produits et services ont souvent de fortes relations de complémentarité dans ce secteur. Afin de garantir un niveau satisfaisant d'interopérabilité aux utilisateurs, les producteurs de biens complémentaires doivent échanger des informations techniques. Cette thèse cherche à prendre en compte ces deux dimensions et à produire de nouveaux éclairages sur les cas de politique de concurrence impliquant des marchés complémentaires (e.g Intel/McAfee, Google/Motorola). Nous étendons la littérature sur les licences de brevets en modélisant des marchés avals différenciés et complémentaires. En utilisant les méthodes de l'économie industrielle, nous caractérisons les stratégies de licences profitables pour un innovateur en situation de monopole concernant le nombre de licences, les instruments tarifaires ainsi que l'intégration verticale et conglomérale. Nous montrons que le nombre de licences attribuées diffère généralement de celui observé lorsque la technologie est utilisée dans un marché aval isolé. En particulier, nous obtenons que le nombre de licences distribuées est plus élevé dans les marchés de niche lorsque le nombre de firmes intéressées par la technologie est limité. Dans ce cadre d'analyse, l'intégration verticale n'est pas profitable à l'exception des cas où, une seule firme est susceptible d'acquérir une licence sur le marché homogène, ou lorsque la demande pour le produit final est incertaine. Par ailleurs, les royalties unitaires perçus sur le nombre de produits vendus en aval ne sont utilisés que dans la structure de l'industrie la plus concurrentielle et lorsque la valorisation pour le bien final est élevée. Enfin, nous montrons que lorsque la demande est incertaine et que les acquéreurs de la technologie sont réticents à la prise de risque, l'innovateur préfère utiliser des royalties ad valorem qui portent sur les revenus issus des ventes de produits finals. Nos résultats montrent que les relations de complémentarité entre les marchés finals influent sur la manière dont sont transférées les technologies et que les fusions verticales et conglomérales ne semblent pas générer de comportements de forclusion. / IT industries are characterized by strategic patent agreements such as patent licensing or patent pools. Products and services frequently have strong potential complementarity relations in this industry. To guarantee a satisfactory level of interoperability to users, the exchange of technical information is required between complementary producers. This dissertation aims at taking into account these two dimensions of the IT sector in order to provide new insights on competition policy cases involving high technology complementary products (e.g Intel/McAfee, Google/Motorola). We extend the literature on patent licensing by explicitly modeling downstream differentiated complementary goods. Using industrial organization methods, we characterize the profitable strategies of a monopoly innovator with respect to the number of licenses, the pricing instruments as well as vertical and conglomerate mergers. We show that the number of licenses delivered in equilibrium can differ from the standard model with a single downstream market. In particular, we consistently find, for various forms of licensing contracts that more licenses are issued in niche markets when the number of potential licensees is capped. Overall vertical integration and conglomerate mergers are found to be unprofitable except when there is only one firm likely to acquire the technology or when there is demand uncertainty. On the other hand, per unit royalty rates are only used in the most competitive structure of the industry for high valuations of the final good. Finally, sales revenue (i.e ad valorem) is found to be a more profitable royalty base than the number of sales (i.e per unit royalties) when demand is uncertain and licensees are risk averse. Our results show that complementarity influences the way in which technologies are transferred and that vertical mergers do not generate foreclosing behaviors in this framework.

L'objectif de cette thèse est double. Premièrement, elle vise à proposer une revue de la littérature économique s'intéressant à l'exposition au taux de change de la profitabilité des entreprises non-financières, et à fournir de nouveaux enseignements sur son hétérogénéité intra et inter-sectorielle. Deuxièmement, cette thèse analyse les stratégies de production et de produits mises en œuvre par les firmes pour se prémunir des effets de ces variations de change. Puisque l'éventail de telles stratégies est large, le dernier chapitre se concentre sur la stratégie de montée en gamme. / This thesis follows a dual objective. First, it aims to summarize previous evidence on the magnitude and channels underpinning a non-financial firm’s operating exposure, i.e. the extent to which currency fluctuations can alter a company's future operating cash flow, and to provide new highlights on the heterogeneity of this exposure across firms. Second, this thesis investigates the product and production strategies that are appropriate for coping with the economic consequences of exchange rate changes on firms’ operating profits. Since the range of these strategies is large, it focuses on providing theoretical and empirical evidence for the strategy of up-market positioning.

