Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Simulation de sous-ensemble“

Cet article se propose d’apporter l’éclairage des sciences cognitives et de la psychologie cognitive sur la question de l’intersubjectivité. La découverte des neurones miroirs chez le singe macaque dans les années 1990 constitue un événement majeur ouvrant de nouvelles perspectives de recherche sur l’intersubjectivité et la cognition sociale chez l’être humain. Les travaux se sont ainsi efforcés d’identifier l’existence de tels systèmes miroirs chez l’être humain et de préciser leur rôle et leur fonctionnement. En prenant appui sur de nombreux résultats exploitant les techniques de neuroimagerie, plusieurs modèles ont été proposés notamment celui de la « simulation incarnée » développé par Gallese dans les années 2000. La simulation incarnée, sous-tendue par les neurones miroirs, est décrite comme relevant d’un ensemble de mécanismes implicites et automatiques de résonance par réactivation des systèmes neuronaux d’un individu à partir de ce qu’il perçoit chez un autre individu. Ce système jouerait un rôle majeur dans la compréhension des actions et des émotions d’autrui et serait également impliqué dans la compréhension du langage. Par ailleurs son fonctionnement serait dépendant de variables individuelles et situationnelles. Cet aspect est illustré ici par deux exemples, l’un pris dans le domaine de la compréhension des émotions et l’autre, celui de la compréhension des textes.

Abstract. The new AquiFR hydrometeorological modelling platform was developed to provide short-to-long-term forecasts for groundwater resource management in France. This study aims to describe and assess this new tool over a long period of 60 years. This platform gathers in a single numerical tool several hydrogeological models covering much of the French metropolitan area. A total of 11 aquifer systems are simulated through spatially distributed models using either the MARTHE (Modélisation d'Aquifères avec un maillage Rectangulaire, Transport et HydrodynamiquE; Modelling Aquifers with Rectangular cells, Transport and Hydrodynamics) groundwater modelling software programme or the EauDyssée hydrogeological platform. A total of 23 karstic systems are simulated by a lumped reservoir approach using the EROS (Ensemble de Rivières Organisés en Sous-bassins; set of rivers organized in sub-basins) software programme. AquiFR computes the groundwater level, the groundwater–surface-water exchanges and the river flows. A simulation covering a 60-year period from 1958 to 2018 is achieved in order to evaluate the performance of this platform. The 8 km resolution SAFRAN (Système d'Analyse Fournissant des Renseignements Adaptés à la Nivologie) meteorological analysis provides the atmospheric variables needed by the SURFEX (SURFace EXternalisée) land surface model in order to compute surface runoff and groundwater recharge used by the hydrogeological models. The assessment is based on more than 600 piezometers and more than 300 gauging stations corresponding to simulated rivers and outlets of karstic systems. For the simulated piezometric heads, 42 % and 60 % of the absolute biases are lower than 2 and 4 m respectively. The standardized piezometric level index (SPLI) was computed to assess the ability of AquiFR to identify extreme events such as groundwater floods or droughts in the long-term simulation over a set of piezometers used for groundwater resource management. A total of 56 % of the Nash–Sutcliffe efficiency (NSE; Ef) coefficient calculations between the observed and simulated SPLI time series are greater than 0.5. The quality of the results makes it possible to consider using the platform for real-time monitoring and seasonal forecasts of groundwater resources as well as for climate change impact assessments.

