Séminaires du LIPN
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Séminaires à venir
LOVE 20/11/2024 Security Analysis and Robust Supervisory Control of Discrete Event Systems, par Gaiyun Liu
Gaiyun Liu  
Salle A303, bâtiment A, LIPN
20/11/2024    12:00 - 13:00
Résumé :
This talk centers on both the theoretical and applied research aspects of discrete event systems (DESs). At the beginning, Dr. Liu will introduce her related research groups. The second part of the talk will cover the modeling, analysis, and supervisory control of DESs, using automated manufacturing systems as demonstrative examples. Dr. Liu's relevant achievements in Petri net structure theory and supervisory control based on time constraints will also be emphasized in this part. The third part introduces the robust/adaptive supervisory control of DESs. In case of failures, the existing control policies are always no longer in force. We have developed relevant theories of Petri nets and designed robust/adaptive supervisory controllers so that the system can run without deadlock regardless of failures. The fourth part concerns security analysis and resilient control of networked DESs. The existence of various types of network attacks makes the supervisory control design of networked DES a great challenge. Attacks may drive the originally well-controlled DES to an unsafe/illegal state covertly. We have done analysis of effectiveness and stealthiness of sensor attacks in labeled Petri nets. Also, we have designed resilient supervisors for labeled Petri nets under attacks. The talk summarizes Dr. LiuÂ’s recent research achievements and highlights future directions in this field.
AOC 21/11/2024 Robust approaches for the Kidney Exchange Problem, par Matteo Petris
Matteo Petris, ENPC  
Salle B107
21/11/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
In the Kidney Exchange Problem (KEP), we consider a pool of altruistic donors and incompatible patient-donor pairs. Kidney exchanges can be modelled in a directed weighted graph as circuits starting and ending in an incompatible pair or as paths starting at an altruistic donor. The weights on the arcs represent the medical benefit which measures the quality of the associated transplantation. For medical reasons, circuits and paths are of limited length and are associated with a medical benefit to perform the transplants. The aim of the KEP is to determine a set of disjoint kidney exchanges of maximal medical benefit or maximal cardinality (all weights equal to one). In this work, we consider two types of uncertainty in the KEP which stem from the estimation of the medical benefit (weights of the arcs) and from the failure of a transplantation (existence of the arcs). Both uncertainty are modelled via uncertainty sets with constant budget. The robust approach entails finding the best KEP solution in the worst-case scenario within the uncertainty set. We modelled the robust counter-part by means of a max-min formulation which is defined on exponentially-many variables associated with the circuits and paths. We propose different exact approaches to solve it: either based on the result of Bertsimas and Sim or on a reformulation to a single-level problem. In both cases, the core algorithm is based on a Branch-Price-and-Cut approach where the exponentially-many variables are dynamically generated. The computational experiments prove the efficiency of our approach.
A3 21/11/2024 L'AI Act quel impact sur l'enseignement et la recherche ?, par Marc Champesme
Marc Champesme  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/11/2024    12:00 - 14:00
Résumé :
Depuis une dizaine d'années, face à la place de plus en plus grande prise dans la société par les services numériques, dont l'intelligence artificielle, la demande de régulation se fait de plus en plus forte dans le monde. Discriminations, atteintes à la vie privée, effets sur l'emploi et les conditions de travail, surveillance généralisée, dégradation de l'environnement, propagation de fake news et de discours de haine ... les alertes sont nombreuses. Le règlement européen sur l'IA (AI Act) est une des premières initiatives de régulation gouvernementale au niveau international. Le but de cette présentation est d'en décrire les principales caractéristiques en mettant un focus sur ces éventuelles incidences sur nos pratiques professionnelles d'enseignants et/ou chercheurs. Dans ce cadre, seront également abordées, brièvement, les préoccupations et revendications des organisations syndicales de l'enseignement et de la recherche au niveau mondial par le biais des positions prises par l'Internationale de l'Éducation (http://www.ei-ie.org).
LOVE 28/11/2024 Active Learning of Mealy Machines with Timers, par Gaëtan Staquet
Gaëtan Staquet  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
28/11/2024    12:30 - 13:30
Résumé :
In order to understand and verify complex systems, we need accurate models that are either understandable for humans or can be analyzed fully automatically. Such models, however, are typically not available for legacy software. Active automata learning is a black-box technique for constructing state machine models of software and hardware components from information obtained through testing (i.e., providing inputs and observing the resulting outputs) and may thus fill this gap. In many applications, timing plays a crucial role, which in turn makes extending automata learning to a setting that incorporates quantitative timing information challenging. In this talk, we present an active learning algorithm for a general class of Mealy machines with timers (MMTs) in a black-box context. A Mealy machine is a finite state machine that outputs a sequence of symbols for every processed input word. We then augment it with timers that force certain transitions to occur after a certain amount of time has elapsed. Our algorithm is an extension of the L# algorithm of Vaandrager et al. [1] to a timed setting. Like the algorithm for learning timed automata proposed by Waga [2], our algorithm is inspired by ideas of Maler & Pnueli [3]. Based on the elementary languages of [3], both Waga's and our algorithm use symbolic queries, which are then implemented using finitely many concrete queries. However, whereas Waga needs exponentially many concrete queries to implement a single symbolic query, we only need a polynomial number. This is because in order to learn a timed automaton, a learner needs to determine the exact guard and reset for each transition (out of exponentially many possibilities), whereas for learning an MMT a learner only needs to figure out which of the preceding transitions caused a timeout. As shown in a previous work [4], this can be done efficiently for a subclass of MMTs that are “race-avoiding”: if a timeout is caused by a preceding input then a slight change in the timing of this input will induce a corresponding change in the timing of the timeout. [1]: Frits W. Vaandrager, Bharat Garhewal, Jurriaan Rot, and Thorsten Wißmann. A new approach for active automata learning based on apartness. TACAS 2022. [2]: Masaki Waga. Active learning of deterministic timed automata with myhill-nerode style characterization. CAV 2023. [3]: Oded Maler and Amir Pnueli. On recognizable timed languages. FOSSACS 2004. [4]: Véronique Bruyère, Guillermo A. Pérez, Gaëtan Staquet, and Frits W. Vaandrager. Automata with timers. FORMATS 2023.
LOVE 03/12/2024 Coalition Strategy Logic: Model Checking et Completude, par Davide Catta
Davide Catta, LIPN  
Salle A303, LIPN
03/12/2024    14:00 - 15:00
Résumé :
Les logiques pour le raisonnement stratégique constituent une vaste famille d’outils formels conçus pour modéliser, vérifier et analyser les capacités et les stratégies (individuels ou collectifs) d’agents autonomes, dans un environnement compétitif. Nous introduisons Coalition Strategy Logic (CSL), qui combine les intuitions de Coalition Logic (CL) et de Strategy Logic (SL). Plus précisément, CSL permet une quantification arbitraire sur les actions de groupes d’agents. La motivation derrière CSL est double. Premièrement, nous montrons que CSL est strictement plus expressive que d’autres logiques de coalition connues, puis nous discutons de sa procédure de model checking. Deuxièmement, nous fournissons une axiomatisation cohérente et complète de cette logique, qui est, à notre connaissance, la première axiomatisation d’une logique stratégique dans la littérature.
LOVE 13/12/2024 Séminaire VE : Munyque Mittelman, par Munyque Mittelman
Munyque Mittelman  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/12/2024    12:00 - 13:00
Résumé :
In recent years, a wealth of logic-based languages have been introduced to reason about the strategic abilities of autonomous agents in multi-agent systems (MAS), including Alternating-time Temporal Logic (ATL) and Strategy Logic (SL). These formalisms have been used to verify the correctness of a MAS, which is viewed as a yes/no matter: either the system satisfies the specification or it does not. Evaluating the quality of systems through Boolean satisfaction is often inadequate, as different levels of quality may exist. In this talk, we present recent extensions of ATL and SL with quantitative semantics, allowing us to capture different degrees of satisfaction. We then discuss how these formalisms can be applied to Mechanism Design and Incentive Engineering.
LOVE 20/11/2024 Security Analysis and Robust Supervisory Control of Discrete Event Systems, par Gaiyun Liu
Gaiyun Liu  
Salle A303, bâtiment A, LIPN
20/11/2024    12:00 - 13:00
Résumé :
This talk centers on both the theoretical and applied research aspects of discrete event systems (DESs). At the beginning, Dr. Liu will introduce her related research groups. The second part of the talk will cover the modeling, analysis, and supervisory control of DESs, using automated manufacturing systems as demonstrative examples. Dr. Liu's relevant achievements in Petri net structure theory and supervisory control based on time constraints will also be emphasized in this part. The third part introduces the robust/adaptive supervisory control of DESs. In case of failures, the existing control policies are always no longer in force. We have developed relevant theories of Petri nets and designed robust/adaptive supervisory controllers so that the system can run without deadlock regardless of failures. The fourth part concerns security analysis and resilient control of networked DESs. The existence of various types of network attacks makes the supervisory control design of networked DES a great challenge. Attacks may drive the originally well-controlled DES to an unsafe/illegal state covertly. We have done analysis of effectiveness and stealthiness of sensor attacks in labeled Petri nets. Also, we have designed resilient supervisors for labeled Petri nets under attacks. The talk summarizes Dr. LiuÂ’s recent research achievements and highlights future directions in this field.
Séminaires passés
AOC 14/11/2024 Filtering Pricing Subproblems in Dantzig-Wolfe decomposition, par Mathieu Lacroix
Mathieu Lacroix, LIPN  
Salle A303
14/11/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
Column generation is used alongside Dantzig-Wolfe Decomposition, especially for linear programs having a decomposable pricing step requiring to solve numerous independent pricing subproblems. We propose a filtering method to detect which pricing subproblems may have improving columns, and only those subproblems are solved during pricing. This filtering is done by providing light, computable bounds using dual information from previous iterations of the column generation. The experiments show a significant impact on different combinatorial optimization problems.
LOVE 14/11/2024 A unified approach to Markov kernels and linear operators, par Pedro Azevedo de Amorim
Pedro Azevedo de Amorim, University of Oxford  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/11/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
In recent years, there has been much work done in probabilistic semantics. Most of them fall in one of two categories; those based on monads and those based on linear logic. At the semantic level, these two different semantics correspond to distinct basic programming abstractions. In this case, semantically, programming with monads corresponds to programming with Markov kernels, while linear logic corresponds to programming with linear operators. In this talk I will go over recent work of mine that tries to establish a formal connection between these two families of semantics. I will start by presenting a new core calculus for programming with Markov kernels and linear operators, will show that this formalism encompasses useful models from the probabilistic semantics literature and will conclude by sketching some applications of this formalism to the new research program of synthetic probability theory.
LOVE 07/11/2024 A recipe for the semantics of reversible programming , par Louis Lemonnier
Louis Lemonnier, University of Edinburgh  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/11/2024    10:30 - 12:00
Résumé :
In this presentation, we explore the foundational elements required to interpret reversible programming within a categorical framework. We use the symmetric pattern-matching language introduced by Sabry, Valiron, and Vizzotto as a reference point, and we incorporate several improvements. We show that inductive data types and recursion can also be effectively modelled in this setting. However, these results do not straightforwardly extend to the pure quantum case. We provide insights into the challenges encountered and propose potential directions for addressing these limitations, for example with guarded recursion. (Self) references: Classical reversible semantics: https://doi.org/10.4230/LIPIcs.FSCD.2024.19 / https://arxiv.org/abs/2309.12151 First-order quantum semantics (chapter 3): https://theses.hal.science/tel-04625771 / https://arxiv.org/abs/2406.07216
AOC 07/11/2024 Binary Classifiers via Semi-definite Programming, par Benedetto Manca
Benedetto Manca, Università degli Studi di Cagliari  
Salle D214
07/11/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
Abstract: Starting from the general proposal of Grzybowski et al. that defines the concept of separation of two finite point sets X and Y by means of a convex set S, we consider the case where S is the minimum volume ellipsoid that intersects the convex combinations of all pairs of points in X and Y. According to this separation rule it is possible to consider an ellipsoid S which contains one class and leave out the other one, or an ellipsoid that does not contain neither of the two classes but still separates them. These two cases can be used to define two binary classifiers whose fitting problems relies on the solution of different Semi-definite programs. In this seminar I will introduce both ellipsoidal binary classifiers together with the corresponding semi-definite programming and some algorithmic approaches to solve it more efficiently. Some numerical experiments will be also presented.
AOC 31/10/2024 New perspectives on invexity and its algorithmic applications, par Ksenia Bestuzheva
Ksenia Bestuzheva, ZIB  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
31/10/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
One of the key properties of convex problems is that every stationary point is a global optimum, and nonlinear programming algorithms that converge to local optima are thus guaranteed to find the global optimum. However, some nonconvex problems possess the same property. This observation has motivated research into generalizations of convexity. This talk proposes a new generalization which we refer to as optima-invexity: the property that only one connected set of optimal solutions exists. We state conditions for optima-invexity of unconstrained problems and discuss structures that are promising for practical use, and outline algorithmic applications of these structures.
A3 24/10/2024 Explaining AI Decisions: Approximate Formal Explanations for Classifiers Using Greedy Algorithms, par Louenas BOUNIA
Louenas BOUNIA, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/10/2024    12:15 - 13:15
Résumé :
Ce séminaire est consacré à l'Intelligence Artificielle Explicable (XAI), avec un focus particulier sur les explications formelles des classifieurs. Dans le contexte croissant de l'utilisation des systèmes d'IA dans des domaines critiques, il est devenu essentiel de rendre ces modèles explicables pour assurer la transparence, la confiance et l'interprétabilité des décisions qu'ils produisent. Dans ce séminaire, nous aborderons plus spécifiquement le problème de l'approximation des explications formelles pour les classifieurs. Calculer une explication abductive de taille minimale peut s'avérer une tâche très chronophage pour plusieurs raisons. D'une part, l'explosion combinatoire du nombre d'explications abductives rend la recherche de l'explication de taille minimale extrêmement coûteuse en temps. D'autre part, trouver une explication de taille minimale est souvent au moins problème NP-difficile, même pour des classifieurs restreints comme les arbres de décision (DP-complet pour les foréts aléatoires). Cela signifie que les approches exactes peuvent être très lentes, notamment pour des instances complexes ou des entrées de grande dimension. Face à ces défis, des approches approximatives ou heuristiques sont fréquemment employées pour réduire la charge computationnelle et obtenir des résultats plus rapidement, même si cela se fait au détriment de l'optimalité de la solution. Nous formulons le problème de la recherche d'une explication abductive de taille minimale pour une instance x, donnée un classifieur h, comme un problème de sélection d'un ensemble d'attributs leaders de taille minimale dans le cadre d'une fonction supermodulaire. Nous proposons un algorithme glouton avec des garanties d'approximation. Nos expérimentations montrent que, lorsque h est représenté par un arbre de décision ou une forêt aléatoire, notre algorithme constitue une alternative efficace aux méthodes exactes basées sur les encodages SAT, notamment dans le cas d'instances difficile.
LOVE 24/10/2024 Around Classical and Intuitionistic Linear Processes , par Jorge A. Pérez
Jorge A. Pérez, University of Groningen, The Netherlands.  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/10/2024    10:30 - 12:00
Résumé :
Title: Around Classical and Intuitionistic Linear Processes (based on joint work with Juan C. Jaramillo and Dan Frumin, presented at CONCUR'24) Abstract: Curry-Howard correspondences between Linear Logic (LL) and session types provide a firm foundation for concurrent processes. As the correspondences hold for intuitionistic and classical versions of LL (ILL and CLL), we obtain two different families of type systems for concurrency. An open question remains: how do these two families exactly relate to each other? Based upon a translation from CLL to ILL due to Laurent, we provide two complementary answers, in the form of full abstraction results based on a typed observational equivalence due to Atkey. Our results elucidate hitherto missing formal links between seemingly related yet different type systems for concurrency.
LOVE 22/10/2024 Ordonnancement des tâches au sein des établissements de santé à l'aide des techniques d'intelligence artificielle, par Safia Bousalmi
Safia Bousalmi  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
22/10/2024    16:00 - 17:00
Résumé :
Nous présenterons nos recherches récentes sur l'ordonnancement des tâches au sein des établissements de santé, un problème complexe d'affectation des patients aux chambres en respectant des contraintes strictes et souples. L’objectif principal de ce travail est de minimiser la somme des pénalités associées aux violations de contraintes souples, telles que les préférences des patients ou les propriétés spécifiques des chambres. Les contraintes strictes incluent l'attribution unique d'une chambre à chaque patient pour chaque nuitée, le respect de la capacité des chambres, ainsi que la correspondance du genre des patients avec celui des chambres. La complexité et l'interdépendance de ces contraintes rendent difficile la résolution du problème par des méthodes classiques. Dans ce cadre, nous explorons l’utilisation des techniques d’intelligence artificielle, en particulier les métaheuristiques. Ces méthodes bio-inspirées, telles que la métaheuristique de sélection clonale, permettent de générer des solutions optimisées tout en évitant les pièges des optima locaux, répondant ainsi aux besoins d'un environnement hospitalier complexe. Bien que nos simulations soient en cours, nous envisageons d’améliorer notre algorithme en intégrant les systèmes à événements discrets, soit pour modéliser les processus hospitaliers de manière plus précise, soit pour calculer des bornes inférieures, voire pour les deux. Cette intégration vise à affiner notre approche et à renforcer l'évaluation des solutions obtenues.
AOC 10/10/2024 Online policy selection for inventory problems, par Adeline Fermanian
Adeline Fermanian, Califrais  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/10/2024    10:30 - 11:00
Résumé :
After a general presentation of the company Califrais and of research problems arising in food supply chain, we will focus on a recent work on online inventory problems. These are decision problems where at each time period the manager has to make a replenishment decision based on partial historical information in order to meet demands and minimize costs. To solve such problems, we build upon recent works in online learning and control, use insights from inventory theory and propose a new algorithm called GAPSI. This algorithm follows a new feature-enhanced base-stock policy and deals with the troublesome question of non-differentiability which occurs in inventory problems. Our method is illustrated in the context of a complex and novel inventory system involving multiple products, lost sales, perishability, warehouse-capacity constraints and lead times. Extensive numerical simulations are conducted to demonstrate the good performances of our algorithm on real-world data.
LOVE 10/10/2024 Les bronzés font des machines abstraites en HOcore, par Sergueï Lenglet
Sergueï Lenglet, LIPN  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
10/10/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
We present fully abstract encodings of the call-by-name lambda-calculus into HOcore, a minimal higher-order process calculus with no name restriction. We consider several equivalences on the lambda-calculus side---normal-form bisimilarity, applicative bisimilarity, and contextual equivalence---that we internalize into abstract machines in order to prove full abstraction.
RCLN 07/10/2024 Synthèse graphique multidimensionnelle : application aux documents hétérogènes, par Amal BELDI
Amal BELDI, USPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/10/2024    12:15 - 14:00
Résumé :
L'intégration des données implique l'organisation et la consolidation harmonieuses de divers formats et structures de données, garantissant leur compatibilité pour une analyse approfondie L'analyse basée sur les graphes exploite des techniques avancées de modélisation de graphes pour découvrir des connexions et des motifs complexes au sein des ensembles de données, offrant ainsi des aperçus précieux pour la prise de décision. Les techniques de résumé de graphes visent à condenser des graphes de données complexes tout en préservant les informations essentielles, facilitant ainsi un traitement et une visualisation plus efficaces des données pour une compréhension et une interprétation améliorées. Nos objectifs sont les suivants : - Aborder l'hétérogénéité des données : se concentrer sur la synthèse de types de données variés, en particulier numériques et textuelles, pour gérer efficacement la diversité des formats, des structures et des représentations des données. - Personnaliser le résumé des données : c’est adapter le processus de synthèse pour répondre aux besoins spécifiques des utilisateurs, en veillant à ce que la consolidation des données soit à la fois pertinente et centrée sur l'utilisateur. - Mettre en œuvre un résumé sémantique : Développer une approche de synthèse qui se concentre principalement sur un cadre normalisé pour décrire les ressources, en intégrant des éléments sémantiques pour améliorer l'interconnexion et la signification des données.
CALIN 04/10/2024 Journées MathStic Probabilités-Combinatoire 2, par Michael Drmota, Alice Contat, Andrew Elvey Price, Enrica Duchi, Quentin Berger
Michael Drmota, Alice Contat, Andrew Elvey Price, Enrica Duchi, Quentin Berger  
Amphithéâtre Euler, Institut Galilée
04/10/2024    09:00 - 16:00
Résumé :
Ces journées s'inscrivent dans le cadre de l'axe 3 (Physique mathématique, Physique Statistique, Combinatoire) de la fédération de recherche Math-STIC de l'Université Sorbonne Paris Nord, qui associe les laboratoires de mathématiques (LAGA), d'informatique (LIPN) et de traitement et transmission de l'information (L2TI). Les exposés auront lieu dans l'amphi Euler de l'Institut Galilée. Des repas (buffets) seront proposés le midi. L'inscription est gratuite mais obligatoire (avant le 20 septembre) pour faciliter l'organisation. Vendredi 4/10 Michael Drmota : The method of moments revisited with applications to planar maps The classical method of moments is used to prove limiting distributions by showing that properly centralized and/or scaled moments of a random variable converge to the corresponding moments of the limit. However, it is not always easy to obtain precise asymptotics for centralized moments - for example for proving a central limit theorem - due to "heavy cancellations". The main goal of this talk is to show some applications to random planar maps of a method of moments by Gao and Wormald that proves a central limit theorem without centralized moments. This is joint work with Eva-Maria Hainzl and Nick Wormald. Alice Contat : Parking on Cayley trees & Frozen Erdös-Rényi Consider a uniform rooted Cayley tree T_n with n vertices and let m cars arrive sequentially, independently, and uniformly on its vertices. Each car tries to park on its arrival node, and if the spot is already occupied, it drives towards the root of the tree and parks as soon as possible. Using combinatorial enumeration, Lackner & Panholzer established a phase transition for this process when m is approximately n/2 . We couple this model with a variation of the classical Erdös-Rényi random graph process. This enables us to describe completely the phase transition for the size of the components of parked cars using a modification of the standard multiplicative coalescent which we named the frozen multiplicative coalescent. The talk is based on joint work with Nicolas Curien. Andrew Elvey Price : Classification of D-finite walks in the quarter plane via elliptic functions Given a set of small steps, we consider the three variable generating function counting walks in the quarter plane using these steps. Since the seminal paper by Bousquet-Mélou and Mishna, the problem of characterising the generating function into the hierarchy Algebraic < D-finite < D-algebraic has received a lot of attention. For unweighted walks this characterisation is complete, however the existing proof of D-finiteness does not generalise to unweighted walks. In this talk I will describe our new proof that the generating function is D-finite in each variable if and only if the group of the walk is finite. This result applies to any weighted model is based on the elliptic function method. This is joint work with Thomas Dreyfus and Kilian Raschel. Enrica Duchi : TBA Quentin Berger : FK-percolation and Recursions on Galton-Watson Trees Some statistical mechanics models on trees may sometimes reduce to the study of some "simple" tree recursion; this is for instance the case for the FK-percolation model. It turns out that when the recursion is concave, we can compare this tree recursion to the one verified by (possibly non-linear) resistive networks. I will present a recent work with Irene Ayuso Ventura (Créteil), in which we obtain precise estimates on the asymptotic behaviour of non-linear conductances of Galton-Watson tree, also deriving some information on the FK-percolation model on random trees.