Les besoins en pétrole ont généré des dépendances et des fragilités, autant au niveau des pays consommateurs, que producteurs. Cette ressource a un rôle stratégique dans notre société, notamment dans le transport. Les NOCs (compagnies nationales pétrolières) en sont des acteurs centraux, qui poursuivent leurs objectifs, mais aussi des intérêts de l’Etat. Les pays dits BRIC (Brésil, Russie, Inde et Chine) sont des économies avec une influence significative sur le marché de l’énergie. Nous analysons deux comportements des NOCs pour améliorer la sécurité énergétique nationale : l’intégration verticale pour les pays consommateurs (Inde et Chine) et l’exploration réalisée par les coentreprises en partenariat avec les IOCs (compagnies privées) pour les producteurs (Brésil et Russie). Nous utilisons des méthodes économétriques et le calcul de rentabilité d’un projet d’exploration. Nous estimons le coût d’opportunité lié à un retard de la production. Le sujet est pertinent, dans un contexte d’instabilité politique de certains producteurs de pétrole et un prix du brut faible depuis la moitié de l’année 2014, obligeant les compagnies à revoir leurs stratégies. / Oil needs have generated dependencies and fragilities for producing and consuming countries. This resource plays a strategic role in our modern society. NOCs (National Oil Companies) are main actors pursuing, in addition to their objectives, State’s interest. BRIC (Brazil, Russia, India and China) are economies with a significant influence on the energy market. In this research, we analyze two NOCs’ behaviors to improve national energy security: vertical integration for the consuming countries (India and China) and joint-ventures with IOCs (private companies) in exploration for the producing countries (Brazil and Russia). We use econometric methods and the profitability calculation in an exploration project. We calculate the opportunity cost related to a production delay. The subject is particularly relevant, in a context of political instability of certain oil producing areas and also with a low crude price since mid-2014, forcing oil companies to review their strategies.

Les Structures localisées (SLs) apparaissent dans les milieux dissipatifs nonlinéaires ayant un grand rapport d'aspect et où plusieurs solutions coexistent pour la même gamme de paramètres. Elles ont des longueurs de corrélations bien plus courtes que la taille du système ce qui en fait des objets individuellement adressables. Les SLs ont été largement étudiées dans les résonateurs optiques pour leur potentiel dans le traitement tout-optique d'information. Nous focalisons nos recherches sur les structures localisées temporelles obtenues dans un laser à blocage de modes passif. Il s'agit, plus spécifiquement, d'un laser à Cavite Verticale Émettant par la Surface (VCSEL) monté dans une cavité externe délimitée par un Miroir Semiconducteur à Absorption Saturable (SESAM). Nous montrons que les pulses émis par ce système peuvent être individuellement allumés et éteints par le biais d'impulsions électriques dans le courant de pompage. Nous étudions la possibilité de déplacer ces pulses l'un par rapport à l'autre et/ou de reconfigurer leur disposition dans la cavité à l'aide d'une modulation du paramètre de pompage. Ceci nous a permis de découvrir un nouveau paradigme pour la dynamique pour les SLs, jusqu'ici étudiées seulement dans les systèmes à symétrie de parité (systèmes spatiaux et résonateurs à Fibre de (type Kerr). En effet, dans notre système, le temps de réponse fini du milieu semiconducteur introduit la causalité dans la cavité, brisant ainsi la symétrie de parité du système. Ceci a des conséquences très importantes sur la vitesse de propagation des SLs, sur leurs formes et sur leurs interactions. Dans la partie finale de ma thèse, inspiré par le résultat obtenu dans ce système, je m'intéresser à l'implémentationdes SLs spatio-temporelle, aussi appelées Balles de Lumière (BLs). En effet, une version similaire de ce système a servi pour implémenter des SLs dans la section transverse du résonateur, ce qui en fait un bon candidat pour générer des BLs. Nous étudions donc les modifications à apporter pour atteindre ces structures. Les indications obtenues ont suggéré de remplacer le VCSEL par un dispositif similaire mais incapable de laser sans un miroir externe. Ce dispositif, appelé demi-VCSEL ou VECSEL et son SESAM compatible ont été fabriqués par