Les outils informatiques développés dans le cadre de la conception des réseaux d'assainissement permettent de concevoir plusieurs solutions de réseaux pour un même problème. Il revient ensuite au décideur de choisir quelle solution retenir. Le problème qui se pose alors est la comparaison des propositions selon des critères économiques, écologiques, de fonctionnement, de maintenance, .... La difficulté vient du fait que certains de ces critères sont difficiles à évaluer. Nous présentons dans cet article une méthode permettant d'évaluer l'un de ces critères : le fonctionnement global d'un réseau d'assainissement suite à l'extension de ce dernier. Cette méthode est basée sur des simulations hydrauliques. Or ces simulations donnent des informations en chaque noeud du réseau (histogrammes de vitesses, débits ou hauteurs de charge) et non une indication sur la qualité de fonctionnement du réseau dans son ensemble. Il nous a donc fallu élaborer une technique d'agrégation permettant de passer de l'élément isolé (le tronçon) à l'ensemble organisé (le réseau). Cette technique d'agrégation utilise les notions de "période d'insuffisance" d'un tronçon qui est la période de retour d'une pluie pour laquelle ce tronçon dépasse un certain seuil de dysfonctionnement (dans notre cas, le débordement) et de sensibilité du tissu urbain à un dysfonctionnement hydraulique du réseau. Cette dernière notion est nécessaire car certains tronçons peuvent très bien déborder sans induire de désordres apparents s'ils ont, par exemple, une capacité d'écoulement faible et/ou s'ils se trouvent dans une zone non bâtie. Les informations nécessaires à l'utilisation de cette méthode étant souvent de qualité inégale en termes de précision, nous avons pris le parti de raisonner non sur des valeurs déterminées ais sur des classes d'appartenance modélisées sous forme de sous-ensembles flous.

Esta Tesis doctoral, forma parte de una línea de investigación que propone la Enseñanza de la Mecánica Cuántica a partir del estudio del comportamiento cuántico de los electrones y de la luz. Así, se retoma y reformula la Estructura Conceptual Propuesta para Enseñar el comportamiento de los electrones a partir del enfoque Path Integrals propuesto originalmente por el Físico Richard Feynman y desarrollado por el equipo de investigación (Fanaro, 2009). A partir de ésta se rediseñan y adaptan un conjunto de situaciones, considerando los obstáculos detectados en implementaciones previas. Se propone una reformulación didáctica a la secuencia, incorporando un conjunto de simulaciones informáticas desarrolladas con plantilla de cálculo que permite a los estudiantes una forma de interacción con las situaciones, en la que se visualizan los cálculos, así como la presentación gráfica de las variables de la técnica. También se proponen nuevas situaciones para abordar el obstáculo que se presentó en el cálculo de la probabilidad en forma cualitativa en las implementaciones previas, con nuevas situaciones como lo son el cálculo de la probabilidad para distintos eventos, una situación con un electrón libre y en otra con un electrón como si estuviera en un “billar cuántico”. Por otra parte, se incluyen dos nuevos eventos acerca del cálculo de la probabilidad para canicas: una para canica libre y otra para una canica en un billar, con el objetivo de ayudar a la conceptualización de la transición cuántico -clásica (conocido como principio de correspondencia de la Física cuántica). Esta reformulación de la secuencia se realizó en forma paralela a su análisis didáctico en el que se preveían y explicitaban las conceptualizaciones que se esperaba que los estudiantes realizaran, es decir, su acercamiento al conocimiento científicamente aceptado. La secuencia didáctica fue implementada en cuatro cursos de física de un colegio público perteneciente a la Secretaría de Educación del Distrito -Bogotá, durante los años 2016 y 2017, con 118 estudiantes del último nivel de bachillerato. Los registros se originaron a partir de las respuestas a las situaciones, junto con una bitácora que la investigadora realizó clase a clase. El proceso de categorización de los datos se llevó a cabo a posteriori de la implementación, con base en el marco didáctico adoptado a partir del análisis de las resoluciones realizadas por los estudiantes, utilizando la teoría de Vergnaud (1990). El análisis de la conceptualización se desarrolló por medio de varios estudios así: un análisis univariado descriptivo de las diecisiete categorías, un análisis correlacional (análisis bivariado), un análisis multivariado de correspondencias múltiples, y finalmente un análisis textual de las síntesis realizadas por los estudiantes. Los resultados de este trabajo permiten concluir que la secuencia resultó viable en la escuela secundaria colombiana con resultados favorables en la conceptualización de nociones cuánticas, siendo detectados como principales obstáculos en la conceptualización, la manipulación de la técnica