CALIN 03/10/2024 Journées MathStic Probabilités-Combinatoire 1, par Mireille Bousquet-Mélou, Mingkun Liu, Armand Riera, Meltem Ünel, Baptiste Louf
Mireille Bousquet-Mélou, Mingkun Liu, Armand Riera, Meltem Ãœnel, Baptiste Louf, Divers  
Amphithéâtre Euler, Institut Galilée
03/10/2024    09:30 - 17:30
Résumé :
Ces journées s'inscrivent dans le cadre de l'axe 3 (Physique mathématique, Physique Statistique, Combinatoire) de la fédération de recherche Math-STIC de l'Université Sorbonne Paris Nord, qui associe les laboratoires de mathématiques (LAGA), d'informatique (LIPN) et de traitement et transmission de l'information (L2TI). Les exposés auront lieu dans l'amphi Euler de l'Institut Galilée. Des repas (buffets) seront proposés le midi. L'inscription est gratuite mais obligatoire (avant le 20 septembre) pour faciliter l'organisation. Jeudi 3/10 Mireille Bousquet-Mélou : Combinatorics of 3-coloured quadrangulations This talk deals with the enumeration of (planar) maps equipped with a proper 3-colouring of their vertices. The case of triangulations is well-understood, with an algebraic generating function and bijective solutions. The case of general planar maps is still algebraic, but the combinatorial explanations for that are missing. We will focus on quadrangulations, for which algebraicity is lost. We will see that this problem admits several interesting reformulations (in terms of orientations, of height functions...), which suggest to record in the enumeration other statistics, beyond the edge number. We will present solutions for some bivariate problems, obtained in collaboration with Andrew Elvey Price (Tours). Mingkun Liu : Length spectra of random metric maps: a Teichmüller theory approach In this talk, I will first discuss short closed geodesics on a random hyperbolic surface of large genus, and we will see that the lengths of these geodesics are distributed in exactly the same way as those of the short cycles in a big random map (following the work of Mirzakhani­­-Petri and Janson-Louf). Next, I will present a joint work with Simon Barazer and Alessandro Giacchetto, where we study random maps of large genus with a Teichmüller theory approach. Armand Riera : TBA Meltem Ünel : TBA Baptiste Louf : Counting with random walks We are interested in an enumerative problem, namely counting geometric objects called combinatorial maps, which can be parametrized by two numbers: their size, and a topological parameter called the genus. We are interested in an asymptotic estimation of the number of these objects when both the size and the genus go to infinity. While enumeration in one parameter is a very well studied topic with many powerful tools available, this problem is a case of bivariate enumeration, is a rather new topic with very few results known at the moment. Our method consists in studying a recurrence formula for these maps and modeling it by a random walk, forgetting completely about the combinatorics of the model. This is a work in progress with Andrew Elvey-Price, Wenjie Fang and Michael Wallner.
CALIN 01/10/2024 Heavy-tailed covariates in high dimensions, par Gabriele Sicuro
Gabriele Sicuro, Alma Mater — Università di Bologna  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/10/2024    14:00 - 15:00
Résumé :
Machine learning theoretical models very often assume a dataset obtained from a Gaussian distribution, or from a Gaussian mixture. The possible limitations of such a Gaussian assumption have been recently object of investigation, and theoretically characterization, leading to a number of "Gaussian universality" results. In this talk I will present an analytical treatment of the performance in high dimensions of simple architectures on heavy-tailed distributed datasets, showing that even simple generalized linear models exhibit a striking dependence on non-Gaussian features in both classification and regression tasks.
LOVE 26/09/2024 Linear approximation of the ?-calculus: a new presentation of an old thing, par Remy Cerda
Remy Cerda, IRIF/I2M  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/09/2024    10:30 - 16:00
Résumé :
The Taylor expansion of ?-terms, introduced by Ehrhard and Regnier in the early 2000s, is now a celebrated tool that allows for a theory of (multi)linear approximation for various ?-calculi, refining the traditional approach based on partial orders and (Scott-)continuity. However, both the continuous approximation theorem and its linear counterpart (known as the Commutation theorem) speak “only” about ?-normalisation. I will explain how moving the focus to ?-reduction is made possible by considering infinitary extensions of the ?-calculus, thanks to a simulation theorem unifying several standard results. If time permits, I will also show how this suggests a lazy Taylor expansion, as well as a limitation to further straightforward extensions. The work presented is joint with Lionel Vaux Auclair. It corresponds to the main story of my PhD thesis.
AOC 12/09/2024 A Knowledge Compilation Take on Binary Boolean Optimization, par Florent Capelli
Florent Capelli, CRIL  
Salle C308, Institut Galilée, Université de Villetaneuse
12/09/2024    11:00 - 12:00
Résumé :
The Binary Boolean Optimization (BPO) problem aims at finding the maximal value that a rational polynomial P(x) can take when x is supposed to be a vector with 0 and 1 values. This non-linear optimization problem has recently received renewed attention. Current techniques for solving it either involve to solve a linear relaxation of the problem or use dedicated algorithm exploiting some structure in the way monomials are interacting with one another, allowing one to skip large parts of the search space compared to the brute force approach. In this talk, we present and explore the consequences of an interesting connection between BPO instances and another well studied problem on Boolean functions: the Algebraic Model Counting (AMC) problem. Given a Boolean function f on variables X and a weight on each of its variable, the AMC problem aims at finding the sum of the weights of every satisfying assignments of f. This problem can encode a lot of different tasks by simply changing the underlying algebraic structure where the sum and products are made. This way, we show how one can reformulate BPO instances as an AMC problem on an algebraic structure known as the (max,+)-semiring. The consequences of this connection are manyfold. In particular, we are able to recover every known results on the tractablability of BPO problem from this connection and the existing literature on the complexity of AMC. More importantly, this connection allows us to discover new tractable classes for BPO and is flexible enough so that we can find tractable instances of the slight variations of BPO such as BPO with cardinality constraints or pseudo-Boolean BPO, two problems for which few tractability results where known. More importantly, this approach yields practical results: by running a modified version of d4, a tool originally made for knowledge compilation, so that it performs AMC on the (max,+)-semiring instead, we show that our approach is competitive with the existing ones on hard instances. This talk will cover a gentle presentation of the BPO problem and its connection with AMC. We will then give a quick overview on existing techniques for solving AMC that are based on Knowledge Compilation and how this approach is fruitful for solving extensions of the BPO problem. We will conclude by a presentation of the way d4 works and of our practical results.
LOVE 12/09/2024 Characterisations of polynomial-time and -space complexity classes over the reals, par Manon Blanc
Manon Blanc, LiX  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/09/2024    10:30 - 12:00
Résumé :
Many recent works have studied how analogue models work, compared to classical digital ones. By “analogue” models of computation, we mean computing over continuous quantities, while “digital” models work on discrete structures, like bits. It led to a broader use of Ordinary Differential Equation (ODE) in computability theory. From this point of view, the field of implicit complexity has also been widely studied and developed. We show here, using arguments from computable analysis, that we can algebraically characterise PTIME and PSPACE for functions over the reals. We will use at first using discrete ODEs and more precisely the so-called Linear Length ODEs schemata, and then we will show we can use continuous ODEs.
CALIN 11/09/2024 The magic number pi: computation and proof of irrationality, par Michael Drmota
Michael Drmota, Institute of Discrete Mathematics and Geometry  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/09/2024    15:00 - 15:00
Résumé :
talk for the students, EUR Math&CS
CALIN 10/09/2024 Quelques progrès récents sur les fonctions G et les fonctions E, par Javier Fresán
Javier Fresán, Institut de Mathématiques de Jussieu-Paris Rive Gauche, Sorbonne Université  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/09/2024    14:00 - 15:30
Résumé :
Les fonctions G et les fonctions E sont des séries entières à coefficients algébriques qui sont solution d'une équation différentielle et satisfont à des conditions de croissance de nature arithmétique. Elles correspondent aux fonctions holonomes/D-finies qui apparaissent dans de nombreux problèmes en combinatoire, probabilité, physique. Elles ont été introduites dans le mémoire de Siegel sur les applications de l'approximation diophantienne en 1929, dans le but de généraliser les résultats de transcendence pour les valeurs de la fonction exponentielle en des arguments algébriques. Je survolerai de façon accessible quelques progrès récents, voire très récents, et moins récents sur les fonctions G et les fonctions E, en mettant l'accent sur deux questions : quelle est la structure de leurs équations différentielles ? quelle place occupent les fonctions hypergéométriques parmi elles ?
LOVE 05/09/2024 The Fundamental Theorem of Calculus for the Lebesgue Integral in Coq and its applications, par Reynald Affeldt
Reynald Affeldt , AIST (National Institute of Advanced Industrial Science and Technology).  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/09/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
The MathComp-Analysis team has been formalizing analysis on top of the Mathematical Components library, the Coq library behind the celebrated formalizations of the Four color theorem and of the Feit-Thompson theorem. In this talk, we explain an original formalization of the Fundamental Theorem of Calculus (FTC) for the Lebesgue Integral using MathComp-Analysis. We believe that it illustrates a desirable approach to formalized mathematics: an incremental and collaborative development of loosely-coupled theories that culminates with a central lemma (here, the Lebesgue Differentiation Theorem) from which results of interest are easily derived (among them: the FTC). This work relates at last differentiation and integration in MathComp-Analysis and incidentally lends itself to a direct application to probabilistic programming. We use it to formalize the Beta probability distribution and complete the formalization of Shan's proof by equational reasoning of Eddy's table game. -- Théorème fondamental de l'analyse pour l'intégrale de Lebesgue dans Coq et ses applications Les contributeurs de MathComp-Analysis formalisent des éléments d'analyse à partir de la librairie Mathematical Components, la librairie Coq qui supportent les formalisations du théorème des quatre couleurs et du théorème de Feit-Thompson. Nous proposons dans ce contexte une formalisation originale du théorème fondamental de l'analyse pour l'intégrale de Lebesgue. Nous pensons qu'elle illustre une approche souhaitable pour formaliser les mathématiques : un développement incrémental et collaboratif de théories faiblement couplées qui culmine avec un lemme central (ici, le théorème de différentiation de Lebesgue) à partir duquel des résultats importants peuvent être facilement dérivés (parmi eux : le théorème fondamental de l'analyse). Ce résultat relie enfin la dérivation et l'intégration dans MathComp-Analysis et trouve par exemple une application à la programmation probabiliste. Nous l'utilisons pour formaliser la distribution de probabilité Beta et compléter ainsi la formalisation de la preuve par raisonnement équationnel du jeu de table d'Eddy par Shan.
AOC 20/06/2024 Partial optimality in linear ordering, par David Stein
David Stein, TU Dresden  
Salle A303, Université de Villetaneuse
20/06/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
The linear ordering problem consists in finding a linear order < on a finite set A so as to minimize the sum of costs associated with pairs of elements a,b for which a < b. The problem is NP-hard and APX-hard. We introduce algorithms for solving the problem *partially* by deciding efficiently for some pairs (a,b) whether a
LOVE 03/06/2024 CosyVerif: The Path to Formalisms Cohabitation, par Van-François LE
Van-François LE, Université Sorbonne Paris Nord  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
03/06/2024    11:45 - 12:45
Résumé :
More and more model checking approaches rely nowadays on several inputs, potentially expressed in different formalisms. Tools implementing these usually include only the expected formalisms. Thus, such tools are ad-hoc and lack extensibility and interoperability features, especially when new formalisms are needed. The challenge is then to design a generic and easy way for several formalisms to cohabit in such verification software. Creation, exchange, and interoperability between formalisms would be facilitated, thus saving numerous development efforts. The originality of the CosyVerif platform lies in its capability to easily and rapidly gather diverse formalisms within a same framework, and to provide extension facilities to integrate new ones.
CALIN 28/05/2024 Lattice paths and branched continued fractions: Coefficientwise Hankel total positivity of the Laguerre polynomials, par Bishal Deb
Bishal Deb, Laboratoire de Probabilités, Statistique et Modélisation (LPSM), Sorbonne Université and Université Paris Cité, CNRS, Paris  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/05/2024    14:00 - 15:00
Résumé :
The Laguerre polynomials are a family of orthogonal polynomials which have been well-studied in combinatorics. The coefficients of these polynomials enumerate a certain family of graphs which have been called Laguerre digraphs or Laguerre configurations. The polynomial sequence has a well-known Stieltjes moment representation, i.e., these polynomials can be expressed as the sequence of moments of a certain measure supported on the positive real-axis. It is known that a sequence is a Stieltjes moment sequence if and only if its Hankel matrix is totally positive. A natural question is to ask if the Hankel matrix is also coefficientwise totally positive. We will address this question in this talk. We will begin by stating the main theorem which will not require any prerequisites. We then motivate this result; we first state the equivalence between Stieltjes moment sequences and the total positivity of Hankel matrices, then we mention how this theory has been extended coefficientwise. We introduce the production-matrix method which is a powerful tool to prove total positivity. Finally, we sketch a proof of our main theorem.
LOVE 22/05/2024 Languages of Higher Dimensional Timed Automata, par Emily Clement
Emily Clement, IRIF, Université Paris Cité  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/05/2024    14:00 - 15:00
Résumé :
Higher Dimensional Automata (HDA) are a very powerful tool to represent non-interleaving concurrency (i.e. a || b =/= a.b + b.a). They generalise numerous models, such as Timed Automata. Languages of HDA are sets of ipomsets, which represent the possible order on the events. In recent years, interest in HDAs has increased and has led to numerous new results (e.g. 2021 Fahrenberg et al., 2023: Fahrenberg et al.). Recently, an extension of both Timed Automata and HDA were defined, called Higher Dimensional Timed Automata, to obtain a more refined information on posets: rather than only the precedence order, we are interested in the time intervals in which events are active In our work, we define languages of HDTAs as sets of interval-timed pomsets with interfaces. As an application, we show that language inclusion of HDTAs is undecidable. On the other hand, using a region construction, we can show that untimings of HDTA languages have enough regularity so that untimed language inclusion is decidable.
CALIN 21/05/2024 Mini course on popular matchings, lecture 3, par Prof. Kavitha Telikepalli
Prof. Kavitha Telikepalli, Dean of School of Technology and Computer Science, TIFR, India  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/05/2024    14:00 - 15:45
Document attaché
Résumé :
Lecture 3: Popular assignments and extensions. This talk will be on popular matchings in the one-sided preferences model. Popular matchings need not always exist in this model and there is a simple combinatorial algorithm to decide if one exists. We will see an LP-duality inspired algorithm for the more general problem of deciding if a popular assignment (i.e., a popular maximum-matching) exists or not. This algorithm can be generalized to solve the popular common base problem in the intersection of two matroids where one matroid is the partition matroid, this implies the popular arborescence problem (relevant in liquid democracy) can be solved efficiently. This mini-course is supported by the École Universitaire de Recherche de Paris Nord en Mathématiques et Informatique; https://eur.univ-paris13.fr/events/popular-matchings-mini-course-by-kavitha-telikepalli-tata-institute/.
CALIN 14/05/2024 Mini course on popular matchings, lecture 2, par Prof. Kavitha Telikepalli
Prof. Kavitha Telikepalli, Dean of School of Technology and Computer Science, TIFR, India  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/05/2024    14:00 - 15:45
Document attaché
Résumé :
Lecture 2: Popular matchings and optimality. In this talk we will consider algorithms for finding optimal popular matchings. While it is easy to find max-size popular matchings, it is NP-hard to find a min-cost popular matching. This motivates us to relax popularity to a weaker notion called "quasi-popularity". Describing the popular and quasi-popular matching polytopes is hard, but there is an easy-to-describe integral polytope sandwiched between these two hard ones. So we can efficiently find a quasi-popular matching of cost at most that of a min-cost popular matching. This mini-course is supported by the École Universitaire de Recherche de Paris Nord en Mathématiques et Informatique; https://eur.univ-paris13.fr/events/popular-matchings-mini-course-by-kavitha-telikepalli-tata-institute/.
CALIN 07/05/2024 Mini course on popular matchings, lecture 1, par Prof. Kavitha Telikepalli
Prof. Kavitha Telikepalli, Dean of School of Technology and Computer Science, TIFR, India  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/05/2024    16:00 - 17:45
Document attaché
Résumé :
Lecture 1, Introduction to popular matchings. The problem of computing a stable matching in a bipartite graph is an old and well-studied problem. Gale and Shapley showed in 1962 that such a matching always exists and can be efficiently computed. This is a classical result in algorithms with many applications in economics and computer science. Stability is a strong and rather restrictive notion. This series of talks will be on a relaxation of stability called "popularity". In the first talk we will see simple and efficient algorithms for some popular matching problems. No background in algorithms or matching theory will be assumed. This mini-course is supported by the École Universitaire de Recherche de Paris Nord en Mathématiques et Informatique; https://eur.univ-paris13.fr/events/popular-matchings-mini-course-by-kavitha-telikepalli-tata-institute/.
CALIN 07/05/2024 Topology of the arc complex, par Pallavi Panda
Pallavi Panda , LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/05/2024    14:00 - 15:30
Résumé :
The arc complex is a pure flag simplicial complex associated to a finite-type topological surface with marked points. It was discovered by Harvey and used by geometers like Harer, Penner, Bowditch, Epstein to study geometric properties of hyperbolic surfaces, their Teichmüller spaces and their mapping class groups. The arc complex is also a subcomplex of the cluster complex of a cluster algebra, defined by Fomin-Zelevinksy. For most of the surfaces, the arc complex is locally non-compact. In this talk, I will discuss about the simplicial topology of the arc complex in the finite cases. In particular, I will focus on the shellability (analogous to simply-connectedness) and collapsibility (analogous to contractibility) of these finite complexes and prove that they are closed combinatorial balls. Related articles: https://arxiv.org/abs/2402.10530, https://arxiv.org/abs/2306.06695
CALIN 30/04/2024 Les bijoux de la tessellation idéale de Poisson-Voronoï de l'espace hyperbolique, par Matteo D'Achille
Matteo D'Achille, Laboratoire de Mathématiques d'Orsay  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
30/04/2024    14:00 - 15:00
Résumé :
Nous discuterons de la limite de faible intensité des tessellations de Poisson--Voronoï sur les espaces hyperboliques, alias tessellations idéales de Poisson--Voronoï (IPVT de l'anglais). En particulier, nous verrons comment une simple description poissonnienne de la cellule qui contient l'origine de l'espace hyperbolique (cellule zéro) permet d'étudier des propriétés fines des tuiles de l'IPVT. L'exposé présentera des impressions en 3D de réalisations de la cellule zéro de l'IPVT de l'espace hyperbolique tridimensionnel dans le modèle de la boule de Poincaré. Travail en collaboration avec Nicolas Curien, Nathanaël Enriquez, Russell Lyons et Meltem Ünel. Pour en savoir plus sur les bijoux : https://matteodachille.github.io/ipvt
LOVE 25/04/2024 Typing Nets as a cost-effective Presentation of the Curry-Howard Isomorphism, par Paulin Jacobé de Naurois
Paulin Jacobé de Naurois, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/04/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
We provide a cost-effective presentation of the Curry-Howard Isomorphism for Linear Logic: Using an extension of lambda-calculus with explicit substitutions, a presentation of type derivations as an extension of Linear Logic Proof Nets, and succinct representations for describing our objects, we establish a tight complexity correspondence between cut-elimination in Linear Logic and beta-reduction in lambda-calculus. This tight correspondence scales to time and space complexity, as well as sequential and parallel computations.
LOVE 11/04/2024 Introduction à la sémantique fonctorielle des théories algébriques généralisées, par Jonas Frey
Jonas Frey, CMU  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/04/2024    10:30 - 12:00
Résumé :
Cet exposé présentera des travaux récents [1] sur une théorie de dualité pour les *clans*, qui sont représentations catégorielles des *théories algébriques généralisées* de Cartmell (generalized algebraic theories, GATs). Les GATs appartiennent à la méta-théorie de la théorie des types puisque les représentations algébriques des théories des types telles que les « catégories avec familles » peuvent elles-mêmes être décrites par les GATs. En fonction du temps et de l'intérêt, je conclurai en discutant des idées sur les raffinements linéaires des GATs [2]. [1] https://arxiv.org/abs/2308.11967 [2] https://github.com/jonas-frey/pdfs/blob/master/cost-wg6-2024-slides.pdf
AOC 28/03/2024 Heuristic and Exact Algorithms for Solving the Electric Autonomous Dial-A-Ride Problem, par Yue Su
Yue Su, Enpc  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/03/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
We propose highly efficient heuristic and exact algorithms to solve the Electric Autonomous Dial-A-Ride Problem (E-ADARP), which consists in designing a set of minimum-cost routes that accommodates all customer requests for a fleet of Electric Autonomous Vehicles (EAVs). The E-ADARP has two important features: (i) the employment of EAVs and a partial recharging policy; (ii) the weighted-sum objective function that minimizes the total travel time and the total excess user ride time. We first propose a Deterministic Annealing (DA) algorithm to solve the E-ADARP. Partial recharging (i) is handled by an exact route evaluation scheme of linear time complexity. To tackle (ii), we propose a new method that allows effective computations of minimum excess user ride time by introducing a fragment-based representation of paths. To validate the performance of the DA algorithm, we compare our algorithm results to the best-reported Branch-and-Cut (B&C) algorithm results on existing instances. Our DA algorithm provides 25 new best solutions and 45 equal solutions for 84 existing instances. To test the algorithm's performance on larger-sized instances, we establish new instances with up to 8 vehicles and 96 requests, and we provide 19 new solutions for these instances. Then, we present a highly efficient CG algorithm, which is integrated into the Branch-and-price (B&P) scheme to solve the E-ADARP exactly. Our CG algorithm relies on an effective labeling algorithm to generate columns with negative reduced costs. In the extension of labels, the key challenge is determining all excess-user-ride-time optimal schedules to ensure finding the minimum-negative-reduced-cost route. To handle this issue, we apply the fragment-based representation and propose a novel approach to abstract fragments to arcs while ensuring excess-user-ride-time optimality. We then construct a new graph that preserves all feasible routes of the original graph by enumerating all feasible fragments, abstracting them to arcs, and connecting them with each other, depots, and recharging stations in a feasible way. On the new graph, we apply strong dominance rules and constant-time feasibility checks to compute the shortest paths efficiently. In the computational experiments, we solve 71 out of 84 instances optimally, improve 30 previously reported lower bounds, and generate 41 new best solutions on previously solved and unsolved instances.
AOC 27/03/2024 Optimisation de la réserve de charge dans un réseau électrique, par Dimitri Watel
Dimitri Watel  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/03/2024    10:00 - 11:00
Résumé :
Dans un réseau électrique, le flot électrique n'est pas choisi librement pas l'opérateur. Il découle des appels de puissance effectués par les consommateurs et du graphe du réseau. Connaissant ces deux paramètres, on peut déduire la valeur du flot dans chaque câble du réseau. L'opérateur peut jouer sur le réseau avec deux paramètres : en désactivant un ou plusieurs nœuds ou en forçant l'orientation du courant électrique. Une fois ces actions choisies, l'opérateur peut estimer la valeur du flot dans tout le réseau. L'objectif de ce dernier est d'éviter une surcharge des sources électriques, ce qui pourrait provoquer son arrêt et donc une surcharge d'autres sources. Avec cet effet boule-de-neige, l'opérateur cours le risque d'un black-out total. Une possibilité pour éviter ce phénomène est d'optimiser la réserve de charge. La charge d'une source est le pourcentage d'utilisation de sa capacité de production, qui doit rester loin de 100% pour éviter une surcharge. La réserve de charge est la différence entre la charge maximum et la charge minimum de l'ensemble des sources. Ainsi, un réseau équilibré est un réseau où toutes les sources sont utilisées avec le même pourcentage. Ce type d'optimisation garanti aussi un revenu équitable quand les acteurs produisant de l'énergie n'ont pas tous la même capacité de production. Notre problème se décrit donc ainsi : connaissant un réseau électrique et les appels de charge des consommateurs, quelles sont les actions de désactivation et d'orientation que l'opérateur doit effectuer pour minimiser la réserve de charge. Nous nous intéressons dans ce problème à la complexité et l'approximabilité de ce problème. Nous montrons que ce problème est NP-Difficile et inapproximable dans le cas général. Il reste NP-Difficile même dans le cas où le réseau électrique est un arbre ; mais, dans ce cas, il existe un schémas d'approximation avec un rapport d'approximation absolu. La fin de la présentation abordera la difficulté de la production d'instances réalistes et l'évaluation de ces algorithmes.