l'Institut d'Electronique et des Systèmes de Montpellier. L'optimisation des caractéristiques de ces dispositifs permet d'atteindre le régime de localisation temporelle, ce qui est un résultat prometteur vers les Balles de Lumière. / Localized Structures (LS) appear in non-linear dissipative mediums with a large aspect ratio and where several solutions coexist for the same range of parameters. They have a correlation length much shorter than the size of the system which makes them individually addressable objects. LS have been widely studied in optical resonators for their potential in all-optic informations processing. We focus our study on Temporal Localized Structures in a Passive Mode-Locked Laser. More specifically, we study a Vertical Cavity SurfaceEmitting Laser (VCSEL) coupled in an external cavity with a Semiconductor Saturable Absorber Mirror (SESAM). We show that pulses emitted by this system can be individually turned on and off using electrical pulses in the bias current. We study the possibility to move those pulses and/or to reconfigure their positions in the cavity thanks to a modulation of the bias current. We were able to discover a new paradigm for the dynamics of LS, studied until now only in system with parity symmetry (spatial system et Kerr fiber resonator). Indeed, in our system, the finite response time of the semiconductor medium brings causality in the cavity, and so breaks the parity symmetry of the system. This fact has important consequences on the LS drifting speed, on their shapes and their interactions. In the last part of my thesis, inspired by the results we obtain in this system, we focus on the implementation of spatio-temporal LS, also called Light Bullet (LB). Indeed, a similar system was used to implement LS in the transverse section of the resonator, so it can be a good candidate to generate LB. So we study the modification needed to obtain those structures. The results suggested to replace the VCESL by a similar device but that can't lase without external mirror. This device, called half-VCSEL or VECSEL, and its compatible SESAM, were design the Institut d'Electronique et des Systèmes of Montpellier. The optimization of the characteristic of those devices allows to get a regime of temporal localization, which is a promising towards the Light Bullets.

L’agriculture verticale permet de contrôler presque totalement les conditions pour croître des plantes, qu’il s’agisse des conditions météorologiques, des nutriments nécessaires à la croissance des plantes ou même de la lutte contre les parasites. Il est donc possible de trouver et de définir des paramètres susceptibles d’augmenter le rendement et la qualité des récoltes et de minimiser la consommation d’énergie dans la mesure du possible. À cette fin, ce mémoire présente des algorithmes d’optimisation tels qu’une version améliorée du recuit simulé qui peut être utilisée pour trouver et donner des lignes directrices pour les paramètres de l’agriculture verticale. Nous présentons égalementune contribution sur la façon dont les algorithmes de contrôle, p. ex. l’apprentissage par renforcement profond avec les méthodes critiques d’acteurs, peuvent être améliorés grâce à une exploration plus efficace en prenant en compte de l’incertitude épistémique lors de la sélection des actions. cette contribution peut profiter aux systèmes de contrôle conçus pour l’agriculture verticale. Nous montrons que notre travail est capable de surpasser certains algorithmes utilisés pour l’optimisation et le contrôle continu. / Vertical farming provides a way to have almost total control over agriculture, whether it be controlling weather conditions, nutrients necessary for plant growth, or even pest control. As such, it is possible to find and set parameters that can increase crop yield, and quality, and minimize energy consumption where possible. To that end, this thesis presents optimization algorithms such as an enhanced version of Simulated Annealing that can be used to find and give guidelines for those parameters. We also present work on how real-time control algorithms such as Actor-Critic methods can be made to perform better through more efficient exploration by taking into account epistemic uncertainty during action selection which can also benefit control systems made for vertical farming. We show that our work is able to outperform some algorithms used for optimization and continuous control.