de cálculo de probabilidad propuesta y la interpretación del modelo de la función de probabilidad para canicas. Otro factor que incidió en la conceptualización fue la familiaridad del profesor con la secuencia didáctica, evidenciado en resultados más favorables en la conceptualización en la segunda implementación. A partir de los resultados encontrados, se reformula la secuencia a manera de sugerencia para el desarrollo de futuras implementaciones y se destaca el papel del docente y su experticia como uno de los principales factores que inciden en el desarrollo de la secuencia. This doctoral thesis is part of a line of research that proposes the Teaching of Quantum Mechanics from the study of the quantum behavior of electrons and light. Thus, the Proposed Conceptual Structure to Teach the behavior of electrons is retaken and reformulated from the Path Integrals approach originally proposed by Physicist Richard Feynman and developed by the research team (Fanaro, 2009). Based on this, a set of situations are redesigned and adapted, considering the obstacles detected in previous implementations. A didactic reformulation of the sequence is proposed, incorporating a set of computer simulations developed with a calculation template that allows students a form of interaction with the situations, in which the calculations are visualized, as well as the graphic presentation of the variables of The technique. New situations are also proposed to address the obstacle that was presented in the qualitative probability calculation in the previous implementations, with new situations such as the probability calculation for different events, a situation with a free electronic and in another with an electronic as if it were in a "quantum billiard". On the other hand, two new events about the probability calculation for marbles are included: one for a free marble and another for marble in a pool table, with the aim of helping to conceptualize the quantum-classical transition (known as the principle of correspondence of quantum physics). This reformulation of the sequence was carried out in parallel to its didactic analysis in which the conceptualizations that students were expected to carry out were anticipated and made explicit, that is, their approach to scientifically accepted knowledge. The didactic sequence was implemented in four physics courses of a public school belonging to the Secretary of Education of the District - Bogotá, through the years 2016 and 2017, with 118 students of the last level of high school. The records originated from the responses to the situations, together with a log that the researcher made class by class. The process of categorizing the data was carried out after the implementation, based on the didactic framework adopted from the analysis of the resolutions made by the students, using the theory of Vergnaud (1990). The analysis of the conceptualization was developed through several studies like this: a descriptive univariate analysis of the seventeen categories, a correlational analysis (bivariate analysis), a multivariate analysis of multiple correspondences, and finally a textual analysis of the syntheses made by the students. The results of this work allow us to conclude that the sequence was viable in the Colombian secondary school with favorable results in the conceptualization of quantum notions, being detected as main obstacles in the conceptualization, the manipulation of the proposed probability calculation technique and the interpretation of the model of the probability function for marbles. Another factor that influenced the conceptualization was the teacher's familiarity with the didactic sequence, evidenced by more approbative results in the conceptualization in the second implementation. Based on the found results, as a recommendation, the sequence is reformulated for future implementation's developments, and the teacher's role and expertise are highlighted as one main factor that influences the development of the sequence. Cette thèse de doctorat s'inscrit dans une ligne de recherche proposée par l'Enseignement de la Mécanique Quantique basée sur l'étude du comportement quantique des électrons et de la lumière. Ainsi, la structure conceptuelle proposée pour l'enseignement du comportement des électrons est reprise et reformulée à partir de l'approche Path Integrals initialement proposée par le physicien Richard Feynman et développée par l'équipe de recherche (Fanaro, 2009). Sur cette base, un ensemble de situations est repensé et adapté, compte tenu des obstacles détectés dans les implémentations précédentes. Une reformulation didactique de la séquence est proposée, intégrant un ensemble de simulations informatiques développées avec un modèle de calcul qui permet aux élèves d'interagir avec des situations, dans lesquelles les calculs sont visualisés, ainsi que la présentation graphique des variables de la technique. De nouvelles situations sont également proposées