LOVE 21/03/2024 n algebraic approach for union bound reasoning about probabilistic programs, par Leandro Gomes
Leandro Gomes, Univ. Lille  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/03/2024    10:30 - 12:00
Résumé :
Kleene Algebra with Tests (KAT) provides a framework for algebraic equational reasoning on imperative programs. The recent variant Guarded KAT (GKAT) allows to reason on non-probabilistic properties of probabilistic programs. Here we introduce an extension of this framework called aGKAT (approximate GKAT), a form of graded GKAT over a partially ordered monoid (real numbers) which enables to express satisfaction of (deterministic) properties except with a probability up to a certain bound. This allows to represent in equational reasoning ’à la KAT’ proofs of probabilistic programs based on the union bound, a technique from basic probability theory. We show how a propositional variant of approximate Hoare Logic (aHL), a program logic for union bound, can be soundly encoded in our system aGKAT. We then illustrate the use of aGKAT on an example of accuracy analysis from the field of differential privacy.
AOC 21/03/2024 Optimal Planning and Pricing of Electric Vehicle Charging Services, par Miguel Anjos
Miguel Anjos, University of Edinburgh  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/03/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
The increase of electric vehicle (EV) adoption in recent years has correspondingly increased the importance of providing adequate public charging services for EV users. For a charging service provider, a key question is to determine the optimal location and sizing of charging stations, as well as the price for charging, with respect to a given objective and subject to budget and other practical constraints. Practical objectives include maximizing EV adoption as part of a public policy on electric transportation, and maximizing the profit gained from providing this service. I will present an overview of work to which I have contributed in this area, and discuss directions for ongoing and future research
LOVE 20/03/2024 Catégories différentielles et tangentes pour les algèbres sur une opérade, par Sacha Ikonicoff
Sacha Ikonicoff , University of Ottawa  
BBB Séminaires : https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 code : 757416
20/03/2024    17:00 - 18:00
Résumé :
La notion de catégorie différentielle cartésienne permet de formaliser dans un contexte catégorique la notion de dérivée directionnelle. Similairement, la notion de catégorie tangente fournit un analogue à la notion de fibré tangent de la géométrie différentielle dans le contexte de la théorie des catégories. Dans cet exposé, nous décrirons une nouvelle notion de monade différentielle cartésienne. Cette structure consiste en une monade équipée d'une transformation naturelle appelée "combinateur différentiel". Pour une telle monade, nous montrerons que la catégorie (opposée) de Kleisli associée est munie d'une structure différentielle cartésienne, et que la catégorie d'algèbres associée est munie d'une structure tangente. Finalement, nous considérerons l'exemple des algèbres sur une opérade. Nous montrerons que la monade associée à toute opérade (algébrique, symétrique) admet un combinateur différentiel. Nous étudierons la catégorie différentielle cartésienne et la catégorie tangente associée. Nous montrerons que cette catégorie tangente admet une structure tangente adjointe qui permet de retrouver certaines notions provenant de la géométrie algébrique et non-commutative.
LOVE 20/03/2024 Coherence semantics for pomset logic and a Self-Dual Modality for Non-Commutative Contraction and Duplication , par Christian Retoré
Christian Retoré, LIRMM Univ Montpellier  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/03/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
We shall first present pomset logic, a non commutative extension of classical linear logic with a self dual non commutative connective < as a proof net calculus issued from coherence semantics: proofnets correctness is equivalent to semantical correctness. Next we semantically define a modality "flag" in the category of coherence spaces with two inverse linear (iso)morphisms: 1) "duplication" from (flag C) to ((flag C) < (flag C)) 2) "contraction" from ((flag C) < (flag C)) to (flag C) and a pair of morphisms between C and (flag C) making C a retract of (flag C) A token in the web of (flag C) is a continuous functions from 2^omega to the web of C (discrete topology on 2, product topology on 2^omega, discrete topology on the web of C). We shall conclude by wondering about a possible syntax for the modality flag.
RCLN 18/03/2024 MAFALDA : Une étude comparative et complète de la détection et de la classification des sophismes, par Pierre Henri Paris
Pierre Henri Paris, Télécom Paris - IPP  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/03/2024    12:15 - 13:15
Résumé :
Nous présentons MAFALDA, un benchmark pour la classification des sophismes qui fusionne et unifie les ensembles de données antérieurs sur les sophismes. Il s'accompagne d'une taxonomie qui aligne, affine et unifie les classifications existantes des sophismes. Nous fournissons également une annotation manuelle d'une partie des données ainsi que des explications manuelles pour chaque annotation. Nous proposons un nouveau schéma d'annotation adapté aux tâches subjectives en NLP, ainsi qu'une nouvelle méthode d'évaluation conçue pour gérer la subjectivité. Nous évaluons ensuite plusieurs modèles de langage dans un contexte d'apprentissage zero-shot et les performances humaines sur MAFALDA afin d'évaluer leur capacité à détecter et à classer les sophismes.
AOC 14/03/2024 Covering some vertices with paths and a Hamiltonian degree condition for tough graphs, par Cléophée Robin
Cléophée Robin , Université de Caen  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/03/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
A graph G is Hamiltonian if it exists a cycle in G containing all vertices of G exactly once. A graph G is t-tough if, for all subsets of vertices S, the number of connected components in G ? S is at most |S| / t. In 1973, Chvàtal conjecture the following : There exists a constant t such that every t-tough graphs is Hamiltonian. Let t be a positive integer. A graph G with degree sequence d_1,d_2,...,d_n is P(t) (t being a positive integer) If for all i, t ? i
LOVE 13/03/2024 Model-based High-level Integration of Heterogeneous Components for co-simulation , par Jawher Jerray
Jawher Jerray , Telecom Paris  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/03/2024    12:30 - 13:30
Résumé :
Because of their complexity, embedded systems are designed with sub-systems or components taken in charge by different development teams or entities and with different modeling frameworks and simulation tools, depending on the characteristics of each component. Unfortunately, this diversity of tools and semantics makes the integration of these heterogeneous components difficult. Thus, to evaluate their integration before their hardware or software is available, one solution would be to merge them into a common modeling framework. Yet, such a holistic environment supporting many computation and computation semantics seems hard to settle. Another solution we investigate is to generically link their respective simulation environments in order to keep the strength and semantics of each component environment. We present a method to simulate heterogeneous components of embedded systems in real-time. These components can be described at any abstraction level. Our main contribution is a generic glue that can analyze in real-time the state of different simulation environments and accordingly enforce the correct communication semantics between components.
LOVE 07/03/2024 Composable Partial Multiparty Session Types , par Claude Stolze
Claude Stolze  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/03/2024    10:30 - 12:00
Résumé :
We introduce partial sessions and partial (multiparty) session types, in order to deal with open systems, i.e., systems with missing components. Partial sessions can be composed, and the type of the resulting system is derived from those of its components without knowing any suitable global type nor the types of missing parts. We apply these types to a process calculus, for which we prove subject reduction and progress, so that well-typed systems never violate the prescribed constraints. Therefore, partial session types support the development of systems by incremental assembling of components.
LOVE 06/03/2024 Controller for opacity problems on timed automata , par Laetitia Laversa
Laetitia Laversa, LIPN, Équipe LoVe  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/03/2024    10:00 - 11:00
Résumé :
Timed automata are a common way of modelling real-time systems so that errors can be checked for or avoided. In particular, we may want to constrain the behaviour of the system so that it validates a safety property. We then seek to synthesise a controller that acts on the possible actions of the system at each moment of execution. On the other hand, we can represent a secret that we don't want to reveal by a private state in the timed automaton. The system is then opaque if, for every execution that passes through the private state, there is another execution with the same execution time that does not pass through the private time, and vice versa. In this talk, we will look at controller synthesis for the opacity problem.
LOVE 01/03/2024 Raisonnement sur les modèles de jeux dynamiques à l'aide de logiques d'obstruction., par Davide Catta
Davide Catta, Università degli studi di Napoli, DIETI, Italie  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/03/2024    14:00 - 16:00
Résumé :
Les logiques d'obstruction sont des logiques temporelles que nous avons récemment introduites. Elles permettent de raisonner sur les propriétés temporelles des jeux dans lesquels un joueur peut modifier la structure topologique d'un graphe orienté en désactivant ses arcs. Dans ce séminaire, nous introduirons les propriétés formelles de ces logiques, en nous concentrant sur le problème du model checking. Nous montrerons également comment ces logiques permettent d'exprimer des propriétés de cybersécurité sur des graphes d'attaque.
LOVE 29/02/2024 Quasi-synchronous communications and verification of distributed systems, par Loïc Germerie Guizouarn
Loïc Germerie Guizouarn, Université Paris-Est Créteil (UPEC)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/02/2024    12:15 - 13:30
Résumé :
Distributed systems are typically based on asynchronous exchanges of messages. Communicating automata are a tool to reason formally on the communications of such systems, allowing to detect automatically errors, like deadlocks or loss of messages. Detecting these errors is undecidable in general for systems with two or more participants, and several restrictions of the model have been considered to restore decidability. The subject of this presentation is one of these approaches, based on systems whose executions are realisable with synchronous communications (RSC). The behaviour of these systems approximate synchronous behaviours, where messages are sent and received in an atomic action.
AOC 29/02/2024 Efficacité et équité dans le problème d'ordonnacement multi-organisation, par Martin Durand
Martin Durand, TU wien  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/wol-ma9-vjn
29/02/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
On considère le problème d'ordonnancement multi-organisation (POMO). Un ensemble de N organisations possèdent chacune un ensemble de machines et de tâches. Chacune de ses organisations dispose d'un ordonnancement, dit local, dans lequel elle ordonnance ses tâches sur ses machines. Notre but est de trouver un ordonnancement de toutes les tâches sur toutes les machines et tel que chaque organisation soit au moins aussi satisfaite dans cette solution globale qu'avec son ordonnancement local, cette contrainte est appelée contrainte de rationalité. On montre que la coopération peut permettre à toutes les organisations d'obtenir simultanément une meilleure solution. On étudie egalement à quel point la contrainte de rationalité impacte la qualité de la solution globale. Dans un second temps, on introduit un nouveau problème centré sur l'équité: on formule le bénéfice qu'une organisation obtient en coopérant et on étudie le problème de maximisation du plus petit bénéfice. On montre que ce problème est fortement NP-difficile et inapproximable dans le cas général et on propose une heuristique polynomiale qui retourne de bonnes solutions dans nos expérimentations.
LOVE 28/02/2024 Efficient Elimination and Reduction of Useless Mutants in Real-Time Model-based Systems, par James Ortiz
James Ortiz, Université de Namur  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/02/2024    12:15 - 13:00
Résumé :
Mutation Testing (MT) is a test quality assessment technique that creates mutants by injecting artificial faults into the system and evaluating the ability of tests to distinguish these mutants. We focus on MT for safety-critical Timed Automata (TA). MT is prone to equivalent and duplicate mutants, the former having the same behavior as the original system and the latter other mutants. Such mutants bring no value to the testing process and induce useless test case executions, which can be long for timed systems. We present how the MUPPAAL mutation framework holistically addresses this problem. First, MUPPAAL integrates a non-refining mutant generation strategy eliminating all equivalent mutants. Second, MUPPAAL provides a novel operator that significantly reduces the number of duplicate mutants. Third, MUPPAAL supports the following strategies to effectively identify mutant duplicates: i) an exact bisimulation algorithm and ii) a simulation heuristic that exploits infected locations and transitions to generate discriminating traces. As a baseline, we additionally implemented a random simulation algorithm. We evaluated MUPPAAL on six real-time systems modeled in UPPAAL. Our results demonstrate that mutant duplicates can represent up to 32% of all the mutants and that our bisimulation algorithm can identify them more than 99% of the time. Our heuristic is ten times faster than bisimulation and limits the exploration to two times the number of exact duplicates compared to up to ten times for the baseline.
LOVE 13/02/2024 Reachability in Two-Parametric Timed Automata with One Parameter Is EXPSPACE-Complete, par Mathieu HILAIRE
Mathieu HILAIRE, LIRIS/Université Lyon 1  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse [BBB: https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u]
13/02/2024    10:00 - 11:00
Résumé :
Je présenterai les détails d'obtention des bornes inférieures et supérieures du problème, la borne supérieure étant basé sur une réduction aux automates à compteur paramétrique, tandis que la borne inférieure repose sur le principe de sérialisabilité.
RCLN 12/02/2024 Ethically-driven Multimodal Emotion Detection for Children with Autism, par Annanda Sousa
Annanda Sousa  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/02/2024    12:15 - 13:15
Résumé :
Emotion detection (ED) aims to identify peopleÂ’s emotions automatically. However, most ED applications do not consider individuals who express emotions differently, such as people with autism. Although studies have already focused on creating ED models tailored for children with ASD, this application of ED suffers from a scarcity of resources and remains underperforming compared to the state-of-the-art ED models for the general population. This thesis addresses the gap in automatic ED between the general population and autistic children while ensuring an ethically driven approach, i.e., having the well-being of participants as the main priority during the whole research process. To meet our research objectives, we created a data collection framework that minimises emo- tional disruption to the participants, respects their privacy and rights according to GDPR, and provides a dataset that can be shared with the research community. We created CALMED, a multimodal annotated dataset for ED featuring children with autism that includes privacy- preserving features, novel target emotion classes, annotations provided by the participantsÂ’ par- ents and a researcher specialist who works with children with ASD. Using the CALMED dataset, we created hundreds of models with unique configurations and analysed them to explore the effectiveness of various methods for multimodal ED in autism. Then, utilising the knowledge acquired in this analysis, we proposed a multimodal ED model that outperformed the previous state-of-the-art, reaching 81.56% and 75.47% for accuracy and balanced accuracy, respectively. Finally, we created and shared many systems to support the data acquisition process and data experiments creation and analysis. We placed great importance on ensuring reproducibility, reusability, and ethical conduct. This research has made significant contributions to the field of ED applied to ASD. It has provided a valuable dataset, analytical insights, a state-of-the-art model, and many computer systems that can serve as a groundwork for future work.
RCLN 08/02/2024 The role of Knowledge Graphs in externalizing information from conceptual models, par Ana-Maria Ghiran
Ana-Maria Ghiran, UBB Cluj (Roumanie)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/02/2024    12:15 - 13:15
Résumé :
Due to the machine readable format used by Knowledge Graphs (KGs) in representing facts, and ontological models, they enabled AI systems to make decisions or to provide humans with insights by revealing hidden relationships between entities. Nevertheless, decision making in enterprises is far from being assigned to AI. Describing and evaluating business processes take the form of visual models that gained increased popularity among managers. But a business process diagram, usually described in the standardized notation BPMN (Business Process Model and Notation), enables more than just a visual representation of the knowledge – it creates a structured encoding of knowledge, which can be captured in a graph-based format. In this way, information that captures diverse facets of an enterprise (e.g. about business processes, resources, strategies, goals etc.) and that was mainly used by business executives and restricted to human interpretation, is externalized as KGs and provided for machine interpretation, thus enabling reasoning and semantic linking with external knowledge. In this presentation I will highlight that conceptual models should be considered as knowledge acquisition structures for any domain and that they can be processed as KGs with the help of Semantic Technology.
LOVE 08/02/2024 Intuitionistic continuous logic , par Jérémie Marquès
Jérémie Marquès, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/02/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
Continuous logic is obtained by replacing the binary truth values by the reals between 0 and 1. I will explain how this logic arises topologically from usual logic by removing a zero-dimensionality assumption, thus making it very natural. Many results from the "binary" setting generalize. We will focus on intuitionistic logic, where Pitts' uniform interpolation theorem remains valid in the continuous setting.
AOC 08/02/2024 Exponentially large arc-flow models, par François Clautiaux
François Clautiaux, Université de Bordeaux, Laboratoire CNRS IMB  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/02/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
Network flow formulations are among the most successful tools to solve optimization problems. Such formulations correspond to determining an optimal flow in a network. One particular class of network flow formulations is the arc flow, where variables represent flows on individual arcs of the network. In this talk, we will review classical and recent results on integer linear programming models based on arc-flow formulations in exponentially or pseudo-polynomial size networks. We will study the limitations of these approaches, and how various almost disconnected groups have addressed these limitations. We will describe a recent approach based on the generalization of these models to flow in hypergraphs, and propose some research directions.
LOVE 07/02/2024 Efficient Convex Zone Merging in Parametric Timed Automata , par Dylan Marinho
Dylan Marinho, Télécom SudParis  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/02/2024    12:30 - 13:30
Résumé :
Parametric timed automata are a powerful formalism for reasoning on concurrent real-time systems with unknown or uncertain timing constants. Reducing their state space is a significant way to reduce the inherently large analysis times. In this talk, I will present different merging reduction techniques based on convex union of constraints (parametric zones), allowing to decrease the number of states while preserving the correctness of verification and synthesis results. In the main paper, we perform extensive experiments, and identify the best heuristics in practice, bringing a significant decrease in the computation time on a benchmarks library. This talk is mainly based on a publication at FORMATS'22 and on join works with Étienne André, Laure Petrucci and Jaco van de Pol.
LOVE 01/02/2024 Higher-Order Bayesian Networks, Exactly, par Gabriele Vanoni
Gabriele Vanoni, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/02/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
Bayesian networks are graphical first-order probabilistic models that allow for a compact representation of large probability distributions, and for efficient inference, both exact and approximate. We introduce a higher-order programming language, in the idealized form of a lambda-calculus, which we prove sound and complete w.r.t. Bayesian networks: each Bayesian network can be encoded as a term, and conversely each (possibly higher-order and recursive) program of ground type compiles into a Bayesian network. The language allows for the specification of recursive probability models and hierarchical structures. Moreover, we provide a compositional and cost-aware semantics which is based on factors, the standard mathematical tool used in Bayesian inference. Our results rely on advanced techniques rooted into linear logic, intersection types, rewriting theory, and Girard's geometry of interaction, which are here combined in a novel way. This is joint work with Claudia Faggian and Daniele Pautasso.
AOC 25/01/2024 A branch-and-bound method for multiobjective mixed integer quadratic programs based on dual relaxations, par Marianna De Santis
Marianna De Santis, Università di Roma  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/01/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
Most real-world optimization problems in the areas of applied sciences, engineering and economics involve multiple, often conflicting and nonlinear, goals. In the mathematical model of these problems, under the necessity of reflecting discrete quantities, logical relationships or decisions, integer and 0-1-variables need to be introduced, leading to MultiObjective Mixed Integer Nonlinear Programming problems (MO-MINLPs). The practical relevance of MO-MINLPs is pointed out in many publications, where tailored approaches for specific applications have been proposed. MO-MINLPs are intrinsically nonconvex, implying that the design of exact and efficient solution methods is particularly challenging and requires global optimization techniques. In this talk, we present a branch-and-bound method for multiobjective mixed-integer convex quadratic programs that computes a superset of efficient integer assignments and a coverage of the nondominated set. The method relies on outer approximations of the upper image set of continuous relaxations. These outer approximations are obtained addressing the dual formulations of specific subproblems where the values of certain integer variables are fixed. The devised pruning conditions and a tailored preprocessing phase allow a fast enumeration of the nodes. Despite the fact that we do not require any boundedness of the feasible set, we are able to prove that the method stops after having explored a finite number of nodes. Numerical experiments on instances with two, three, and four objectives are presente
LOVE 18/01/2024 De la cohérence aux quantales, et ensuite à la topologie dirigée, par Cameron Calk
Cameron Calk, LIS  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/01/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
Dans cet exposé, je présente deux travaux en cours reliant la théorie de la réécriture, l’algèbre non-commutative et la topologie (dirigée). Le premier tel lien provient d’un travail précédent dans lequel nous avons établi une formalisation de théorèmes de cohérence catégoriques dans le cadre des algèbres de Kleene de dimension supérieure. Dans un premier temps, je rappellerais rapidement ces structures et résultats. Ce lien étroit entre structures catégoriques et algèbres nous a conduit à une correspondance à la Jónsson-Tarski entre les catoïdes (supérieures), généralisant les catégories supérieures, et les quantales (supérieures). Ces derniers ont été introduit en tant que extension non-commutative des locales et sont aussi étudiés dans le cadre de la logique catégorique. La première partie de l’exposé concernera cette correspondance ainsi que ses liens avec les algèbres de convolution associées. Tous ces résultats ont été formalisés dans l’assistant de preuve Isabelle. Dans la deuxième partie de l'exposé je parlerais d’un travail en cours reliant la réécriture, les quantales et des méthodes topologiques (dirigées). Le but de ce travail est de caractériser les congruences des treillis multinomiaux et de leurs analogues continus, en particulier le quantale des endomorphismes sup-continus de l’intervalle ordonné. Ces premiers, généralisant les permutohèdres, décrivent le système de réécriture associé à la commutativité sur des mots finis, tandis que ces derniers sont étudies dans le context de la logique linéaire. Toutes ces structures ont une interpretation en tant que espaces dirigées, qui donnent une sémantique géométrique aux systèmes concurrents. Je montrerais que les types de homotopie dirigée de ces espaces ont un lien fort avec les congruences des treillis associés. Je terminerai par une description brève de l’usage de dualités topologiques dans ce travail en cours.
AOC 18/01/2024 Rule-based machine learning via mathematical optimization, par Cristina Molero del Río
Cristina Molero del Río, LIX - École Polytechnique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/01/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
Rule-based machine learning models are appealing because of their simple decision structure. In this talk, we will present two examples, decision trees and rule sets, with special focus on the former. Contrary to classic classification and regression trees, built in a greedy heuristic manner, designing the tree model through an optimization problem allows us to easily include desirable properties in Machine Learning in addition to prediction accuracy. We present a Non-Linear Optimization approach that is scalable with respect to the size of the training sample, and illustrate this flexibility to model several important issues in Explainable and Fair Machine Learning. These include sparsity, as a proxy for interpretability, by reducing the amount of information necessary to predict well; fairness, by aiming to avoid predictions that discriminate against sensitive features such as gender or race; the cost-sensitivity for groups of individuals in which prediction errors are more critical, such as patients of a disease, by ensuring an acceptable accuracy performance for them; local explainability, where the goal is to identify the predictor variables that have the largest impact on the individual predictions; as well as data complexity in the form of observations of functional nature. The performance of our approach is illustrated on real and synthetic data sets
LOVE 11/01/2024 Focused orthogonality as denotations of circular and non-wellfounded proofs, par Farzad Jafarrahmani
Farzad Jafarrahmani, LIP6  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/01/2024    10:30 - 11:30
Résumé :
This talk investigates the question of denotational invariants of non-wellfounded and circular proofs of the linear logic with least and greatest fixpoints. While non-wellfounded and circular proof theory has made significant progress in the last twenty years, the corresponding denotational semantics is still underdeveloped. First, we explore a theory of fixpoint constructions in focused orthogonality categories and present a lifting theorem for initial algebras and final coalgebras. These constructions crucially hinge on the insight that focused orthogonality categories are relational fibrations. We then demonstrate that assuming a CPO structure on our category allows the focused orthogonality construction to provide a model for non-wellfounded proofs. Several properties of the semantics will be discussed, including its soundness, the relationship between totality (orthogonality) and validity, and the semantic content involved in translating finitary proofs to circular proofs. Finally, the talk focuses on circular proofs, aiming to leverage their regularity to define the interpretation function inductively. We argue why the usual validity condition is too general for this purpose, while a fragment of circular proofs—strongly valid proofs—constitutes a well-behaved class for such an inductive interpretation.
LOVE 07/12/2023 Countable choice in Observational Type Theory, par Loïc Pujet
Loïc Pujet, University of Stockholm  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/12/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
Observational Type Theory is an internal language for types equipped with a proof-irrelevant propositional equality ("setoids"). As such, OTT natively supports extensionality principles, UIP, and quotients of types by proof-irrelevant relations (à la Lean). Unfortunately, it is difficult to use these quotients without any choice principles to extract information from proof-irrelevant propositions. In this talk, I will use ideas from Higher Observational Type Theory to sketch a version of OTT that supports countable choice for Delta00 predicates.
LOVE 30/11/2023 Exploring the Bang-Calculus and Its Embeddings , par Victor Arrial
Victor Arrial, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
30/11/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
The Bang Calculus (BANG) has emerged as a powerful unifying framework for understanding and analyzing different evaluation strategies, particularly Call-by-Name (CBN) and Call-by-Value (CBV). This unification is achieved through the ingenious use of two fundamental primitives: "!" and "der" effectively pausing and resuming computations. This presentation delves into the heart of the dBANG Calculus –a variant of BANG where reduction acts at a distance– exploring its capacity to unify these paradigms. First, we will recall the dBANG calculus and present its two embeddings that adeptly capture the distant variants of CBN (dCBN) and CBV (dCBV), along with intersection type systems tailored to each of these calculi. Next, we shift our focus to the inhabitation problem, a minimal form of type-based program synthesis. We provide a comprehensive overview of the method we employ to address this problem, offering a correct and complete basis of all solutions through approximants. We will in particular explain the behaviours of such basis through the dCBN and dCBV embeddings, demonstrating how the inhabitation algorithm for dBANG elegantly tackles all three problems in a unified manner. While these embeddings seamlessly unify the static properties crucial for solving the inhabitation problem, it turns out that the dCBV embedding does not faithfully capture dynamical property. In response, we introduce novel dCBV embeddings that rectify this discrepancy. We achieve this by pinpointing a specific subset of reductions called diligent reductions, showcasing their ability to faithfully capture the dynamical properties of dCBV. We illustrate our methodology through a concrete application: factorizations for both dCBN and dCBV are derived from factorization in dBANG.
LOVE 09/11/2023 Finitary semantics and profinite lambda-terms, par Vincent Moreau
Vincent Moreau, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/11/2023    10:30 - 12:00
Résumé :
There is a growing connection between the simply typed lambda-calculus and automata theory. On the syntactic side, the Church encoding shows that finite words and trees can be seen as simply typed lambda-terms. On the semantic side, the interpretation of lambda-calculus into the CCC of finite sets and functions generalizes to the higher order the notion of run into a deterministic finite automaton. These observations have been fruitfully studied by Salvati to define a notion of regular language of lambda-terms. The limiting behavior of words with respect to finite automata gives rise to the notion of profinite word, whose space is the Stone dual of the algebra of regular language. Combining the ideas of Salvati and the topological approach to automata theory, we present in this talk a notion of profinite lambda-term which generalizes at every simple type the traditional notion of profinite word coming from automata theory. We elucidate their connection with Stone duality and parametricity à la Reynolds and demonstrate their relative independence from their initial construction.
AOC 09/11/2023 Submodular maximization of concave utility functions composed with a set-union operator with applications to maximal covering location problems, par Fabio Furini
Fabio Furini, Université Sapienza de Rome  
Salle D214, bâtiment D, Université de Villetaneuse
09/11/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
We study a family of discrete optimization problems asking for the maximization of the expected value of a concave, strictly increasing, and differentiable function composed with a set-union operator. The expected value is computed with respect to a set of coefficients taking values from a discrete set of scenarios. The function models the utility function of the decision maker, while the set-union operator models a covering relationship between two ground sets, a set of items and a set of metaitems. This problem generalizes the problem introduced by Ahmed S, Atamtürk A (Mathematical programming 128(1-2):149–169, 2011), and it can be modeled as a mixed integer nonlinear program involving binary decision variables associated with the items and metaitems. Its goal is to find a subset of metaitems that maximizes the total utility corresponding to the items it covers. It has applications to, among others, maximal covering location, and influence maximization problems. In the paper, we propose a double-hypograph decomposition that allows for projecting out the variables associated with the items by separately exploiting the structural properties of the utility function and of the set-union operator. Thanks to it, the utility function is linearized via an exact outer-approximation technique, whereas the set-union operator is linearized in two ways: either (i) via a reformulation based on submodular cuts, or (ii) via a Benders decomposition. We analyze from a theoretical perspective the strength of the inequalities of the resulting reformulations and embed them into two branch-and-cut algorithms. We also show how to extend our reformulations to the case where the utility function is not necessarily increasing. We then experimentally compare our algorithms inter se, to a standard reformulation based on submodular cuts, to a state-of-the-art global-optimization solver, and to the greedy algorithm for the maximization of a submodular function. The results reveal that, on our testbed, the method based on combining an outer approximation with Benders cuts significantly outperforms the other ones.
RCLN 30/10/2023 On Semantic Annotation of Legislation, par Adam Wyner
Adam Wyner, Swansea University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
30/10/2023    12:30 - 13:30
Résumé :
The talk presents an overview of recent work on semantic annotation of legislation. The law is presented in a range of complex, dense texts. Querying and correlating laws would help individuals and organisations access, understand, and comply with their legal obligations. We first present the Core Legal Annotation Language (CLAL), a machine readable XML for key semantic elements such as obligations, prohibitions, exceptions, and others. CLAL is applied to the GDPR; we show some examples. We then turn to issues related to information retrieval from the annotated GDPR, particularly where implicitly related information is needed, e.g., obligations and rights. Finally, we step back and discuss general methodological issues. Currently, there is diversity amongst the metadata of legal texts. This is particularly problematic for the law, as it is desirable to have common resources in order to extract information or support inferences. To achieve this, we propose a methodology based on the notions of formalisation continuum, modularisation, and stepwise refinement.
AOC 26/10/2023 Binary non-negative polynomials and convex certificates, par Liding Xu
Liding Xu, LIX - École Polytechnique  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
26/10/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
We consider the problem of certifying the non-negativity of polynomials over the Boolean hypercube. We propose a new type of binary non-negativity certificate, which involves the signed support vector of the monomials occurring in the given polynomial. We employ known tools such as max flow and extensions of supermodular functions in order to construct our certificates. Especially, we examine the projected and extended LP formulations for the cone of our binary non-negativity certificates. Based on these tools, we show that a certain family of binary polynomials can be optimized in a fixed-parameter tractable way.
RCLN 23/10/2023 Towards a Formalisation of Value-based Actions and Consequentialist Ethics, par Adam Wyner
Adam Wyner, Swansea University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/10/2023    13:00 - 13:45
Résumé :
Agents act in ways that relate to their personal or institutional values, amongst other reasons to act; that is, Agents aim to bring about a state of the world that is more compatible with their values. To formalise and ground this intuition, the paper proposes an action framework based on the familiar STRIPS formalisation. The technical contribution is to express actions in terms of Value-based Formal Reasoning (VFR), which provides a set of propositions derived from an AgentÂ’s value profile and the AgentÂ’s assessment of propositions in light of the profile. The conceptual contribution is to provide a computational framework for a form of consequentialist ethics which is satisficing, pluralistic, act-based, and preferential.
RCLN 23/10/2023 L’ontologie pour la représentation des connaissances et la prise de décision pour les systèmes multi-capteurs de plateformes aéroportées, par Vincent Beugnet
Vincent Beugnet, LIPN + Thales  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/10/2023    12:30 - 12:00
Résumé :
L’identification d’objets est un enjeu critique pour les plateformes aéroportées dans un contexte militaire. Les systèmes actuellement existants et utilisés ne permettent pas une identification automatique des objets rencontrés malgré l’augmentation des capacités des capteurs. Nous proposons un système basé sur des ontologies pour optimiser l’acquisition d’informations sur les objets rencontrés en prenant la main sur la suite de capteurs à disposition.
AOC 12/10/2023 Identification des préférences structurées en choix social : quelques résultats algorithmiques et expérimentaux, par Olivier Spanjaard
Olivier Spanjaard, LIP6-Sorbonne Université  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/10/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
Dans cet exposé, nous présenterons quelques résultats sur la reconnaissance de structures dans les préférences en décision collective. Plus précisément, étant donnée une collection de préférences de votants exprimées sous la forme de relations d'ordre complètes sur un même ensemble de candidats, on cherchera à déterminer si ses préférences respectent une structure commune sur les candidats, et si oui à identifier cette structure. Nous nous intéresserons au cas des préférences unimodales (single-peaked) sur un axe ou sur un graphe quelconque. Nous aborderons à la fois des aspects portant sur la justification de la pertinence des structures identifiées, des aspects algorithmiques et des aspects plus expérimentaux.
LOVE 05/10/2023 Normal Form Bisimulations by Value , par Adrienne Lancelot
Adrienne Lancelot, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/10/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
Normal form bisimilarities are a natural form of program equivalence resting on open terms, first introduced by Sangiorgi in call-by-name. The literature contains a normal form bisimilarity for Plotkin’s call-by-value lambda-calculus, Lassen’s enf bisimilarity, which validates all of Moggi’s monadic laws and can be extended to validate eta. It does not validate, however, other relevant principles, such as the identification of meaningless terms—validated instead by Sangiorgi’s bisimilarity—or the commutation of lets. These shortcomings are due to issues with open terms of Plotkin’s calculus. We introduce a new call-by-value normal form bisimilarity, deemed net bisimilarity, closer in spirit to Sangiorgi’s and satisfying the additional principles. We develop it on top of an existing formalism designed for dealing with open terms in call-by-value. It turns out that enf and net bisimilarities are incomparable, as net bisimilarity does not validate Moggi’s laws nor eta. Moreover, there is no easy way to merge them. To better understand the situation, we provide an analysis of the rich range of possible call-by-value normal form bisimilarities, relating them to Ehrhard’s relational model.
LOVE 22/09/2023 Theoretical and algorithmic contributions to the analysis of safety and security properties in timed systems under uncertainty, par Dylan Marinho
Dylan Marinho, Université de Lorraine  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse [BBB: https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u]
22/09/2023    12:15 - 13:15
Résumé :
Real-time systems can be used in a wide range of applications, such as transport, telecommunications and industry. However, accidents can happen, and it is necessary to have confidence in these systems in order to avoid them. It is therefore necessary to formally prove that their behavior will comply with a specification. This specification can be of two kinds: with safety properties, showing that the system will always behave as expected, and security properties, showing that it will be resistant to certain attacks. For this, the formalism of timed automata (TAs) is fairly common.
LOVE 21/09/2023 Relative monads and distributors, par Nathanael Arkor
Nathanael Arkor, https://arkor.co/  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/09/2023    10:30 - 12:00
Résumé :
One of the oldest and most fundamental concepts in category theory is that of a monad, which may be viewed as an axiomatisation of free constructions. More recently, it has become increasingly evident that a natural generalisation, the concept of a relative monad, is even more fundamental. Relative monads generalise monads by permitting the axiomatisation of situations in which not every object admits a free construction. While there is already much evidence that relative monads will be an invaluable tool in category theory and its applications in the years to come, the theory of relative monads remains relatively undeveloped compared to the classical theory of monads. As a step towards furthering our understanding of relative monads, in this talk, I will explore the connection between relative monads and the theory of distributors. Distributors may be viewed as a categorified notion of relation, in the same way that functors may be viewed as a categorified notion of function. While categories, functors, and natural transformations are generally viewed as the basic structure of category theory, I will argue that distributors ought also to be viewed on the same footing. To justify this, I will show how many important aspects of the theory of relative monads (and consequently also non-relative monads) follow from the theory of distributors, and give several examples arising from pure category theory and categorical logic. A particular advantage of the distributor-based approach is its amenability to formalisation in the sense of formal category theory, and I will spend a little time explaining how, by working in the context of a virtual double category, we may capture analogous results for enriched relative monads, internal relative monads, and so on, with little extra work. For this talk, I will assume some basic knowledge of category theory, but will not assume familiarity with relative monads or with distributors. The talk is based on forthcoming joint work with Dylan McDermott.
AOC 21/09/2023 Theoretical and Computational comparison of Perspective Formulations for Piecewise Convex Problems, par Claudia DÂ’ambrosio
Claudia DÂ’ambrosio, LIX - école polytechnique  
Salle C216, bâtiment C, Université de Villetaneuse
21/09/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
Our study aims to generalize mathematical formulations for Piecewise Linear functions to Piecewise Convex functions, when they appears as part of mathematical optimization problems. In this seminar, we compare different formulations and show that their continuous relaxations are not equivalent when perspective reformulation is applied to strengthen the formulation of each single segment where the function is convex. Computational results on some classes of piecewise convex problems are presented
LOVE 14/09/2023 Universal Quantitative Algebra, par Ralph Sarkis
Ralph Sarkis, ENS Lyon  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/09/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
Universal algebra and equational logic stand as well-established tools for reasoning about programs and program equivalences. Universal quantitative algebra and quantitative equational logic were introduced as a natural extension of these to reason about program distances. A central result in the classical realm is the correspondence between algebraic theories and (finitary) monads on the category Set. While a complete axiomatization of quantitative algebraic theories remains out of reach, we show every lifting of a monad on Set with an algebraic presentation can be presented by a quantitative algebraic theory. This result encompasses all currently known applications.
LOVE 07/09/2023 Strategies as Resource Terms, and their Categorical Semantics , par Lison Blondeau-Patissier
Lison Blondeau-Patissier, LIS, Marseille  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/09/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
As shown by Tsukada and Ong, normal (extensional) simply-typed resource terms correspond to plays in Hyland-Ong games, quotiented by Melliès' homotopy equivalence. Though inspiring, their proof is indirect, relying on the injectivity of the relational model w.r.t. both sides of the correspondence - in particular, the dynamics of the resource calculus is taken into account only via the compatibility of the relational model with the composition of normal terms defined by normalization. In the present talk, we revisit and extend these results. Our first contribution is to restate the correspondence by considering causal structures we call augmentations, which are canonical representatives of Hyland-Ong plays up to homotopy. This allows us to give a direct and explicit account of the connection with normal resource terms. As a second contribution, we extend this account to the reduction of resource terms: building on a notion of strategies as weighted sums of augmentations, we provide a denotational model of the resource calculus, invariant under reduction. A key step - and our third contribution - is a categorical model we call a resource category, which is to the resource calculus what differential categories are to the differential {\lambda}-calculus. This is a joint work with Pierre Clairambault and Lionel Vaux Auclair.
RCLN 03/07/2023 A family of contrast-pattern based classifiers for class-imbalance problems, par Raul Monroy
Raul Monroy, Tecnologico de Monterrey  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/07/2023    12:30 - 13:30
Résumé :
In this talk, I will give an overview of a family of contrast-pattern based classification mechanisms, especially designed to deal with class-imbalance problems. In particular, I will go into the internal workings of three classifiers, namely: PBC4cip, MHLDT and FT4cip. I will highlight pros and cons, as well as giving an outline of some greatest hits.
RCLN 26/06/2023 ChêneTAL. Plateforme d’expérimentation sur des outils de traitement automatique des langues et d’intelligence artificielle, par Othman Boudarga
Othman Boudarga, USPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/06/2023    12:00 - 13:00
Résumé :
La plateforme CheneTAL a été conçue pour permettre la mise en place de chaînes hétérogènes de Traitement Automatique des Langues (TAL) en intégrant des logiciels existants en gestion et manipulation de corpus avec des modèles plus récents d’Intelligence Artificielle (IA), tout en gardant une interface simplifiée qui permette son utilisation et par les chercheur·euse·s de la communauté de Traitement Automatique des Langues (TAL) et par des chercheur·euse·s en Linguistique/Sciences Humaines et Sociales non experts en informatique. Pendant le séminaire, une première version fonctionnelle de la plateforme sera présentée.
AOC 22/06/2023 A Polyhedral Approach to the Total Matching Problem, par Luca Ferrarini
Luca Ferrarini, ENPC  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/06/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
A total matching of a graph G = (V, E) is a subset of G such that its elements, i.e. vertices and edges, are pairwise, not adjacent. In this context, the Total Matching Problem calls for a total matching of maximum size. This problem generalizes both the Stable Set Problem, where we look for a stable set of the maximum size, and the Matching Problem, where instead we look for a matching of maximum size. In this talk, we present a polyhedral approach to the Total Matching Problem, and hence, we introduce the corresponding polytope, namely the Total Matching Polytope. To this end, we will present several families of nontrivial valid inequalities which are facet-defining for the Total Matching Polytope. In addition, we provide a first linear complete description for trees and complete bipartite graphs. For the latter family, the complete characterization is obtained by projecting a higher-dimension polytope onto the original space. This leads to also give an extended formulation of compact size for the Total Matching Polytope of complete bipartite graphs.
AOC 15/06/2023 Decision support models for the extended producer, par Pablo Andrés Maya
Pablo Andrés Maya, Universidad de Antioquia  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/06/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
Extended Producer Responsibility (EPR) is an environmental policy instrument that mandates producers to assume responsibility for the entire life cycle of their products, encompassing production, commercialization, recovery, and final disposal. Operations Management (OM) and supply chain (SC) play pivotal roles in enabling circular strategies that facilitate the achievement of EPR objectives. This presentation aims to emphasize the primary challenges that must be addressed, along with the potential contribution of decision support models in overcoming them.
LOVE 12/05/2023 MUPPAAL: Reducing and Removing Equivalent and Duplicate Mutants in UPPAAL, par James Ortiz
James Ortiz, Université de Namur  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/05/2023    12:15 - 13:15
Résumé :
Mutation Testing (MT) is a test quality assessment technique that creates mutants by injecting artificial faults into the system and evaluating the ability of tests to distinguish these mutants. We focus on MT for safety-critical Timed Automata (TA). MT is prone to equivalent and duplicate mutants, the former having the same behaviour as the original system and the latter other mutants. Such mutants bring no value and induce useless test case executions. We propose MUPPAAL, a tool that: (1) offers a new operator reducing the occurrence of mutant duplicates; (2) an efficient bisimulation algorithm removing remaining duplicates; (3) leverages existing equivalence-avoiding mutation operators. Our experiments on four UPPAAL case studies indicate that duplicates represent up to 32% of all mutants and that the MUPPAAL bisimulation algorithm can identify them more than 99% of the time.
LOVE 13/04/2023 The cartesian closed bicategory of thin spans , par Simon Forest
Simon Forest, Aix-Marseille Université  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/04/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
In the Rel model of linear logic, types are interpreted by sets, and proofs/programs by relations. A natural idea to have a quantitative, or proof-relevant model (i.e. a model that keeps distinct the different executions giving rise to the same observable result), is to use spans instead of relations. Indeed the (bi)category Span, whose morphisms are spans of sets composed by pullbacks, can be seen as a proof-relevant analogue: where a relation between A and B keeps only binary information (if a and b are related), a span associates to all a and b a set of witnesses, or "proofs" that they are related. Unfortunately, a naive adaptation of exponential on Rel does not work on Span. Other works, such as those on generalized species of structure, provide proof-relevant models, but where the composition requires a complex quotient of the witnesses, thus lacking the "concrete" aspect of the pullback. Although a quotient seems unavoidable, another model, the one of "thin concurrent games", involves a concrete composition, without quotient. By adapting the techniques used in the latter model, this work gives good results in the direction of a span model of LL, where the composition is done by classical pullbacks. In particular, it is shown that, for an adequate pseudocomonad on spans, we obtain a cartesian closed co-Kleisli bicategory.
AOC 04/04/2023 Reformulations pour l'optimisation convexe par morceaux, par Renan Spencer Trindade
Renan Spencer Trindade, LIX - Ecole Polythecnique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/04/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
La programmation non linéaire en nombres entiers (PNLNE) a fait l'objet d'une attention croissante de la part des chercheurs ces dernières années en raison de sa capacité à modéliser une grande variété d'applications dans le monde réel. Cependant, obtenir un optimum global d'un problème PNLNEs non convexes reste très difficile. Il est donc primordial d'exploiter, quand possible, toutes les propriétés mathématiques des PNLNE qu'on souhaite résoudre. Notre étude est motivée par la résolution de PNLNE lorsque le non-convexité se manifeste par la somme de fonctions univariées non convexes. Nous proposons une méthode basée sur des relations PNLNE convexes, obtenues en traitant séparément les intervalles où chaque fonction univariée est convexe ou concave. Dans la relaxation PNLNE convexe, chaque intervalle concave est remplacé par une linéarisation par morceaux. Pour résoudre le PNLNE résultant, nous utilisons une méthode de plans coupants qui utilise des coupes perspectives. Pour atteindre l'optimum globale, la précision de la relaxation de l'intervalle concave est incrémentée de manière itérative. Ce processus nécessite l'introduction de nouvelles variables binaires pour l'activation des intervalles dans lesquels les fonctions sont définies. Toutefois, cette étape de reformulation peut en fait être réalisée de différentes manières. Dans notre travail, nous comparons les trois différentes formulations classiques tant sur le plan théorique que sur le plan pratique. Nous prouvons que, contrairement au cas linéaire, les formulations ne sont pas équivalentes lorsque la reformulation en perspective est appliquée. Nous montrons l'impact des différentes formulations par des résultats de calcul.
AOC 23/03/2023 Exact algorithms for linear matrix inequalities and application to the moment problem, par Simone Naldi
Simone Naldi, Université de Limoges  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/03/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
In this talk I will discuss computer algebra algorithms for solving exactly linear matrix inequalities, that is, the feasibility of a semidefinite program. These algorithms rely on the determinantal structure behind SDP. The main motivation is for certifying lower bounds in polynomial optimization, for instance, for computing the sum of squares certificates of multivariate polynomials. Recently a new application to the so-called truncated moment problem gives new perspectives that will be discussed in the second part of the talk. This consists of the decision problem whether a sequence of real numbers, indexed by monomials of degree d in n variables, is the moment sequence of a nonnegative Borel measure with support in some basic semialgebraic set. This is based on joint work with D. Henrion and M. Safey El Din.
AOC 22/03/2023 Two non-linear stochastic problems with catastrophic consequences, par Alberto Santini
Alberto Santini, ESSEC  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/03/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
We study two stochastic problems in which some events occur with low probability but can have catastrophic consequences. The first is the 0-1 Time-bomb Knapsack Problem, an extension of the classical Knapsack Problem in which each item has an associated probability of exploding and destroying the entire content of the knapsack. The objective is to maximise the expected profit of the selected items. The second is the Hazardous Orienteering Problem (HOP), which extends the classical Orienteering Problem. In the HOP, the vehicle picks up parcels at the customers it visits. Some of these parcels have a probability of exploding and destroying the entire content of the vehicle. This probability depends on the amount of time the parcel spends on board the vehicle, following an exponential distribution. The objective is again to maximise the expected collected profit. We propose mathematical formulations and valid inequalities, exact algorithms based on branch-and-bound and dynamic programming, and primal and dual bounding techniques for both problems.