pour surmonter l'obstacle survenu qualitativement dans le calcul de la probabilité dans les implémentations précédentes, telles que le calcul de la probabilité pour différents événements, une situation avec un électron libre et un autre avec un électron comme s'il était dans un "pool quantique". D'autre part, deux nouveaux événements sont inclus sur le calcul de probabilité pour les billes: l'un pour une bille libre et l'autre pour un bille dans un pool, avec le but d'aider la conceptualisation de la transition quantique-classique (connue sous le nom de príncipe de correspondance de physique quantique). Cette reformulation de la séquence a été réalisée parallèlement à son analyse didactique dans laquelle les conceptualisations que les étudiants devaient effectuer, c'est-à-dire leur approche des connaissances scientifiquement acceptées, étaient prévues et expliquées. La séquence didactique a été mise en œuvre dans quatre cours de physique dans une école publique appartenant au ministère de l'Éducation du district - Bogotá, au cours des années 2016 et 2017, avec 118 élèves du dernier niveau secondaire. Les enregistrements provenaient des réponses aux situations, ainsi que d'un journal que le chercheur a fait cours par cours. Le processus de catégorisation des données a été effectué après la mise en œuvre, sur la base du cadre didactique adopté à partir de l'analyse des résolutions prises par les étudiants, en utilisant la théorie de Vergnaud (1990). L'analyse de conceptualisation a été développée à travers plusieurs études de cette façon: une analyse descriptive univariée des dix-sept catégories, une analyse corrélationnelle (analyse bivariée), une analyse multivariée de correspondances multiples et finalement une analyse textuelle des synthèses réalisées par les étudiants. Les résultats de ce travail nous permettent de conclure que la séquence était viable au niveau secondaire dans l’école en Colombie avec des résultats favorables dans la conceptualisation des notions quantiques, étant détectés comme des principaux obstacles pour la conceptualisation la manipulation de la technique de calcul de probabilité proposée et l'interprétation du modèle de fonction de probabilité pour les billes. Un autre facteur qui a influencé la conceptualisation a été la familiarité de l'enseignant avec la séquence didactique, comme en témoignent des résultats plus favorables dans la conceptualisation de la deuxième mise en œuvre. Sur la base des résultats trouvés, la séquence est reformulée comme une suggestion pour le développement de futures implémentations et le rôle de l'enseignant et de son expertise comme l'un des principaux facteurs qui influencent le développement de la séquence est mis en évidence.

Nous presentons dans ce manuscrit une methode de simulation de circuits integres basee sur l'evaluation directe d'expressions logiques representees par des graphes (bdd et abl). La description des circuits est represente a l'aide de structures de donnees. Nous utilisons un sous-ensemble du langage vhdl excluant les process et les informations temporelles. Ce sous-ensemble a ete defini de facon a etre accepte par l'ensemble des outils de la chaine de cao pour vlsi alliance manipulant des informations comportementales (synthese logique, preuve formelle, abstraction fonctionnelle). Ce sous-ensemble a ete utilise avec succes lors du developpement de circuits de recherche de grande complexite. La technique de simulation a pilotage evenementiel (event-driven) a ete utilisee lors de la mise en uvre de cette methode dans un prototype appele asimut, qui fait partie de la chaine alliance. Le resultat de la comparaison de ce prototype contre les simulateurs du commerce (cadence et synopsys) montre que l'on atteint des performances acceptables. Ce prototype a permis de mettre au point une plate-forme logicielle facilitant le developpement d'outils necessitant un noyau de simulation a propagation d'evenements.

Les méthodes de recherche de similarités les plus fréquemment utilisées dans le cadre de la génomique sont heuristiques.
Elles se basent sur un principe de filtrage du texte qui permet de localiser les régions potentiellement similaires.
Dans cette thèse, nous proposons de nouvelles définitions de filtres pour la recherche de similarités sur les séquences génomiques et des algorithmes associés pour mesurer leurs caractéristiques.
Plus précisément, nous avons étudié le modèle des graines espacées, et proposé un algorithme d'évaluation de l'efficacité des graines sur des similarités d'une classe particulière (similarités dites homogènes). Nous avons également développé un algorithme général pour la mesure de l'efficacité des graines, ainsi qu'un nouveau modèle de graine appelé graine sous-ensemble, extension du modèle des graines espacées. Enfin nous donnons, dans le cadre du filtrage sans perte, une extension à l'aide de graines multiples, que nous analysons et appliquons au problème de la conception d'oligonucléotides.