RCLN 20/03/2023 From Language Models to (very) Large Language Models, par Davide Buscaldi
Davide Buscaldi, LIPN (équipe RCLN)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/03/2023    12:30 - 14:30
Résumé :
Originairement destiné à l'équipe RCLN, je propose ce séminaire pour tous les curieux sur les derniers modèles de langage, BERT, GPT, GPT-2, GPT-3, GPT-4 et bien sûr chatGPT. J'ai ciblé la presentation pour couvrir aussi les bases des modèles de langage pour comprendre le fonctionnement de ces modèles à plus bas niveau.
LOVE 17/03/2023 Weak omega-categories and their internal language in dependent type theory, par Thibaut Benjamin
Thibaut Benjamin, CEA List  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/03/2023    14:00 - 15:00
Résumé :
Weak omega-categories are one of the most difficult algebraic structures to define and study, because of the large number axioms that they require. I will present the language CaTT, introduced by Finster and Mimram in order to describe weak omega-categories. I will first use an implementation of the theory to write a few definition in this language, in order to provide intuition on the kind of structure that we consider and get used to the language. Then I will describe this language formally as a dependent type theory and hint at a formal presentation of weak omega-category. Finally I will discuss a few improvements that can be made to the language and relate the syntactic manipulations to the semantic interpretation in weak omega-category theory
LOVE 16/03/2023 Knowledge and Topology: Simplicial Models for Epistemic Logic, par Jérémy Ledent
Jérémy Ledent, University of Strathclyde  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/03/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
Multi-agent Epistemic Logic is a modal logic of knowledge. It allows to reason about a finite set of agents who may know facts about the world, and about each other. In this talk, I will present a new semantics for epistemic logic, based on simplicial complexes. In this approach, the knowledge of the agents is modeled by a higher-dimensional space called a simplicial model; and the satisfaction of an epistemic logic formula can be evaluated by inspecting the various possible paths in this space. I will illustrate these ideas using examples from the theory of distributed computing, where the agents correspond to processes that can exchange information in order to solve a task. Both topological invariants and logical invariants can be leveraged to prove that some distributed computing tasks are impossible to solve.
AOC 16/03/2023 Robust min-max regret covering problems, par Amadeu Almeida Coco
Amadeu Almeida Coco  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/03/2023    10:30 - 10:30
Résumé :
This presentation discusses two min-max regret covering problems: the min-max regret Weighted Set Covering Problem (min-max regret WSCP) and the min-max regret Maximum Benefit Set Covering Problem (min-max regret MSCP). These problems are the robust optimization counterparts, respectively, of the Weighted Set Covering Problem and of the Maximum Benefit Set Covering Problem. In both problems, uncertainty in data is modeled by using an interval of continuous values, representing all the infinite values every uncertain parameter can assume. This study has the following major contributions: (i) a proof that MSCP is ?p2-Hard, (ii) a mathematical formulation for the min-max regret WSCP, (iii) exact and (iv) heuristic algorithms for the min-max regret WSCP and the min-max regret MSCP. We reproduce the main exact algorithms for the min-max regret WSCP found in the literature: a Logic-based Benders decomposition, an extended Benders decomposition, and a branch-and-cut. In addition, such algorithms have been adapted for the min-max regret MSCP. Moreover, five heuristics are applied for both problems: two scenario-based heuristics, a path relinking, a pilot method, and a linear programming-based heuristic. The goal is to analyze the impact of such methods on handling robust covering problems in terms of solution quality and performance.
AOC 10/03/2023 Partial Optimality in Cubic Correlation Clustering, par Silvia Di Gregorio
Silvia Di Gregorio, Faculty of Computer Science TU Dresden  
Visio - https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/wol-ma9-vjn - 514019
10/03/2023    12:00 - 13:00
Résumé :
The higher-order correlation clustering problem is an expressive model, and recently, local search heuristics have been proposed for several applications. Certifying optimality, however, is NP-hard and practically hampered already by the complexity of the problem statement. Here, we focus on establishing partial optimality conditions for the special case of complete graphs and cubic objective functions. In addition, we define and implement algorithms for testing these conditions and examine their effect numerically, on two datasets.
AOC 09/03/2023 Catégories de sommets pour le problème de domination , par Vincent Bouquet
Vincent Bouquet, CNAM  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/03/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
Cette présentation porte sur les sommets qui appartiennent à tous les ensembles dominants minimums d'un graphe. Nous caractérisons ces sommets en fonction de leur criticité relativement au nombre de domination. Cette criticité mesure comment le retrait d'un sommet du graphe affecte le nombre de domination. Nous nous intéressons ensuite à cette caractérisation dans quelques classes de graphes: les graphes triangulés, les cographes, ainsi que des sous-classes des graphes sans griffe. Pour ces graphes, nous montrons que les sommets persistants sont toujours critiques: c'est-à-dire que le retrait d'un sommet persistant fait augmenter le nombre de domination.
COMP 06/03/2023 Operator Scaling II, par Thomas Seiller
Thomas Seiller, CNRS, LIPN  
Hybride (Salle B107 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
06/03/2023    14:30 - 16:00
Résumé :
COMP 27/02/2023 Random SAT, par Alexandros Singh
Alexandros Singh, LIPN  
Hybride (Salle B107 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
27/02/2023    14:30 - 16:00
Résumé :
COMP 20/02/2023 Descriptive Complexity, par Paulin de Naurois
Paulin de Naurois, CNRS, LIPN  
Hybride (Salle B107 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
20/02/2023    14:30 - 16:00
Résumé :
AOC 16/02/2023 Multiplicité dans le partitionnement de graphes signés, par Nejat Arinik
Nejat Arinik, INRAE  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/02/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
Selon la théorie de l'équilibre structural, un graphe signé est structurellement équilibré s'il peut être partitionné en sous-groupes mutuellement hostiles (i.e. reliés seulement par des liens négatifs) tout en exhibant une solidarité interne (i.e. contenant uniquement des liens positifs). Mais un réseau réel (i.e. un graphe représentant un système du monde réel) est rarement parfaitement équilibré : on trouvera quelques liens positifs entre les groupes et/ou quelques liens négatifs à l'intérieur de certains groupes. L'un des défis du domaine est de quantifier le niveau de déséquilibre d'un tel réseau et d'identifier les liens qui causent ce déséquilibre. Le problème Correlation Clustering (CC) se définit précisément par l'obtention d'une partition possédant un déséquilibre minimal. Le partitionnement de graphes signés constitue une tâche importante du point de vue applicatif, étant donné que trouver une partition équilibrée aide à comprendre le système modélisé par le graphe signé. Cependant, l'approche standard dans la littérature se contente de chercher une seule partition, comme si elle caractérisait suffisamment le système étudié. Or, on peut avoir besoin de plusieurs partitions pour construire une image plus juste du système étudié. Même si cette notion de la multiplicité est extrêmement important du point de vue des utilisateurs finaux, elle a été très peu abordée dans la littérature. Une particulière situation dans laquelle on veut relaxer l'hypothèse de partition unique et en chercher plusieurs est lié au problème CC. Quand on résout une instance de ce problème, plusieurs partitions optimales peuvent coexister. La question qui se pose est de savoir ce qu'on perd, si on considère une seule partition optimale, alors qu'il en existe plusieurs. Idéalement, il faut les énumérer toutes avant de faire une analyse concluante. Pour ce faire, on propose une nouvelle méthode d'énumération et un framework basé sur l'analyse de clustering afin de d'abord complètement énumérer l'espace des partitions optimales, puis étudier empiriquement un tel espace. Nos résultats ont révélé une typologie de l'espace de partitions optimales : 1) une seule partition optimale ; 2) quelques partitions constituant une seule classe ; 3) beaucoup de partitions optimales constituant une seule classe de forme allongée ; 4) plusieurs partitions optimales constituant plusieurs classes de partitions.
RCLN 13/02/2023 Towards Detecting Pre-training Data Set Manipulations: the Need to Build Efficient Language Models, par Wissam Antoun
Wissam Antoun, INRIA  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/02/2023    12:30 - 13:30
Résumé :
The high compute cost required to train Large Language Models (LLMs) makes them only available to a hand full of high-budget private institutions, and countries. These institutions rarely documented their training data nor the data collection and filtering source code, thus raising questions about potential vulnerabilities of models that have been trained on them. For example, one of the many ways to inject adversarial biases and temper with training data is to produce machine-generated text carrying out these biases and have them included in the training data. So the matter of robust detection of machine-generated text is becoming crucial. Answering these questions first requires efficient ways to iterate and train language models quickly. In this talk, I will present my work on pretraining language models for Arabic and French and showcase the lessons learned in designing and training efficient LLMs. In particular, I'll talk about training AraBERT, AraELECTRA, AraGPT2, the current largest Transformer-based models for Arabic, and the AraGPT2 detector. I’ll also introduce CamemBERTa, a new sample-efficient language model for French, the first publicly available DeBERTa V3-based model outside of the original paper and which establishes a new SOTA for this language in many tasks. (Joint work with Benoit Sagot and Djamé Seddah, at the Inria’s Almanach team project)
LOVE 09/02/2023 Non-deterministic abstract machines, par Sergueï Lenglet
Sergueï Lenglet, Loria, Université de Lorraine  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/02/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
We present a generic design of abstract machines for non-deterministic programming languages such as process calculi or concurrent lambda calculi. Such a machine traverses a term in the search for a redex, making non-deterministic choices when several paths are possible and backtracking when it reaches a dead end, i.e., an irreducible subterm. The search is guaranteed to terminate thanks to term annotations the machine introduces along the way. We show how to automatically derive a non-deterministic abstract machine from a zipper semantics - a form of structural operational semantics in which the decomposition process of a term into a context and a redex is made explicit. The derivation method ensures the soundness and completeness of the machines w.r.t. the zipper semantics.
AOC 09/02/2023 QP/NLP-based Branch-and-Bound algorithm for MINLP: It could work! , par Luca Mencarelli
Luca Mencarelli, ENSTA  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/02/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
We describe a novel QP/NLP-based Branch-and-Bound algorithm for convex MINLP. Then, we introduce a tailored version of the previous algorithm for (non-convex) Binary Nonlinear Optimization Problems (BNPs), relying on a simple convexification procedure and a tailor convex quadratic under-approximation. We survey computational experiences on convex instances of MINLPLib and on several literature and random generated instances for BNPs.
AOC 08/02/2023 Hamiltonian degree condition for tough graphs, par Cleophee Robin
Cleophee Robin, Université de Montreal Canada  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/wol-ma9-vjn - code: 514019
08/02/2023    16:00 - 17:00
Document attaché
Résumé :
A graph G is hamiltonian if there exists a G cycle containing all G vertices exactly once. A graph G is t-tough if, for all subsets of vertices S, the number of connected components in G-S is at most |S|/t. We extended the Theorem of Hoàng by proving the following: Let G be a graph with degree sequence d_1,d_2, ..., d_n, and let t be a positive integer at most 4. If G is a t-tough and if for each i, t <= i < n/2, d_i <= i --> d_{n-i+t} >= (n - i) then G is hamiltonian. To do this we extend the closure lemma due to Bondy and Chvàtal.
LOVE 02/02/2023 Call-by-value in bicategories of games , par Hugo Paquet
Hugo Paquet, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/02/2023    10:30 - 11:30
Résumé :
Game semantics is naturally described using a bicategory, rather than a category, because the composition of strategies is only associative and unital up to isomorphism. This makes it difficult to relate game semantics to the categorical theories of effects and resources, developed by Moggi, Melliès, and many others. In this talk I will describe new notions in bicategory theory: strong pseudomonads and premonoidal bicategories, that can be used for the semantics of call-by-value languages. As the main motivating example, I will discuss the bicategorical structure of game semantics and the universal properties that we can use to prove the coherence axioms. This is based on joint work with Philip Saville.
COMP 30/01/2023 Matrix scaling I, par Thomas Seiller
Thomas Seiller, CNRS, LIPN  
Hybride (Salle B107 & https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
30/01/2023    14:30 - 16:00
Résumé :
I will talk about matrix/ operator scaling and how it relates to perfect matchings and polynomial identity testing.
COMP 16/01/2023 Optimisation problems, par Bruno Escoffier
Bruno Escoffier, LIP6  
Hybride (Salle B107 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
16/01/2023    14:30 - 15:30
Résumé :
LOVE 12/01/2023 Introduction to Coherent Differentiation, par Aymeric Walch
Aymeric Walch, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/01/2023    10:00 - 12:00
Résumé :
The differential lambda calculus was introduced by Ehrhard and Reigner, following from the discovery of finitness spaces by Ehrhard. In those models of linear logic, a morphism !X -> Y can be seen as an analytic function. Analytic functions can always be written as an infinite sum involving the interrated derivatives (in the sense of the usual differential calculus) thanks to the so called Taylor Expansion. Ehrhard and Reigner transposed those ideas on the syntactic side. They introduced a syntactical notion of differentiation, corresponding to a notion of substitution in which only one occurence of a variable is replaced. They also introduced a syntactical counterpart for Taylor expansion. The major issue of differential calculus though is its non determinism, embodied by the Leibniz rule of differential calculus. There a multiple ways to substitute exactly one occurrence of a variable inside a given term. This non deterministic choice is represented by the use of formal sums and, on the side of models, the category is required to be additive (that is, enriched over commutative monoids). It leaves behind many models of LL, such as coherence spaces and probabilistic coherent spaces. Coherent Differentiation was introduced by Ehrhard in 2021 in order to solve those issues. In coherent differentiation, two morphisms are not always assumed to be summable. Interestingly, the notion of summability can be seen as some kind of strong Monad on the category, and the axioms of differentiation turn out to be necessary and sufficient conditions that allows to extends this Monad to the co-Kleisli category of the exponential. The goal of this talk is to introduce those ideas, with an emphasis on how coherent differentiation is a conservative extension of differential logic.
LOVE 15/12/2022 Synchronous and spatialized computations with Global Transformations, par Alexandre Fernandez
Alexandre Fernandez, ENS Lyon  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/12/2022    10:30 - 12:00
Résumé :
This presentation outlines some ideas of my PhD about Global Transformations. These form a general method to describe local and synchronous spatialized dynamical systems such as Cellular Automata and Lindenmayer systems. This work originated from the goal of extending such systems to dynamical graphs. This talk first introduces the categorical formalism, and providing examples of such systems over different structures such as words or graphs. It also give simple instances of many categorical constructions, such as comma categories, colimits and Kan extensions. These tools are then used to relate the local specification of a system and its global behavior. The extension of this formalism to non-deterministic computations is then considered.
COMP 12/12/2022 On the weakness of logarithmic depth algebraic circuits, par Ulysse Léchine
Ulysse Léchine, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy
12/12/2022    16:00 - 16:30
Résumé :
Talk planned as part of the ANR DySCo launch meeting.
COMP 12/12/2022 Lower bounds in Algebraic complexity, par Sébastien Tavenas
Sébastien Tavenas, CNRS, LAMA (Université Savoie Mont-Blanc)  
Salle B107 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy
12/12/2022    14:30 - 15:30
Résumé :
Talk planned as part of the ANR DySCo launch meeting.
LOVE 09/12/2022 Vers des Processus Métier Corrects basés sur la Blockchain, par Ikram Garfatta
Ikram Garfatta, Équipe LoVe, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/12/2022    12:30 - 13:30
Résumé :
Plusieurs caractéristiques de la technologie Blockchain sont bien alignées sur des questions critiques dans le domaine de la gestion des processus métier (BPM), et pourtant l'adoption de Blockchain pour le BPM ne doit pas être prise à la légère. En effet, la sécurité des contrats intelligents, qui sont l'un des principaux éléments de la blockchain rendant possible son intégration avec le domaine BPM, s'est révélée vulnérable. Il est donc crucial pour la protection des processus métier conçus de prouver l'exactitude des contrats intelligents à déployer sur une blockchain. Dans cet exposé, je présenterai les travaux qui ont été menés au cours de ma thèse de doctorat, et dont l'objectif est d'apporter des contributions dans le contexte susmentionné. En effet, nous proposons une approche formelle basée sur la transformation des contrats intelligents Solidity, en tenant compte du contexte BPM dans lequel ils sont utilisés, en un réseau de Petri coloré hiérarchique. Nous exprimons un ensemble de vulnérabilités des contrats intelligents sous forme de formules de la logique temporelle linéaire et utilisons le vérificateur de modèle Helena non seulement pour détecter ces vulnérabilités tout en discernant leur exploitabilité, mais aussi pour vérifier d'autres propriétés spécifiques aux contrats. L'approche que nous proposons est basée sur la vérification des modèles CPN et comprend principalement trois phases : 1) la transformation du code Solidity des contrats intelligents en sous-modèles CPN correspondant à leurs fonctions. 2) transformer le contexte BPM en un modèle CPN 3) la construction d'un modèle CPN en fonction d'une propriété LTL qui peut exprimer : i) une vulnérabilité dans le code, ou ii) une propriété spécifique au contrat, en le reliant à un modèle CPN représentant le comportement à considérer, et l'utilisation du vérificateur de modèles pour vérifier la propriété ciblée sur le modèle construit.
LOVE 08/12/2022 Bidirectional Typing : From a Nice Implementation Technique to a Powerful Theoretical Tool, par Meven Lennon-Bertrand
Meven Lennon-Bertrand, University of Cambridge  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/12/2022    14:00 - 15:00
Résumé :
In 2000, Pierce and Turner introduced a new technique called local type inference, to perform type inference for ML-like languages. The key idea was to carefully understand the flow of information in a typing derivation. This idea was not isolated: similar techniques had appeared independently in quite a few other contexts. The general idea, which came to be referred to as bidirectional typing, was in particular a cornerstore idea in the folklore of implementers of dependently typed languages. But it turns out that bidirectional typing is not just a nice implementation technique. It is also an interesting theoretical tool when working on the properties of type systems. In this talk, I will try and give some of my understanding of bidirectional typing, and how it can be used to make the infamously difficult meta-theory of dependent type systems a bit less difficult.
LOVE 02/12/2022 Exploring a Parallel SCC Algorithm: Using TLA+ and the TLC Model Checker, par Jaco van de Pol
Jaco van de Pol, Aarhus University + University of Twente  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/12/2022    13:15 - 14:00
Résumé :
We explore a parallel SCC-decomposition algorithm based on a concurrent Union-Find data structure. In order to increase confidence in the algorithm, it is modelled in TLA+. The TLC model checker is used to demonstrate that it works correctly for all possible interleavings of two workers on a number of small input graphs. To increase the understanding of the algorithm, we investigate some potential invariants. Some of these are refuted, revealing that the algorithm allows suboptimal (but still correct) executions. Finally, we investigate some modifications of the algorithm. It turns out that most modifications lead to an incorrect algorithm, as revealed by the TLC model checker. We view this exploration as a first step to a full understanding and a rigorous correctness proof based on invariants or step-wise refinement. As ongoing work, we try to verify the correctness of the algorithm for any number of workers on any input graph, using the TLPAM proof manager.
LOVE 02/12/2022 A Rewriting Logic Semantics and Statistical Analysis for Probabilistic Event-B, par Daniel Osorio
Daniel Osorio, Équipe LoVe, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/12/2022    12:15 - 13:00
Résumé :
Formal methods provide a general structure for specifying real world systems as abstract models with mathematical rigor, that can be proven to be correct and implemented as specific pieces of software or hardware. Some systems must operate amid uncertain information, hence the need for probabilistic models where specific behaviors can be proved to be present or absent up to a certain confidence threshold. Event-B is a proof-based formal method for discrete systems modeling, and it has been extended to cope with probabilistic behaviors. To be able to do simulations and probabilistic temporal verification of probabilistic Event-B models, we present a rewriting logic semantics for probabilistic Event-B. The approach takes as input a probabilistic Event-B specification, and outputs a probabilistic rewrite theory that is fully executable in PMaude and can be statistically tested against quantitative metrics, using statistical model checking tools like MultiVeStA.
AOC 01/12/2022 Smoothed analysis of the simplex method, par Sophie Huiberts
Sophie Huiberts  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/wol-ma9-vjn - code: 514019
01/12/2022    14:00 - 15:00
Résumé :
Explaining why the simplex method is fast in practice, despite it taking exponential time in the theoretical worst case, continues to be a challenge. Smoothed analysis is a paradigm for addressing this question. During my talk I will present an improved upper bound on the smoothed complexity of the simplex method, as well as prove the first non-trivial lower bound on the smoothed complexity. This is joint work with Yin Tat Lee and Xinzhi Zhang.
LOVE 01/12/2022 Directed homotopy type theory, par Paige Randall North
Paige Randall North, Utrecht University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/12/2022    10:30 - 12:00
Résumé :
In this talk, I will describe the development of a directed homotopy type theory. The aim is to capture (higher) categories and directed topological spaces as models of the theory, and thus use it to study phenomena such as concurrency and rewriting. I will explain homotopy type theory in a way that motivates this generalization, so prior knowledge of homotopy type theory is not required. I will also point out similarities between this work and modal approaches to linear type theory.
COMP 28/11/2022 Machine-Free Complexity 1, par Paulin de Naurois
Paulin de Naurois, CNRS, LIPN  
Hybride (Salle B107 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
28/11/2022    14:30 - 15:30
Résumé :
LOVE 25/11/2022 Rewriting Logic Semantics and Symbolic Analysis for Parametric Timed Automata, par Laure Petrucci
Laure Petrucci, Équipe LoVe, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/11/2022    12:30 - 13:30
Résumé :
We present a rewriting logic semantics for parametric timed automata (PTAs) and shows that symbolic reachability analysis using Maude-with-SMT is sound and complete for the PTA reachability problem. We then refine standard Maude-with-SMT reachability analysis so that the analysis terminates when the symbolic state space of the PTA is finite. We show how we can synthesize parameters with our methods, and compare their performance with Imitator, a state-of-the-art tool for PTAs. The practical contributions are two-fold: providing new analysis methods for PTAs —e.g., allowing more general state properties in queries and supporting reachability analysis combined with user-defined execution strategies—not supported by Imitator, and developing symbolic analysis methods for real-time rewrite theories.
LOVE 25/11/2022 2-dimensional fixpoint operators, par Zeinab Galal
Zeinab Galal, University of Manchester  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/11/2022    10:30 - 12:00
Résumé :
Fixpoint operators are tools to reason on recursive programs and infinite data types obtained by induction (e.g. lists, trees) or coinduction (e.g. streams). They were given a categorical treatment with the notion of categories with fixpoints. An important result by Plotkin and Simpson in this area states that provided some conditions on bifree algebras are satisfied, we obtain the existence of a unique uniform fixpoint operator. This theorem allows to recover the well-known examples of the category Cppo (complete pointed partial orders and continuous functions) in domain theory and the relational model in linear logic. In this talk, I will present a categorification of this result where the 2-dimensional framework allows to study the coherences associated to the reductions of ?-calculi with fixpoints i.e. the equations satisfied by the program computations steps.
AOC 24/11/2022 Combinatorial solvers and neural networks, par Pasquale Minervini
Pasquale Minervini  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/wol-ma9-vjn - code: 514019
24/11/2022    10:30 - 11:30
Résumé :
Combining discrete probability distributions and combinatorial optimization problems with neural network components has numerous applications but poses several challenges. We propose Implicit Maximum Likelihood Estimation (IMLE), a framework for end-to-end learning of models combining discrete exponential family distributions and differentiable neural components. IMLE is widely applicable as it only requires the ability to compute the most probable states and does not rely on smooth relaxations. The framework encompasses several approaches such as perturbation-based implicit differentiation and recent methods to differentiate through black-box combinatorial solvers. Moreover, we show that IMLE simplifies to maximum likelihood estimation when used in some recently studied learning settings that involve combinatorial solvers. One limitation of IMLE is that, due to the finite difference approximation of the gradients, it can be especially sensitive to the choice of the finite difference step size which needs to be specified by the user. In this presentation, we also introduce Adaptive IMLE (AIMLE), the first adaptive gradient estimator for complex discrete distributions: it adaptively identifies the target distribution for IMLE by trading off the density of gradient information with the degree of bias in the gradient estimates. We empirically evaluate our estimator on synthetic examples, as well as on Learning to Explain, Discrete Variational Auto-Encoders, and Neural Relational Inference tasks. In our experiments, we show that our adaptive gradient estimator can produce faithful estimates while requiring orders of magnitude fewer samples than other gradient estimators.
COMP 21/11/2022 Kolmogorov complexity, par Ulysse Léchine
Ulysse Léchine, LIPN  
Hybride (Salle B107 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
21/11/2022    14:30 - 15:30
Résumé :
LOVE 18/11/2022 strategFTO: Untimed control for timed opacity, par Dylan Marinho
Dylan Marinho, Université de Lorraine  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/11/2022    12:30 - 13:30
Résumé :
We introduce a prototype tool strategFTO addressing the verification of a security property in critical software. We consider a recent definition of timed opacity where an attacker aims to deduce some secret while having access only to the total execution time. The system, here modeled by timed automata, is deemed opaque if for any execution time, there are either no corresponding runs, or both public and private corresponding runs. We focus on the untimed control problem: exhibiting a controller, i. e., a set of allowed actions, such that the system restricted to those actions is fully timed-opaque. We first show that this problem is not more complex than the full timed opacity problem, and then we propose an algorithm, implemented and evaluated in practice.
AOC 18/11/2022 On the solution of convex Semi-Infinite Problems, par Martina Cerulli
Martina Cerulli, Essec  
Amphi Copernic
18/11/2022    10:30 - 11:30
Résumé :
In this talk, we will present the results of the paper "Convergent algorithms for a class of convex semi-infinite programs" by M. Cerulli, A. Oustry, C. D'Ambrosio, L. Liberti, accepted for publication on SIAM Journal on Optimization. In this paper, we focus on convex Semi-Infinite Problems (SIPs) with an infinite number of quadratically parametrized constraints, not necessarily convex w.r.t. the parameter. A new convergent approach to solve these SIPs is proposed, leveraging the dualization of the inner problem. Indeed, based on the Lagrangian dual of the inner problem, a convex and tractable restriction of the considered SIP is derived. We state sufficient conditions for the optimality of this restriction. If these conditions are not met, the restriction is enlarged through an Inner-Outer Approximation Algorithm, and its value converges to the value of the original semi-infinite problem. This new algorithmic approach is compared with the classical Cutting Plane algorithm. We propose a new rate of convergence of the Cutting Plane algorithm, directly related to the iteration index, derived when the objective function is strongly convex, and under a strict feasibility assumption. We successfully test the two methods on two applications: the constrained quadratic regression and a zero-sum game with cubic payoff.
LOVE 15/11/2022 An Alternative (Multi-timed) Semantics for Modelling the Behaviour of Distributed Timed Systems, par James Ortiz
James Ortiz, Université de Namur  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/11/2022    12:15 - 13:30
Résumé :
Distributed Timed Systems ( DTS) can be characterized by several communicating components whose behaviour depends on many timing constraints, and such component can be located at several computers spread over a communication network. Distributed Timed Automata ( DTA) and Timed Automata with Independent Clocks ( icTA) were introduced to model DTS. They are a variant of Timed Automata ( TA) with local clocks that may not run at the same rate. Model checking is a popular technique for automatic formal verification of untimed as well as timed systems. Unfortunately, this technique suffers from the well-known explosion problem: it becomes increasingly difficult to explore exhaustively the whole state space as the system grows, and this problem is exacerbated with the presence of clocks. To handle this problem, many techniques have emerged in recent years, among which bisimulation is popular. Timed bisimulation has already been proven to be decidable for TA. In this talk, I will show our alternative semantics (Multi-timed Automata ( MTA)), which is an extension of TA and icTA, whose execution traces can be modelled as sequences of pairs, where each pair contains an action and a tuple of timestamps. Thus, each action has its own tuple of the local time of occurrence for each component that belongs to the modelling DTS. Then, we have extended the theory of Timed Labelled Transition Systems ( TLTS) to Multi-Timed Labelled Transition Systems ( MLTS) and relate it through our alternative semantics for MTA. Also, we have revisited the notion of timed bisimulation on those automata, resulting in multi-timed bisimulation. We have proved its decidability and presented an EXPTIME algorithm for deciding whether two MTA are multi-timed bisimilar.
COMP 14/11/2022 Barriers in Complexity {II}, par Thomas Seiller
Thomas Seiller, CNRS, LIPN  
Hybrid (room B107 and https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
14/11/2022    14:30 - 15:30
Résumé :
COMP 07/11/2022 A generic proof of the Cook-Levin theorem, par Paulin de Naurois
Paulin de Naurois, LIPN  
Hybride (salle B107 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
07/11/2022    14:30 - 16:00
Résumé :
RCLN 07/11/2022 Trustworthy AI: Ethical considerations when using AI techniques, par Fernando Perez-Tellez
Fernando Perez-Tellez, TU Dublin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/11/2022    12:30 - 13:30
Résumé :
Recently, Artificial Intelligence (AI) is being used everywhere this is due to the accessibility of this technology in different aspects of everyday life. The idea of incorporating AI systems into several aspects of human life is to benefit humans by reducing labour and increasing everyday conveniences. Independently of the adopted definition of AI, we know that AI can either represent a benefit or an threat (unintentional in most of the cases). Then we should be thinking of creating intelligent systems considering important ethical and legal aspects. Dr. Fernando Perez Tellez, a lecturer and researcher from the Technological University Dublin (TU Dublin), Ireland is visiting LIPN. Dr. Perez Tellez will give a presentation on why is important to consider Ethics when AI techniques are used and how to make responsible use of AI. He will also present his TU Dublin colleagues research interests to promote the creation of potential research collaborations between LIPN and TU Dublin research groups.
COMP 24/10/2022 Algebraic complexity, par Christophe Tollu
Christophe Tollu, LIPN  
Hybride (salle B107 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
24/10/2022    14:30 - 15:30
Résumé :
LOVE 24/10/2022 Modular Analysis of Tree-Topology Models, par Jaime Arias
Jaime Arias, Équipe LoVe, LIPN  
BBB : https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u
24/10/2022    12:15 - 13:30
Résumé :
Networks of automata that synchronise over shared actions are organised according to a graph synchronisation topology. In this topology, two automata are connected if they can jointly execute some action. We present a very effective reduction for networks with tree-like synchronisation topologies such that all automata after synchronising with their parents can execute only local (non-synchronising) actions: forever or until resetting, i.e. entering the initial state. We show that the reduction preserves reachability, but not liveness. This construction is extended to tree-like topologies of arbitrary automata and investigated experimentally.
COMP 17/10/2022 Boolean circuits, par Damiano Mazza
Damiano Mazza, CNRS, LIPN  
Hybride (salle E303 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
17/10/2022    14:00 - 15:00
Résumé :
As part of the background lectures on complexity theory, this will cover the topic of Boolean circuits.
AOC 13/10/2022 Turn it around. The opportunities of Circular Economy in operation management, par Pablo Andres Maya
Pablo Andres Maya, Universidad de Antioquia Facultad de Medicina: Medellin, Antioquia, CO  
Salle B107, Université de Villetaneuse
13/10/2022    10:30 - 11:30
Résumé :
The traditional economic model based on produce, use, and disposal is reaching its limits. The Circular Economy is an alternative paradigm that envisions a better use of the limited resources we already have. However, putting into practice the circular economy imposes challenges and opportunities to operations management that are still to be addressed. We will discuss the role of analytics and operations research in tackling those challenges.
COMP 10/10/2022 Interactive proofs, par Ulysse Léchine
Ulysse Léchine, LIPN  
Hybride (salle B107 et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy)
10/10/2022    14:30 - 15:30
Résumé :
As part of the background lectures on complexity theory, this will cover the topic of interactive proofs.
COMP 03/10/2022 Barriers in Complexity {I}, par Thomas Seiller
Thomas Seiller, CNRS, LIPN  
Séminaire Hybride: Salle B107 (LIPN) et https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-nlh-8vr-xvy
03/10/2022    14:30 - 15:30
Résumé :
This is the first of a series of two-to-three lectures on barriers in computational complexity, i.e. negative results showing that (some) proof techniques are inefficient against (some) open problems in the field.
LOVE 15/09/2022 The (infinity,1)-category of Types, par Eric Finster
Eric Finster, University of Birmingham  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse and online
15/09/2022    10:30 - 11:30
Résumé :
A major outstanding difficulty in Homotopy Type Theory is the description of coherent higher algebraic structures. As an example, we know that the algebraic structure possessed by the collection of types and functions between them is *not* a traditional 1-category, but rather an (infinity,1)-category. In this talk, I will describe how the addition of a finite collection additional definitional equalities designed to render the notion of "opetopic type" definable in fact allows one to construct the (?,1)-category structure on the universe of types.
LOVE 16/06/2022 Parallelism in Soft Linear Logic, par Paulin Jacobé de Naurois
Paulin Jacobé de Naurois, CNRS, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/06/2022    10:30 - 11:30
Résumé :
We extend the Soft Linear Logic of Lafont with a new kind of modality, called parallel. Contractions on parallel modalities are only allowed in the cut and the left -o rules, in a controlled, uniformly distributive way. We show that SLL, extended with this parallel modality, is sound and complete for PSPACE. We propose a corresponding typing discipline for the lambda-calculus, extending the STA typing system of Gaboardi and Ronchi, and establish its PSPACE soundness and completeness. The use of the parallel modality in the cut-rule drives a polynomial-time, parallel call-by-value evaluation strategy of the terms.
LOVE 09/06/2022 Bunched Fuzz: Sensitivity for Vector Metrics, par Patrick Baillot
Patrick Baillot, CNRS, Cristal, Lille  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/06/2022    10:30 - 11:30
Résumé :
"Program sensitivity" measures the distance between the outputs of a program when it is run on two related inputs. This notion, which plays an important role in areas such as differential privacy and optimization, has been the focus of several program analysis techniques introduced in recent years. One approach that has proved particularly fruitful for this domain is the use of type systems inspired by linear logic, as pioneered by Reed and Pierce in the Fuzz programming language. In Fuzz, each type is equipped with its own notion of distance, and the typing rules explain how those distances can be treated soundly when analyzing the sensitivity of a program. In particular, Fuzz features two products types, corresponding to two different sensitivity analyses: the "tensor product" combines the distances of each component by adding them, while the "with product" takes their maximum. In this talk we will show how products in Fuzz can be generalized to arbitrary Lp distances, metrics that are often used in privacy and optimization. The original Fuzz products, tensor and with, correspond to the special cases L1 and L?. To handle the generalized products, we extend the Fuzz type system with bunches -- as in the logic of bunched implications -- where the distances of different groups of variables can be combined using different Lp distances. We show that our extension, Bunched Fuzz, can be used to reason about important examples of metrics between probability distributions in a natural way. This is joint work with june wunder, Arthur Azevedo de Amorim, and Marco Gaboardi.
AOC 02/06/2022 On two two-level problems for operational warehouse planning in person-to-parts order picking systems, par Stefan Irnich
Stefan Irnich, Gutenberg School of Management and Economics, Chair of Logistics Management - Université de Mainz  
Visio - https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/wol-ma9-vjn -code 514019
02/06/2022    11:45 - 12:45
Résumé :
We present a new modeling and solution approach for two-level problems in warehousing where one level concerns picking operations in a manual picker-to-parts warehouse. In particular, we consider the single picker routing problem with scattered storage (SPRP-SS) and the joint order batching and picker routing problem (JOBPRP). The SPRP-SS assumes that an article is, in general, stored at more than one pick position. The task is then the simultaneous selection of pick positions for requested articles and the determination of a minimum-length picker tour collecting the articles. In the JOBPRP, a set of orders is given, each with one or several order lines requesting a number of articles. The problem is here to group the given orders into capacity-feasible batches so that the total length of the picker tours collecting the respective articles is minimized. It is a classical result of Ratliff and Rosenthal that, for given pick positions, an optimal picker tour is a shortest path in the state space of a dynamic program with a linear number of states and transitions. We extend the state space of Ratliff and Rosenthal so that every feasible picker tour is still a path. Furthermore, the additional requirement to make consistent selections and grouping decisions can be modeled as additional constraints in shortest-path problems. We propose to solve these problems with a MIP solver. We will explain why this approach is not only convenient and elegant but also generic: it covers optimal solutions to integrated problems that use heuristic routing policies for the picker tours, consider different warehouse layouts, and incorporate further extensions. Computational experiments with a direct MIP solver-based approach for the SPRP-SS and a branch-price-and-cut algorithm for the JOBPRP show that the new modeling and solution approach outperforms the available exact algorithms. The latter computes hundreds of new best and provably optimal solutions to open instances of three JOBPRP benchmark sets. (joint work with Katrin Heßler)
LOVE 19/05/2022 Fully abstract translation for parametric polymorphism to dynamic sealing via game semantics, par Guilhem Jaber
Guilhem Jaber, Université de Nantes  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/05/2022    10:30 - 11:30
Résumé :
In this talk, we will present trace models for typed higher-order effectful programming languages, including System F, and the cryptographic lambda-calculus, a language with an idealised model of encryption. Our models are defined by representing programs as labeled transition systems generating all possible interactions with the environment, following operational presentation of game semantics. In a setting with mutable store, we provide a proof of full-abstraction, that is equality in the model corresponds to contextual equivalence of the programming language. From these models, we derive a general methodology to build fully-abstract compilation schemes. We apply it to derive the first fully abstract compilation scheme from System F, to the cryptographic lambda-calculus, in presence of mutable store. This compilation scheme can be seen as a refinement of the one proposed by Sumii and Pierce, that was shown to not be fully-abstract by Devriese, Patrignani and Piessens.
LOVE 12/05/2022 Groupoidal Realizability, par Sam Speight
Sam Speight, University of Oxford  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/05/2022    10:30 - 11:30
Résumé :
I will describe ongoing work attempting to rethink categorical realizability models of type theory in the context of intensional and homotopy type theory. The idea is to equip the Hofmann-Streicher groupoid model of type theory with a notion of realizability analogous to how traditional categories of assemblies do so for the set model. Realizers derive from a "realizer category" that is assumed to have increasingly more structure as we seek to model a more expressive type theory. The key ingredient is an interval qua co-groupoid internal to the realizer category, facilitating a definition of homotopy and an abstract fundamental groupoid construction. Objects in a groupoid are realized by points in some fundamental groupoid; isomorphisms are realized by paths. Insofar as realizability interpretations are said to formalize the (informal) BHK interpretation, we claim that groupoidal realizability formalizes the informal homotopy interpretation of intensional type theory, or the "topological BHK interpretation". I will show how impredicative and univalent universes can be modelled via the relationship between "modest groupoids" and "generalized congruences", and, time permitting, will discuss how this work makes contact with some classical topics in theoretical computer science, such as domain theory and game semantics.
AOC 21/04/2022 Fast algorithms for some parametric optimization problems, par Hassan Aissi
Hassan Aissi, LAMSADE - Paris Dauphine  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/04/2022    10:30 - 11:30
Résumé :
Parametric optimization is a rich field with applications ranging from sensitivity analysis, Lagrangian relaxation, multiobjective optimization, and minimum-ratio optimization. We consider in this talk some parametric problems related to the minimum cut, in which we are given a graph G=(V,E) with edge costs that are affine functions of a parameter ???d. We develop strongly polynomial algorithms for these problems that are faster than known techniques.
AOC 07/04/2022 Quantum Computing for Process Systems Engineering, par David Bernal Neira
David Bernal Neira, Associate scientist in quantum computing at the Research Institute of Advanced Computer Science (RIACS) of the Universities Space Research Association (USRA) and QuAIL at NASA  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/04/2022    11:30 - 12:30
Résumé :
Optimization problems arise in different areas of Process Systems Engineering (PSE), and solving these problems efficiently is essential for addressing important industrial applications. Quantum computers have the potential to efficiently solve challenging nonlinear and combinatorial problems. However, available quantum computers cannot solve practical problems; they are limited to small sizes and do not handle constraints well. In this talk, we propose hybrid classical-quantum algorithms to solve mixed-integer nonlinear problems (MINLP) and apply decomposition strategies to break down MINLPs into Quadratic Unconstrained Binary Optimization (QUBO) subproblems that can be solved by quantum computers. We will also cover different approaches to solving Quadratic Unconstrained Binary Optimization (QUBO) problems through unconventional computation methods, including but not limited to Quantum algorithms, and discuss how these approaches lead to algorithms able to outperform classical solution approaches
RCLN 28/03/2022 Abstractive Summarization Evaluation: Overview and Reflections, par Yanzhu Guo
Yanzhu Guo, LIX - Ecole Polytechnique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/03/2022    13:00 - 14:30
Résumé :
The topic of summarization evaluation has recently received a surge of attention due to the rapid development of abstractive summarization systems. We conduct a survey of the state-of-the-art evaluation metrics along with relevant datasets and visualization systems. We also touch upon the statistical deficiencies in current meta-evaluation approaches such as the problematic choice of scoring range, the lack of paired evaluation as well as the prevalence of underpowered tests. Finally, we show experimental results proving the unreliability of human-annotated ground-truth reference summaries and thus argue for reference-free metrics as a more promising future direction.
AOC 17/03/2022 A Tailored Benders Decomposition Approach for Last-mile Delivery with Autonomous Robots, par Ivana Ljubic
Ivana Ljubic, ESSEC  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/03/2022    12:30 - 13:30
Résumé :
This work addresses an operational problem of a logistics service provider that consists of finding an optimal route for a vehicle carrying customer parcels from a central depot to selected facilities, from where autonomous devices like robots are launched to perform last-mile deliveries. The objective is to minimize a tardiness indicator based on the customer delivery deadlines. We provide a better understanding of how three major tardiness indicators can be used to improve the quality of service by minimizing the maximum tardiness, the total tardiness, or the number of late deliveries. We study the problem complexity, devise a unifying Mixed Integer Programming formulation and propose an efficient branch-and-Benders-cut scheme to deal with instances of realistic size. Numerical results show that this novel Benders approach with a tailored combinatorial algorithm for generating Benders cuts largely outperforms all other alternatives. In our managerial study, we vary the number of available facilities, the coverage radius of autonomous robots and their speed, to assess their impact on the quality of service and environmental costs. Joint work with: L. Alfandari and M.M. de Silva
LOVE 11/03/2022 Lightweight (yet efficient) verification of cyber-physical systems, par Étienne André
Étienne André, LORIA  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/03/2022    11:15 - 12:15
Résumé :
Monitoring of cyber-physical systems attracts both scientific and practical attention. However, monitoring algorithms suffer from the methodological difficulty of only observing sampled discrete-time signals, while real behaviors are continuous-time signals. To mitigate this problem of sampling uncertainties, we introduce a model-bounded monitoring scheme, where we use prior knowledge about the target system to prune interpolation candidates. Technically, we express such prior knowledge by linear hybrid automata (LHAs)---the LHAs are called bounding models. We present two partial algorithms---one is via reduction to reachability in LHAs and the other is a direct one using polyhedra---and show that these methods, and thus the proposed model-bounded monitoring scheme, are efficient and practically relevant. This presentation is based on joint works with Ichiro Hasuo and Masaki Waga.
LOVE 20/01/2022 Functional interpretations and applications, par [Chocola] Bruno Dinis
[Chocola] Bruno Dinis, Universidade de Lisboa, Portugal  
https://chocola.ens-lyon.fr/events/meeting-2022-01-20/
20/01/2022    10:00 - 12:00
Résumé :
Functional interpretations are maps of formulas from the language of one theory into the language of another theory, in such a way that provability is preserved. These interpretations typically replace logical relations by functional relations. Functional interpretations have many uses, such as relative consistency results, conservation results, and extraction of computational content from proofs as is the case in the so-called proof mining program. I will present several recent functional interpretations and some results that come from these interpretations. I will also give examples of application of functional interpretations, in the spirit of the proof mining program.
LOVE 13/01/2022 Extended Addressing Machines for PCF, with Explicit Substitutions, par Nicolas Munnich
Nicolas Munnich, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse (retransmis sur BBB: https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès 749983))
13/01/2022    10:30 - 11:30
Résumé :
Addressing machines have been introduced as a formalism to construct models of the pure, untyped lambda-calculus. We extend the syntax of their programs by adding instructions for executing arithmetic operations on natural numbers, and introduce a reflection principle allowing certain machines to access their own address and perform recursive calls. We prove that the resulting extended addressing machines naturally model a weak call-by-name PCF with explicit substitutions. Finally, we show that they are also well suited for representing regular PCF programs (closed terms) computing natural numbers.
LOVE 06/01/2022 Bayesian Networks and Proof-Nets, par Claudia Faggian
Claudia Faggian, IRIF, CNRS & Université de Paris  
En ligne: https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès 749983)
06/01/2022    10:30 - 11:30
Résumé :
(Joint work with Thomas Ehrhard and Michele Pagani) Bayesian networks are a powerful tool for probabilistic reasoning. They allow for a compact representation of large probability distributions, and for efficient inference algorithms. A Bayesian Network consists of two parts: a qualitative component in the form of a directed acyclic graph (DAG), and a quantitative component, in the form conditional probabilities. Strikingly, linear logic proof-nets have a similar nature: a graph structure represents the proof, a quantitative interpretation yields the semantics. In this talk, we present recent (and on-going) work to explore the connection between Bayesian Networks and (Multiplicative) Proof-Nets, uncovering a strong correspondence between the two structures, and their quantitative interpretation.
LOVE 09/12/2021 Refining vector spaces using norms, par Nicolas Blanco
Nicolas Blanco, University of Birmingham  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse (retransmis sur BBB)
09/12/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
In this talk, I will introduce the theory of bifibrations of polycategories and its relation to refinement types and classical multiplicative linear logic. I will illustrate this on an example, where norms are seen as refining vector spaces. I will explain how to recover the norms for interpreting the connectives of MLL using this perspective. I will also show how it shed light on some other properties of these norms. I will conclude by mentioning some possible extensions of this work.
LOVE 02/12/2021 Journée-Séminaire Chocola
 
ENS Lyon
02/12/2021    09:30 - 17:00
Résumé :
LOVE 29/11/2021 Guaranteed properties of dynamical systems under perturbations, par Jawher Jerray
Jawher Jerray, LIPN, Équipe LoVe  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/11/2021    12:00 - 13:00
Résumé :
ince dynamical systems has a major impact on human development, especially critical systems that can put human lives at risk if something goes wrong. Hence, the need of studying the behavior of these systems in order to guarantee their correct functioning. Nevertheless, computing such type of system has never been an easy task, as the complexity of these systems is constantly increasing, in addition to the perturbations that may arise during their performance, as well as undefined parameters that may exist. To ensure that a system always produces the expected results and does not fail in any way, a formal verification of its behavior and properties is necessary. In this work, we study dynamical systems from different aspects and using various techniques. More specifically, we focus on the formal verification of some of its critical properties such as schedulability, synchronization, robustness and stability. In the first part, we study the schedulability of the flight control of a space launcher with unknown parameters and under constraints. Then, we propose a synthesis of the admissible timing values of the unknown parameters by a parametric timed model checker. We increase the complexity of the problem by taking into consideration the switch time between two threads. We extend this work by developing a tool that translates a given real-time system design into parametric timed automata in order to infer some timing constraints ensuring schedulability. In the second part, we study the stability of dynamical systems and the robustness of controls. We give a simple technique based on Euler's integration method which allows to build an invariant set around a given system. This technique guarantees that the approximate Euler solutions are attracted by a limit cycle. We apply the method on different systems, including chaotic systems with strange attractors. Furthermore, we show that a basic combination of a random sampling with a symbolic computation method assists to deal with robust control problems for nonlinear systems. Also, we illustrate a basic condition guaranteeing that a system with perturbation is robust under a repeated control sequence obtained by solving a horizon optimal control problem. Finally, we unified the main contributions of the second part in a tool called ORBITADOR which checks the stability of a given system and notably returns plots containing the evolution of the system in different views and the shape of the invariant if it exists.