Nous avons réalisé et donnons accès à des outils pour la conception des filtres, ainsi que pour la recherche de similarités.

Afin d’assurer leur mission, la conception des moteurs spatiaux doit prévenir tous les modes de défaillance en suivant des règles de justification particulières. La tolérance aux dommages consiste à certifier la tenue des composants pendant la durée de la mission en présence d’une potentielle anomalie non détectée, qui est par hypothèse conservative, assimilée à une fissure. Pour éviter l’addition de conservatismes, la présence d’incertitudes, due notamment à l’utilisation de modèles numériques, peut être appréhendée par les approches probabilistes. L’objectif de ce travail est de proposer une méthodologie pour évaluer la fiabilité, définie par la probabilité de défaillance, en tolérance aux dommages des composants de moteurs spatiaux. Le nombre de vols restreint, les faibles probabilités visées ainsi que les modèles, possiblement coûteux, qui fournissent une information mixte respectivement quantitative, ou qualitative, dans le cas de composants sûrs, ou défaillants, limitent l’utilisation des méthodes existantes. Dans un premier temps, ce travail présente une méthode originale de sensibilités fiabilistes pour identifier les variables les plus influentes en dépit de l’indisponibilité du gradient dans la zone de défaillance. Dans un second temps, une méthodologie d’évaluation de la fiabilité qui couple méta-modèles de régression et de classification est proposée pour évaluer les faibles probabilités en limitant le nombre de simulations du modèle de tolérance aux dommages
To succeed their mission, the design of space engines must prevent the whole failure modes following dedicated design rules. The damage tolerance has to ensure the mechanical strength of the component considering the potential presence of a undetected defect which is, in a conservatve way, defined as a crack. To avoid the addition of unknown margins, uncertainties, implied by the use of numerical model, can be treated in the probabilitic framework. The goal of this work is to propose a methodology to assess the reliability (probability of failure), of damage tolernace for space engine components. The small rate of flights, the low targeted probability of failure and the use of models, possibly time consuming, which provide a mixed information respectively quantitative, or qualitaive, for a safe, or failed, component limit the use exting approaches. This work firstly present an orignal method to identify significant variables with a unavailable gradient in the failure region. Then, a reliability assessment methodology is proposed coupling regression and classification to compute low probabilities reducing the number of damage tolerance simulations. Finally, this contribution is applied to academical and damage tolerance test cases to lead to a complex space engine case

Depuis quelques annees, edf a ete amene, a la suite en particulier de l'accident de tchernobyl, a s'interesser aux accidents graves sur les reacteurs a eau pressurisee francais (accidents avec fusion du cur). Des equipes de crise ont ete mises en place a edf, de facon a gerer en direct et pour le mieux (diagnostic et pronostic d'evolution de l'accident) de tels accidents s'ils survenaient. Dans ce cadre, l'equipe de crise du septen a choisi de se doter d'une chaine d'outils informatiques de simulation rapide dont l'elaboration a ete l'objet de ce travail pendant une duree de 30 mois. Plus precisement, le travail a consiste en la creation d'une chaine d'outils informatiques appelee crisalide, constituee d'un ensemble de modeles simulant le comportement thermohydraulique de la chaudiere (modele promethee), de l'enceinte (modele enceinte), calculant les rejets de produits de fissions a l'exterieur de l'enceinte de confinement (modele rejets) et devant satisfaire les criteres suivants: 1) logiciels compatibles entre eux (conformes a une norme); 2) exploitation sur micro-ordinateur; 3) performances de calcul: la simulation d'un scenario accidentel realisee a une vitesse tres superieure au temps reel (minimum 50 fois); 4) resultats de calcul acceptables (erreur maximale <20%). L'ensemble de la chaine presente aujourd'hui un caractere coherent, ce qui facilite la maintenance et les evolutions ulterieures du produit