LOVE 29/11/2021 A General Framework for Supervision of Opacity, par Nour SOUID
Nour SOUID, LIPN, Équipe LoVe  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/11/2021    11:00 - 12:00
Résumé :
Opacity is a property of information flow that characterizes the ability of a system to keep an information secret from a third party called an attacker. In this paper, we investigate the problem of reinforcing the opacity using the Supervisory Control Theory. We present a novel approach to synthesize a supervisor to the system that prevents, at run time, a malicious observer from deducing secret information. Our approach is general since it does not take into consideration the relationship between the attacker's observation and the supervisor's one. Moreover, being based on formal methods, it allows us to represent various systems in different contexts. Particularly, we focus on web services and we apply our approach to a B2B (business-to-business) e-commerce use case.
AOC 25/11/2021 SMS++: a Structured Modelling System with ... hopefully, one day ... some useful application?, par Antonio Frangioni
Antonio Frangioni, Università di Pisa  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/11/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
On February this year, after about 8 years of gestation, an early beta release of the Structured Modelling System++ has been released to general public availability. SMS++ is a C++ library intended to facilitate the development of very large optimization problems with multiple nested heterogeneous structure, and especially of the corresponding solution methods, chiefly (but not exclusively) ones based on (parallel) decomposition. In the attempt of achieving this goal SMS++ has accrued a number of features that look quite unique in the landscape of modelling systems, so much so as to raise the legitimate suspicion that the reason why these features have never been developed before is because no sane person would have ever thought them a good idea. Yet the system is there and it does seem to offer some new viewpoints on mathematical modelling systems that may at least be worth a look. SMS++ is itself developed in an highly modular fashion and already counts a(n hopefully growing) number of separate sub-projects besides the "core" library and the support tools. One of these allows to solve Lagrangian Duals of complex integer programs with remarkable ease, and it will hopefully soon be joined by a similar component doing Benders' decomposition. Hence, there may actually be a few use cases in which SMS++ could be worth considering already, despite the very many missing components that would be needed to make it a really compelling prposition. In fact, perhaps the most interesting feature of SMS++ is it being community-oriented and (at least in principle) almost infinitely extendable to try to cater for the very diverse needs of the disparate clades of the optimization world. This alone may make it worth a second look, notwithstanding the arguably insane delusions of an all-conquering modelling system that some of the developers harbour and that would require capturing an unfeasibly large amount of mindshare to achieve.
LOVE 25/11/2021 Superpolynomial Lower Bounds Against Low-Depth Algebraic Circuits, par Nutan Limaye, Srikanth Srinivasan, Sebastien Tavenas
Nutan Limaye, Srikanth Srinivasan, Sebastien Tavenas, ITU Copenhagen, Aarhus University, CNRS & Université Savoie-Mont-Blanc  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse -- retransmis sur https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès 749983)
25/11/2021    10:00 - 11:00
Résumé :
An Algebraic Circuit for a polynomial PF[x1xN] is a computational model for constructing the polynomial P using only additions and multiplications. It is a syntactic model of computation, as opposed to the Boolean Circuit model, and hence lower bounds for this model are widely expected to be easier to prove than lower bounds for Boolean circuits. Despite this, we do not have superpolynomial lower bounds against general algebraic circuits of depth 3 (except over constant-sized finite fields) and depth 4 (over fields other than F2), while constant-depth Boolean circuit lower bounds have been known since the early 1980s. In this paper, we prove the first superpolynomial lower bounds against general algebraic circuits of all constant depths over all fields of characteristic 0 (or large). We also prove the first lower bounds against homogeneous algebraic circuits of constant depth over any field. Our approach is surprisingly simple. We first prove superpolynomial lower bounds for constant-depth Set-Multilinear circuits. While strong lower bounds were already known against such circuits, most previous lower bounds were of the form f(d)poly(N), where d denotes the degree of the polynomial. In analogy with Parameterized complexity, we call this an FPT lower bound. We extend a well-known technique of Nisan and Wigderson (FOCS 1995) to prove non-FPT lower bounds against constant-depth set-multilinear circuits computing the Iterated Matrix Multiplication polynomial IMMnd (which computes a fixed entry of the product of d nn matrices). More precisely, we prove that any set-multilinear circuit of depth computing IMMnd must have size at least ndexp(?O()) This result holds over any field, as long as d=o(logn). We then show how to convert any constant-depth algebraic circuit of size s to a constant-depth set-multilinear circuit with a blow-up in size that is exponential in d but only polynomial in s over fields of characteristic 0. (For depths greater than 3, previous results of this form increased the depth of the resulting circuit to (logs).) This implies our constant-depth circuit lower bounds. We can also use these lower bounds to prove a Depth Hierarchy theorem for constant depth circuits. We show that for every depth , there is an explicit polynomial which can be computed by a depth circuit of size s, but requires circuits of size s(1) if the depth is ?1. Finally, we observe that our superpolynomial lower bound for constant-depth circuits implies the first deterministic sub-exponential time algorithm for solving the Polynomial Identity Testing (PIT) problem for all small depth circuits using the known connection between algebraic hardness and randomness.
LOVE 22/11/2021 Can a single transition stop an entire Petri net?, par Prof. Dr. Jörg Desel
Prof. Dr. Jörg Desel, FernUniversität in Hagen  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/11/2021    13:00 - 14:00
Résumé :
A transition stops a Petri net if, from any reachable marking, each occurrence sequence without this transition is finite. For bounded Petri nets it is easy to decide if a transition stops a net. We show that the coverability graph can be used to decide the property for unbounded Petri nets. A corresponding tool considers moreover generalisations of the above property.
LOVE 18/11/2021 Implementing the mwp-flow analysis, par Neea Rusch
Neea Rusch, University of Augusta  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse (retransmis sur https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24; code d'accès 749983)
18/11/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
Jones and KristiansenÂ’s mwp-flow analysis certifies polynomial bounds on the size of the values returned by an imperative program. This method is compositional, extensible and elegant, as it bounds transitions between states instead of focusing on states in isolation. While simple to use, this theoretical result is difficult to prove correct and implement. Here we detail the challenges a naive implementation has to face, and how we remedied them to offer a fast, efficient and extended implementation of the technique. The result, pymwp, is a lightweight tool to automatically perform data-size analysis of C programs. This effort prepares and enables the development of certified complexity analysis, by transforming a costly analysis into a tractable program, that leverages compositionality and decorrelates the problem of finding the existence of a bound with its value.
AOC 18/11/2021 Optimization + Simulation: how to reduce bus bunching, par Yasmin A Rios Solis
Yasmin A Rios Solis, Escuela de Ingeniería y Ciencias - Campus Monterrey - Tecnológico de Monterrey, México  
ATTENTION Salle D215, bâtiment D, Université de Villetaneuse
18/11/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
Real-time control strategies palliate with the day's dynamics in bus rapid transit systems. In this talk, we focus on a bus bunching problem that minimizes the number of buses of the same line cruising head-to-tail or arriving at a stop simultaneously by using bus holding times at the stops. For this, we propose a new mathematical model with quadratic constraints, whose objective function minimizes the penalties caused by buses that are bunching. Experimental results on a simulation of a bus rapid transit system in Monterrey, Mexico, show the efficiency of our approach. The results show a bus bunching reduction of 45% compared to the case without optimization. Moreover, in some scenarios the passenger waiting times are reduced by 30%.
LOVE 15/11/2021 Model Checking of Solidity Smart Contracts Adopted For Business Processes, par Ikram Garfatta
Ikram Garfatta, LIPN, Équipe LoVe  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/11/2021    14:00 - 15:00
Résumé :
Several features of the Blockchain technology are well aligned with critical issues in the Business Process Management (BPM) field, and yet adopting Blockchain for BPM should not be taken lightly. In fact, the security of smart contracts, which are one of the main elements of the Blockchain that make the integration with BPM possible, has proved to be vulnerable. It is therefore crucial for the protection of the designed business processes to prove the correctness of the smart contracts to be deployed on a blockchain. In this talk, I will present our formal approach based on the transformation of Solidity smart contracts, with consideration of the BPM context in which they are used, into a Hierarchical Coloured Petri net. We express a set of smart contract vulnerabilities as temporal logic formulae and use the Helena model checker to, not only detect such vulnerabilities while discerning their exploitability, but also check other temporal-based contract-specific properties.
LOVE 15/11/2021 A Smart Software System for Fire Risk Notification, par Prof. Lars Michael Kristensen
Prof. Lars Michael Kristensen, Software Engineering Research Group - Western Norway University of Applied Sciences  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/11/2021    13:00 - 14:00
Résumé :
Cold winter seasons result in very dry indoor conditions and have historically led to severe fires in the high and dense representation of wooden homes in Norway. To reduce fire conflagration probability and consequences, it is necessary to have an accurate estimate of the current and near future fire risk to take proper planning precautions. The DYNAMIC research project supported by the Norwegian Research Council has two main objectives: 1) to develop (mathematical) fire risk models that are able to quantify fire risk; 2) to investigate how cloud computing services providing access to weather data can be combined with recent developments in fire risk modelling to enable smart and fine-grained fire risk prediction services. The first part of the talk presents results from a first prototype implementation of a microservice-based fire risk notification system that has been experimentally validated at selected geographical locations in Norway. The system relies on weather data provided by cloud services of the Norwegian Meteorological Institute. Our experimental evaluation demonstrates the ability to provide trustworthy and accurate fire risk indications using a combination of recorded weather data and forecasts. Furthermore, our cloud- and micro-service software system implementation is efficient with respect to data storage and computation time. The second part of the talk presents work-in-progress on formal modelling and behavioural validation of the software architecture for the fire risk notification system.
RCLN 12/11/2021 Relation Extraction with Distant Supervision: noise Reductio, par Juan Luis Garcia-Mendoza
Juan Luis Garcia-Mendoza, Laboratorio de Tecnologias del Lenguaje, INAOE Puebla  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/11/2021    12:30 - 13:45
Résumé :
Distant Supervision is an approach that allows automatic labeling of instances. This approach has been used in Relation Extraction. Still, the main challenge of this task is handling instances with noisy labels (e.g., when two entities in a sentence are automatically labeled with an invalid relation). The approaches reported in the literature addressed this problem by employing noise-tolerant classifiers. However, if a noise reduction stage is introduced before the classification step, this increases the macro precision values or keep the same values with fewer instances. An approach based on Adversarial Autoencoders is proposed to obtain a new representation that allows noise reduction in Distant Supervision.
LOVE 28/10/2021 Variable binding and substitution for (nameless) dummies, par Ambroise Lafont
Ambroise Lafont, University of Sydney  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse -- retransmis sur https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès 749983)
28/10/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
By abstracting over well-known properties of De Bruijn's representation with nameless dummies, we design a new theory of syntax with variable binding and capture-avoiding substitution. We propose it as a simpler alternative to Fiore, Plotkin, and Turi's approach, with which we establish a strong formal link. We also show that our theory easily incorporates simple types and equations between terms. Joint work with Tom & Andre Hirschowitz, Marco Maggesi
LOVE 21/10/2021 [Séminaire Chocola] Program verification on a capability machine in the presence of untrusted code, par Armaël Guéneau
Armaël Guéneau, University of Aarhus  
https://chocola.ens-lyon.fr/events/online-2021-10-22/
21/10/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
A capability machine is a kind of CPU with hardware support for fine-grained privilege separation. Practical designs and prototypes for such machines are seeing recent development as part of the CHERI project (University of Cambridge, SRI, ARM) (cheri-cpu.org, morello-project.org), making capability machines a promising target for designing and building new software with security in mind. In this talk, I will present some of the work done at Aarhus University and KU Leuven on developing formal principles for reasoning about security properties of code running on capability machines. I will show how one can prove functional correctness of programs that interact with untrusted (and possibly malicious) code while leveraging capabilities to protect their private state. The key aspects of this methodology are a program logic for reasoning about known code, and a logical relation providing a /universal contract/ of unknown code. The whole work has been mechanized in Coq using the Iris framework.
AOC 14/10/2021 Incorporating Holding Costs in Continuous-Time Service Network Design: New Model, Relaxation and Exact Algorithm, par Roberto Baldacci
Roberto Baldacci, Department of Electrical, Electronic, and Information Engineering “Guglielmo Marconi”, University of Bologna, Italy  
ATTENTION : Salle C311, bâtiment C, Université de Villetaneuse
14/10/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
The continuous-time service network design problem (CTSNDP) occurs widely in practice. It aims to minimize the total operational cost by optimizing schedules of transportation services and routes of shipments for dispatching, which can occur at any time point along a continuous planning horizon. In order to be cost effective, shipments often wait to be consolidated, which incurs holding cost. Despite its importance, the holding cost has not been taken into account in the existing studies on the CTSNDP, since introducing it will significantly complicate the problem and make the solution development very challenging. To tackle this challenge, we develop a new dynamic discretization discovery algorithm, which can solve the CTSNDP with holding cost to exact optimum. The algorithm is based on a novel relaxation model and several new optimization techniques. Results from extensive computational experiments validate the efficiency and effectiveness of the new algorithm, as well as demonstrating the benefits that can be gained by taking into account holding costs in solving the CTSNDP. In particular, we show that the significance of the benefits depends on the connectivity of the underline physical network and the flexibility of the shipmentsÂ’ time requirements.
LOVE 14/10/2021 Logique(s) linéaire(s) indexée(s) : syntaxe, structure et sémantique du fragment multiplicatif-additif, par Flavien Breuvart
Flavien Breuvart, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse -- retransmis sur https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès 749983)
14/10/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
Nous allons décrire la logique linéaire indexée introduite par T.Ehrhard et A.Bucciarelli il y a 20 ans, expliquer en quoi cette logique est à la fois similaire à d'autres mais avec des particularités uniques. En particuliers nous verrons ses liens avec les logiques BLL-like avec aussi des exponentielles indexées. Dans un troisième temps nous expliquerons comment généraliser l'un et l'autre pour y greffer une notion abstraite de structure de ressources. Enfin, et selon les désir de l’audience, nous allons traiter l'aspect sémantique (catégorique et/or dénotationnel) du fragment additif de ces généralisation.
LOVE 30/09/2021 Call-by-Value, Again!, par Axel Kerinec
Axel Kerinec, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse -- retransmis sur https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès 749983)
30/09/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
The quest for a fully abstract model of the call-by-value ?-calculus remains crucial in programming language theory, and constitutes an ongoing line of research. While a model enjoying this property has not been found yet, this interesting problem acts as a powerful motivation for investigating classes of models, studying the associated theories and capturing operational properties semantically. In this presentation we study a relational model presented as a relevant intersection type system, where intersection is in general non-idempotent, except for an idempotent element that is injected in the system. This model is adequate, equates many ?-terms that are indeed equivalent in the maximal observational theory, and satisfies an Approximation Theorem w.r.t. a system of approximants representing finite pieces of call-by-value Böhm trees. We show that these tools can be used for characterizing the most significant properties of the calculus – especially solvability. We also prove the decidability of the inhabitation problem for our type system. This is joint work with Simona Ronchi Della Rocca and Giulio Manzonetto, published at FSCD 2021.
AOC 23/09/2021 Design of diversified package tours for the digital travel industry : A branch-cut-and-price approach , par Laurent Alfandari
Laurent Alfandari, ESSEC  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/09/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
Motivated by the revolution brought by the internet and communication technology in daily life, this paper examines how the online travel agencies (OTA) can use these technologies to improve customer value. We consider the design of a fixed number of package tours offered to customers in the digital travel industry. This can be formulated as a Team Orienteering Problem (TOP) with restrictions on budget and time. Different from the classical TOP, our work is the first one to introduce controlled diversity between tours. This enables the OTA to offer tourists a diversified portfolio of tour packages for a given period of time, each potential customer choosing a single tour in the selected set, rather than multiple independent tours over several periods as in the classical TOP. Tuning the similarity parameter between tours enables to manage the trade-off between individual preferences in consumersÂ’ choices and economies of scale in agenciesÂ’ bargaining power. We propose compact and extended formulations and solve the master problem by a branch-and-price method, and an alternative branch-cut-and-price method. The latter uses a delayed dominance rule in the shortest path pricing problem solved by dynamic programming. A particularity of the model is that in the column generation phase, the diversity constraints hold between each pair of columns, which is unusual and requires to generate these constraints on the fly. Our methods are tested over benchmark TOP instances of the literature, and a real dataset collected from a Chinese OTA. We explore the impact of tours diversity on all stakeholders, and assess the computational performance of the various approaches.
LOVE 16/09/2021 Physic-agnostic computational models, par Titouan Carette
Titouan Carette, LORIA & LRI  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse -- retransmis sur https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès 749983)
16/09/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
Here is a (not so...) secret recipe to write a lot of papers: take any computational concept you like and add quantum, probabilistic, reversible, etc... before the name. In practice this is however not so easy, it often requires to start from scratch to find a formulation fitting our specific framework. Another way is to formulate the computational concept in an abstract language that can then be instantiated to the physical theory we have in mind. This can be done using category theory. An abstract computational process is represented by a string diagram and then interpretation functors provide semantics in various physical models. In this talk I will provide an example of such physic-agnostic model in the form of a diagrammatic approach to quantum streams. We will see that once we have designed the abstract graphical model, varying the physical theory can lead to interesting computational but also physical considerations.
LOVE 01/07/2021 [Séminaire Chocola] Milner and Alur walk into a bar, par Daniele Varacca
Daniele Varacca, LACL - Univ Paris Est Creteil  
https://chocola.ens-lyon.fr/events/online-2021-07-01/
01/07/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
The chef kicks them out: "I'm sorry, in my kitchen we only use induction". This talk will start from Morris' PhD thesis in 1968 and present 50 years of theoretical computer science, through PCF, CCS, Alternating transition systems, contexts and strategies, ending up at the footsteps of the monumental Palace of Justice in Créteil.
LOVE 29/06/2021 Fault-tolerant LU factorization is low cost, par Daniel Torres Gonzalez
Daniel Torres Gonzalez, LIPN  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u
29/06/2021    15:00 - 16:00
Résumé :
At large scale, failures are statistically frequent and need to be taken into account. Tolerating failures has arisen as a major challenge in parallel computing as the size of the systems grow, failures become more common and some computation units are expected to fail during the execution of a program. Algorithms used in these programs must be scalable, while being resilient to hardware failures that will happen during the execution. In this presentation, we present an algorithm that takes advantage of intrinsic properties of the scalable communication-avoiding LU algorithms in order to make them fault-tolerant and proceed with the computation in spite of failures. We evaluate the overhead of the fault tolerance mechanisms with respect to failure-free execution on both tall- and-skinny matrices (TSLU) and square matrices (CALU), and the cost of a failure during the execution.
LOVE 17/06/2021 [Séminaire Chocola] Focused nested calculi applied to the logic of bunched implications, par Sonia Marin
Sonia Marin, University College London  
https://chocola.ens-lyon.fr/events/online-2021-06-17/talks/marin/
17/06/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
Focusing is a general technique for syntactically compartmentalising the non-deterministic choices in a proof system, which not only improves proof search but also has the representational benefit of distilling sequent proofs into synthetic normal forms. However, since focusing was traditionally specified as a restriction of the sequent calculus, the technique had not been transferred to logics that lack a (shallow) sequent presentation, as is the case for some modal or substructural logics. With K. Chaudhuri and L. Straßburger, we extended the focusing technique to nested sequents, a generalisation of ordinary sequents which allows us to capture all the logics of the classical and intuitionistic S5 cube in a modular fashion. This relied, following the method introduced by O. Laurent, on an adequate polarisation of the syntax and an internal cut-elimination procedure for the focused system which in turn is used to show its completeness. Recently, with A. Gheorghiu, we applied a similar method to the logic of Bunched Implications (BI), a logic that freely combines intuitionistic logic and multiplicative linear logic. For this we had first to reformulate the traditional bunched calculus for BI using nested sequents, followed by a polarised and focused variant that (again) we show is sound and complete via a cut-elimination argument.
LOVE 03/06/2021 [Séminaire Chocola] Internalizing Representation Independence with Univalence, par Carlo Angiuli
Carlo Angiuli, Carnegie Mellon University  
https://chocola.ens-lyon.fr/events/online-2021-06-03/talks/angiuli/
03/06/2021    15:00 - 17:00
Résumé :
In their usual form, representation independence metatheorems provide an external guarantee that two implementations of an abstract interface are interchangeable when they are related by an operation-preserving correspondence. In the dependently-typed setting, however, we would like to appeal to such invariance results within a language itself, in order to transfer theorems from simple to complex implementations. Homotopy type theorists have noted that Voevodsky's univalence principle equates isomorphic structures, but unfortunately many instances of representation independence are not isomorphisms. In this talk, we describe a technique for establishing internal relational representation independence results in Cubical Agda by using higher inductive types to simultaneously quotient two related implementation types by a heterogeneous correspondence between them. The correspondence becomes an isomorphism between the quotiented types, thereby allowing us to obtain an equality of implementations by univalence. Joint work with Evan Cavallo, Anders Mörtberg, and Max Zeuner. Available at https://dl.acm.org/doi/10.1145/3434293.
RCLN 31/05/2021 Knowledge-based Detection of Automatically Generated Text, par Vijini Liyanage
Vijini Liyanage, LIPN  
Salle A303, Bâtiment A, LIPN
31/05/2021    13:00 - 14:00
Résumé :
Séminaire de Vijini Liyanage, étudiante du groupe RCLN, qui va nous présenter son sujet de thèse et les premières étapes de sa thèse sur la détection des textes générés automatiquement par des modèles de langage neuronales, du genre GPT-2.
AOC 20/05/2021 Decomposition methods and column/matrix generation approaches for quadratic programming, par Lucas Létocart
Lucas Létocart, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/05/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
The purpose of this talk is to present three decomposition approaches for quadratic problems. First, we analyze a simplicial decomposition like algorithmic framework that handles convex quadratic programs in an effective way. We also propose a branch & bound approach based on this simplicial decomposition for the binary case and we introduce warmstart techniques using columns' projection. Then, we propose a methodological analysis on a family of reformulations combining Dantzig-Wolfe decomposition and Quadratic Convex Reformulation principles for binary quadratic problems. Finally, we propose a matrix generation method for quadratically constrained 0-1 quadratic problems based on a Dantzig-Wolfe reformulation. The domain of this relaxation corresponds to the Boolean Quadric Polytope.
LOVE 20/05/2021 [Séminaire Chocola] Monads, equational theories, and metrics for nondeterministic and probabilistic systems, par Valeria Vignudelli
Valeria Vignudelli, ENS Lyon  
https://chocola.ens-lyon.fr/events/online-2021-05-20/
20/05/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
Monads and their presentations via equational theories provide a tool for reasoning about programs with computational effects. In recent works, we have studied monads resulting from the combination of nondeterminism, probabilities, and termination, as well as their extensions to the category of metric spaces. In this talk, we'll introduce this framework and show applications to proving equivalences and distances of nondeterministic and probabilistic systems. Bibliography: Bonchi, Sokolova, Vignudelli. The theory of traces for systems with nondeterminism and probabilities. LICS 2019. Available at: https://arxiv.org/abs/1808.00923 Mio, Vignudelli. Monads and quantitative equational theories for nondeterminism and probabilities. CONCUR 2020. Available at: https://arxiv.org/abs/2005.07509 Mio, Sarkis, Vignudelli. Combining nondeterminism, probability, and termination: equational and metric reasoning. LICS 2021. Available at: https://arxiv.org/abs/2012.00382
LOVE 06/05/2021 [Séminaire Chocola] Fixpoint Theory -- Upside Down, par Barbara König
Barbara König, Universität Duisburg-Essen  
https://chocola.ens-lyon.fr/events/online-2021-05-06/
06/05/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
Knaster-Tarski's theorem, characterising the greatest fixpoint of a monotone function over a complete lattice as the largest post-fixpoint, naturally leads to the so-called coinduction proof principle for showing that some element is below the greatest fixpoint (e.g., for providing bisimilarity witnesses). The dual principle, used for showing that an element is above the least fixpoint, is related to inductive invariants. This talks considers proof rules which are similar in spirit but for showing that an element is above the greatest fixpoint or, dually, below the least fixpoint. The theory is developed for non-expansive monotone functions on suitable lattices of the form M^Y, where Y is a finite set and M an MV-algebra, and it is based on the construction of (finitary) approximations of the original functions. We show that our theory applies to a wide range of examples, including termination probabilities, behavioural distances for probabilistic automata and bisimilarity. Moreover it allows us to determine original algorithms for solving simple stochastic games.
AOC 22/04/2021 Extraction et partitionnement pour la recherche de régularités : application à l'analyse de dialogues., par Zacharie ALES
Zacharie ALES, ENSTA Paris | Institut Polytechnique de Paris  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/04/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
Dans le cadre de l'aide à l'analyse de dialogues, un corpus de dialogues peut être représenté par un ensemble de tableaux d'annotations encodant les différents énoncés des dialogues. Afin d'identifier des schémas dialogiques mis en œuvre fréquemment, nous définissons une méthodologie en deux étapes : extraction de motifs récurrents, puis partitionnement de ces motifs en classes homogènes constituant des régularités. Deux méthodes sont développées afin de réaliser l'extraction de motifs récurrents : LPCA-DC et SABRE. La première est une adaptation d'un algorithme de programmation dynamique tandis que la seconde est issue d'une modélisation formelle du problème d'extraction d'alignements locaux dans un couple de tableaux d'annotations. Le partitionnement de motifs récurrents est réalisé par deux formulations originales du problème de K-partitionnement sous la forme de programmes linéaires en nombres entiers. Lors d'une étude polyèdrale, nous caractérisons des facettes d'un polyèdre associé à ces formulations (notamment les inégalités de 2-partitions, les inégalités 2-chorded cycles et les inégalités de clique généralisées). Ces résultats théoriques permettent la mise en place d'un algorithme de plans coupants résolvant efficacement le problème. Nous développons le logiciel d'aide à la décision VIESA, mettant en œuvre ces différentes méthodes et permettant leur évaluation au cours de deux expérimentations réalisées par un expert psychologue. Des régularités correspondant à des stratégies dialogiques que des extractions manuelles n'avaient pas permis d'obtenir sont ainsi identifiées.
LOVE 22/04/2021 [Séminaire Chocola] The Time and Space of Interaction, par Gabriele Vanoni
Gabriele Vanoni, Università di Bologna  
https://chocola.ens-lyon.fr/events/online-2021-04-22/
22/04/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
Girard's Geometry of Interaction (GOI) can be made concrete by considering it as an implementation technique for functional programs, in particular the lambda calculus. Our work is about the complexity analysis of the abstract machine based on the GOI, the interaction abstract machine (IAM). We have adapted in a non trivial way de Carvalho's non idempotent intersection types so that type derivations completely characterize the time and space complexity of the IAM, thus providing a logical account of the IAM resource usage. Moreover, by the way of the type systems we have introduced, we are able to state some negative results about time and space cost models for the lambda calculus based on the IAM. This is joint work with Beniamino Accattoli and Ugo Dal Lago.
AOC 15/04/2021 Formulations PLNE pour un problème d'ordonnancement juste-à-temps, par Anne-Elisabeth FALQ
Anne-Elisabeth FALQ, Sorbonne université, CNRS, LIP6, équipe RO  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/04/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
Une contrainte essentielle pour un problème d'ordonnancement sur une machine est le non-chevauchement des tâches: deux tâches ne peuvent être exécutées en même temps. Les premières inégalités de non-chevauchement ont été proposées par Queyranne (1993) pour le problème de minimisation de la somme pondérée des dates de fins. La famille d'inégalités linéaires proposée décrit exactement l'enveloppe convexe des vecteurs encodant des ordonnancements réalisables par les dates de fins des tâches. Ces inégalités ne coupent pas tous les vecteurs encodant un ordonnancement avec chevauchement mais assurent le non-chevauchement au sens où tous les points extrêmes du polyèdre qu'elles définissent encodent des ordonnancements réalisables, et plus précisément ceux calés à gauche qui forment un ensemble dominant pour ce problème. Dans cet exposé, nous nous intéresseront particulièrement au problème d'ordonnancement juste-à-temps où toutes les tâches partagent une même date d'échéance commune et où il s'agit de minimiser la somme pondérée des avances et des retards par rapport à cette date. En s'appuyant sur les propriétés de dominance connues pour ce problème NP-difficile (Hall et Posner, 1991), nous proposerons une formulation basée sur des inégalités de non-chevauchement nouvelles. Cette formulation, qui n'est pas exactement un programme linéaire en nombre entiers (PLNE) puisqu'elle fait apparaître des contraintes d'extremalité, peut être résolue par un solveur de PL implémentant un algorithme de "Branch-and-Cut". Nous expliquerons comment et présenterons quelques résultats expérimentaux. Dans un second temps, nous proposerons une formulation compacte pour ce problème, que nous renforçons par des inégalités dites de dominance. Ces inégalités sont ainsi nommées car elles traduisent la dominance des solutions localement optimales, où local s'entend pour un voisinage généré par une famille d'opérations sur les solutions. Pour chaque opération considérée, une inégalité élimine les solutions qu'on pourrait améliorer en appliquant la transformation. De ce fait, ces inégalités coupent des point entiers, et diffèrent en cela des inégalités classiques de renforcement. Grâce à des résultats expérimentaux, nous montrerons le gain d’efficacité qu'apporte ces inégalités de dominance.
LOVE 15/04/2021 Categorifying Non-Idempotent Intersection Types, par Giulio Guerrieri
Giulio Guerrieri, University of Bath  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
15/04/2021    10:00 - 11:00
Résumé :
Non-idempotent intersection types can be seen as a syntactic presentation of a well-known denotational semantics for the lambda-calculus, the category of sets and relations. Building on previous work, we present a categorification of this line of thought in the framework of bang calculus, an untyped version of Levy's call-by-push-value. We define a bicategorical model for the bang calculus, whose syntactic counterpart is a suitable category of types. In the framework of distributors, we introduce intersection type distributors, a bicategorical proof relevant refinement of relational semantics. Finally, we prove that intersection type distributors characterize normalization at depth 0. This is joint work with Federico Olimpieri, published at CSL 2021.
LOVE 08/04/2021 [Séminaire Chocola] Sketching type theories, par Daniel Gratzer
Daniel Gratzer, Aarhus University  
https://chocola.ens-lyon.fr/events/online-2021-03-25/
08/04/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
Recent developments in type theory have attempted to systematically recast properties of the syntax of a type theories (canonicity, normalization, etc.) into equivalent questions about the category of models. This dictionary relies on a formal link between the syntax of a theory and its category of models: the syntax of the theory must organize into an initial model. To expedite this process, several logical frameworks have been proposed which provide schemata for defining a type theory so that it automatically determines a category of models in which syntax is initial. In this talk, rather than giving a new logical framework per se, we propose a new discipline for creating logical frameworks based around finitary 2-monads and sketches. As a case study of this approach, we show how locally Cartesian closed categories provide a suitable doctrine for type theories. We illustrate how a general theory of sketches [KPT99] can be used to define syntactic categories for type theories in a style that resembles the use of Martin-Löf's Logical Framework [NPS90], following the "judgments as types" principle [HHP93, ML87]. We prove a semantic adequacy result for locally Cartesian closed categories relative to Uemura's representable map categories [Uem19]: if a theory is definable in the framework of Uemura, the locally Cartesian closed category that it generates is a conservative (fully faithful) extension of its syntactic representable map category. On this basis, we argue for the use of locally Cartesian closed categories as a simpler alternative to Uemura's representable map categories. This is joint work with Jonathan Sterling, and a preprint is available on arxiv: https://arxiv.org/abs/2012.10783
LOVE 07/04/2021 Approche formelle pour la vérification formelle de la composition de logiciels, par Mohamed Graiet
Mohamed Graiet  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u
07/04/2021    09:00 - 10:00
Résumé :
La réutilisation est un concept clé dans la construction de systèmes logiciels. Elle permet de composer un ensemble de logiciels existants pour construire de nouveaux logiciels à valeur ajoutée. Dans le contexte de notre travail, on s'intéresse à la composition de deux types de logiciels, à savoir les services Web et logiciels libres à base de packages FOSS (Free and Open Source Software). La vérification de la correction de la composition pour la sécurité de logiciels FOSS et de services Web reste l’une des tâches les plus difficiles malgré les efforts et les travaux de recherches entrepris. Un service composé est déclaré correct s’il respecte un ensemble d’exigences de deux types: les exigences transactionnelles et de QoS (la sécurité des exigences métiers). Les exigences de QoS sont définies sous la forme d’un contrat SLA (service-level agreement). Un contrat SLA est un ensemble de contraintes de QoS. Les exigences transactionnelles sont spécifiées par les concepteurs en utilisant le concept d’états de terminaison acceptés (ETA). Un logiciel composite FOSS est dit correct s’il respecte un ensemble de contraintes de dépendances et de capacités. Pour parvenir à résoudre ce problème de vérification, nous proposons une approche formelle fondée sur la méthode Event-B. Une telle approche se résume en deux points: i) Une formalisation Event-B de la composition de services avec Event-B. ii) Une formalisation Event-B de la composition de logiciels FOSS dans un contexte cloud. Ces deux formalisations sont validées en se servant des obligations de preuves et d’un model-checker ProB. La formalisation de la composition de services se repose sur les trois étapes suivantes: - Etape 1: formalisation des services Web. - Etape 2: formalisation de la composition statique de services Web. - Etape 3: formalisation de la composition dynamique de services Web. Quant à la deuxième formalisation, elle est construite en deux étapes principales. La première étape concerne la formalisation des logiciels FOSS composites d’une manière générale. Dans la deuxième étape, on raffine cette formalisation par l’introduction des propriétés d’élasticité verticale et horizontale offertes par l'environnement cloud. La propriété d'élasticité verticale permet d'augmenter ou de réduire la capacité des logiciels en ajoutant de nouvelles ressources (logiciels) ou en supprimant celles qui ne sont pas en cours d’utilisation. La propriété d'élasticité horizontale permet d'augmenter ou de diminuer les ressources logicielles en ajoutant de nouvelles copies de composants existants ou en supprimant les inutiles. Pour la mise en œuvre de cette approche nous utilisons une approche à base d’IDM (transformation texte to modèle, modèle to modèle et modèle to texte).
LOVE 01/04/2021 Typing Differentiable Programming, par Marie Kerjean
Marie Kerjean, LIPN, CNRS & Université Sorbonne Paris Nord  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
01/04/2021    10:15 - 11:15
Résumé :
Differentiable programming is a recent research area: its objective is to express differentiation as a modular algorithmic transformation on rich programming languages. It is in particular motivated by the various applications of automatic differentiation in machine learning or formal calculus. In this talk I will present joint work with Pierre-Marie Pédrot, focusing on the typing system used to express differentiation. We will first review a few examples of differentiable languages recently exhibited in the literature. This allows to identity the linear Dialectica transformation as a reverse automated differentiation transformation on a higher-order lambda-calculus with positive types. Building on the intuitions provided by Dialectica and distribution theory, we construct a lambda-calculus with an internal differentiation operator. This calculus is typed by a type system inspired by Differential Linear Logic. Noticeably, we are able to express backward automatic differentiation as an evaluation strategy.
LOVE 30/03/2021 Reducing the Security Assessment for Industrial Cyber-Physical Systems against Smart Attacks , par Samir Ouchani
Samir Ouchani, Lineact CESI (Aix-en-Provence, France)  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u
30/03/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
Industrial cyber-physical systems (ICPS) are heterogeneous inter-operating parts that can be physical, technical, networking, and even social-like agent operators. Incrementally, they perform a central role in critical and industrial infrastructures, governmental, and personal daily life. Especially with the Industry 4.0 revolution, they became more dependent on connectivity by supporting novel communication and distance control functionalities, which expand their attack surfaces that result in a high risk for cyber-attacks. Further, regarding physical and social constraints, they may push up new classes of security breaches that might result in serious economic damages. Thus, designing a secure ICPS is a complex task that has to guarantee security and harmonize the functionalities between the various parts that interact with different technologies. This talk highlights the significance of cyber-security infrastructure and shows how to evaluate, prevent, and mitigate ICPS-based cyber-attacks. First, I will take this opportunity to introduce myself and briefly present my ongoing research activities. Then, I will present the foundation of a prominent semantics for ICPSÂ’s entities and their composition, which includes social actors that act differently than mobile robots and automated processes. In addition, I will provide the feasible attacks generated by a reinforcement learning mechanism based on multiple criteria that selects both appropriate actions for each ICPS component within the possible countermeasures for mitigation. Finally, I will detail the overall solution that reduces the verification cost and its effectiveness in a real use case scenario.
LOVE 19/03/2021 Avancées récentes sur les algèbres de Kleene concurrentes, par Paul Brunet
Paul Brunet, University College London  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u
19/03/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
Les algèbres de Kleene concurrentes (CKA) fournissent un cadre algébrique pour raisonner sur les programmes concurrents. Au cours de ces dernières années, nous avons étudié différentes manières d'enrichir ce modèle afin de capturer une classe plus large de problèmes de vérification. Dans cet exposé, je présenterai tout d'abord les bases de CKA, avec ses présentations axiomatiques et combinatoires, et les résultats de décidabilité correspondants. Je ferais ensuite un bref panorama de certaines extensions du modèle, en considérant des aspects tels que le flot de contrôle, la cohérence des accès mémoire, et l'exclusion mutuelle. Ce travail est le fruit de collaborations avec Tobias Kappé, Jana Wagemaker, Simon Docherty, Fabio Zanasi, Jurriaan Rot, Alexandra Silva, David Pym, Damien Pous, et Georg Struth.
LOVE 19/03/2021 Modeling and formal verification of a communicating autonomous vehicle system, par Johan Arcile
Johan Arcile  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u
19/03/2021    09:00 - 10:00
Résumé :
A system of autonomous vehicles consists of several agents individually making decisions in real time while exchanging information with other agents nearby. The validation of formal logic properties in such systems is not possible through naive approaches, due to the large number of variables involved in their representation. The two complementary works that will be presented have been developed to address this issue: - The VerifCar software framework, dedicated to decision-making analysis of communicating autonomous vehicles, which uses the state-of-art tool Uppaal. - The formalism of MAPTs and its dedicated exploration algorithms, allowing the use of heuristics that reduces the computation time needed to address reachability problems.
LOVE 18/03/2021 Model-checking pour l’agriculture de précision, par Rim Saddem
Rim Saddem  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u
18/03/2021    14:00 - 15:00
Résumé :
Dans cette présentation, je vais vous présenter mon travail de recherche qui comporte deux parties : la première porte sur ce que j’ai effectué durant ma thèse et la deuxième porte sur ce que j’ai effectué durant mon poste ATER. Mon travail de thèse porte sur l’application des techniques de model-checking pour résoudre des problèmes issus de l’agriculture de précision. L’agriculture de précision (AP) s’est fortement développée au cours des dernières décennies avec les progrès des technologies de localisation, des capteurs et des techniques de télédétection. Le principe de l’AP est de rechercher et mettre en œuvre la Bonne action au Bon moment et au Bon endroit ("3B"), avec l’objectif d’améliorer l’efficience de l’agriculture suivant les critères d’une agriculture durable. Pour modéliser et vérifier des opérations agricoles, une représentation des dynamiques temporelles et spatiales est nécessaire. Le model- checking de systèmes d’automates temporisés avec des requêtes dans une logique temporelle arborescente répond à ces besoins, les positions spatiales pouvant être représentées de façon ad-hoc dans le cadre de ces formalismes. Trois exemples d’opérations agricoles ont été considérés dans ce travail. La première est relative au calcul d’une séquence optimale de commandes pour une pulvérisation de précision en viticulture. La seconde concerne la récolte sélective en viticulture. La dernière est relative à la vérification d’une mission de robotique agricole. Nous étudions dans ces exemples l’atteignabilité d’un état cible pour l’opération, ou l’atteignabilité avec un critère de coût optimal. Pour pallier au problème d’explosion combinatoire rencontré dans les cas traités, une méthodologie de décomposition pour le model-checking d’atteignabilité a été développée. Les résultats expérimentaux avec et sans décomposition sont présentés pour les 3 exemples d’opération étudiés. La technique de décomposition est appliquée sur 2 des 3 exemples et les résultats expérimentaux montrent son efficacité. Mon travail durant mon poste ATER propose une extension du formalise des processus métiers pour prendre en considération la représentation spatiale afin de modéliser le comportement des robots.
LOVE 18/03/2021 Transcendental Syntax: the dynamics of logic programs and tilings, applied to Linear Logic, par Boris Eng
Boris Eng, LIPN, Université Sorbonne Paris Nord  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
18/03/2021    10:00 - 11:00
Résumé :
The Transcendental Syntax, successor of Girard's Geometry of Interaction programme, aims at a reconstruction of linear logic from computation with finite objects. We define a model of computation we call Stellar Resolution; a graph-theoretical reformulation of Robinson's first-order resolution, which appear to be closely related to geometric tilings. As a first illustration of the Transcendental Syntax's technical content, we show that we can naturally encode both the cut-elimination and logical correctness of MLL proof-structures. Using techniques from realisability, similarly to ludics, we retrieve a very generic notion of linear typing as a description of computational behaviour for programs computing with local and asynchronous interactions.
AOC 17/03/2021 A snapshot of quantum algorithms for optimization, par Giacomo Nannicini
Giacomo Nannicini, IBM - Watson  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/03/2021    15:00 - 16:00
Résumé :
There is much hype surrounding quantum computing and its potential applications for optimization. However, the technical details are often lost in translation. In this talk I will give an overview of quantum algorithms that may - one day - be useful for continuous and discrete optimization, highlighting possible sources of advantage as well as limitations. In particular, I will discuss variational hybrid algorithms for optimization, simulated annealing for counting problems, algorithms for linear systems, and algorithms for SDPs and LPs. I assume no prior knowledge of quantum mechanics.
AOC 11/03/2021 Learning to solve the single machine scheduling problem with release times and sum of completion times, par Axel Parmentier
Axel Parmentier, ENPC  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/03/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
In this work, we focus on the solution of a hard single machine scheduling problem by new heuristic algorithms embedding techniques from machine learning field and scheduling theory. These heuristics transform an instance of the hard problem into an instance of a simpler one solved to optimality. The obtained schedule is then transposed to the original problem. Computational experiments show that they are competitive with state-of-the-art heuristics, notably on large instances.
LOVE 11/03/2021 [Séminaire Chocola] Machine-Checked Computer-Aided Mathematics, par Assia Mahboubi
Assia Mahboubi, INRIA  
https://chocola.ens-lyon.fr/events/seminaire-2021-03-11/
11/03/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
This talk presents an overview of three contributions to the formal verification of mathematics in dependent type theory. The first of these contributions deals with the realization of a library of digitized mathematics, covering the standard undergraduate background in algebra as well as some more advanced chapters in finite group theory. The two other contributions are related to the issues pertaining to the formal verification of computational mathematical proofs, by the means of symbolic algorithms and of rigorous numerical methods respectively. We conclude with a few perspectives on the formal verification of computer-aided mathematics.
LOVE 05/03/2021 Contributions to Boolean satisfiability solving and its application to the analysis of discrete systems, par Souheib Baarir
Souheib Baarir, LIP6 - Université de Paris Nanterre  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u
05/03/2021    14:00 - 15:30
Résumé :
Despite its NP-Completeness, propositional (Boolean) satisfiability (SAT) covers a broad spectrum of applications. Nowadays, it is an active research area finding its applications in many contexts: planning decision, cryptology, computational biology, hardware and software analysis, etc. Hence, the development of approaches that could handle increasingly challenging SAT problems has become a focus. During these last 8 years, SAT solving has been the main subject of my research work, and in this talk I will present some of the main results we obtained in the field.
LOVE 05/03/2021 On the formal verification of safety-critical systems: challenges, approaches and perspectives, par Mohammed Foughali
Mohammed Foughali, VERIMAG  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u
05/03/2021    12:15 - 13:45
Résumé :
Safety-critical applications, e.g. those stemming from robotic, autonomous and cyber-physical systems, must be formally verified against crucial behavioral and timed properties. Yet, the use of formal verification techniques in such context faces a number of challenges, such as the absence of formal foundations of robotic frameworks and the lack of scalability of exhaustive verification techniques. In this talk, I will explore the approaches I have been proposing for the last six years to tackle these challenges, based on a global vision that favors correctness, user-friendliness and scalability of formal methods vis-à-vis real-world robotic and autonomous systems deployed on embedded platforms. I will discuss a major part of my work where safety-critical specifications are automatically translated into strictly equivalent formal models on which model checking, but also scalable non exhaustive techniques such as statistical model checking and runtime verification, may be used by practitioners to gain a considerable amount of trust in their underlying applications. Further, I will present a couple of techniques that allow to take into account hardware and OS specificities in the verification process, such as the scheduling policy and the number of processor cores provided by the platform, and thus increase the meaningfulness of the verification results. I will conclude with possible future research directions within the broad objective of deploying trustable safety-critical systems through bridging the gap between the software engineering, robotics, formal methods and real-time systems communities.
LOVE 04/03/2021 Geometry of Interaction for ZX-Diagrams, par Kostia Chardonnet et Renaud Vilmart
Kostia Chardonnet et Renaud Vilmart, LRI  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
04/03/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
ZX-Calculus is a versatile graphical language for quantum computation equipped with an equational theory. Getting inspiration from Geometry of Interaction, in this work we propose a token-machine-based asynchronous model of both pure ZX-Calculus and its extension to mixed processes. We also show how to connect this new semantics to the usual standard interpretation of ZX-diagrams. This model allows us to have a new look at what ZX-diagrams compute, and give a more local, operational view of the semantics of ZX-diagrams.
LOVE 25/02/2021 [Séminaire Chocola] Titre bientôt disponible, par Zeinab Galal
Zeinab Galal, IRIF, Université de Paris  
http://chocola.ens-lyon.fr/events/online-2021-02-25/
25/02/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
AOC 18/02/2021 Combinatorial Optimization Theory and Algorithms for Set Packing and Location Problems, par Mercedes Pelegrin
Mercedes Pelegrin, LIX  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/02/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
In this talk, we will cover modeling for two optimization problems, as well as Mathematical Programming methods that can be applied to solve them. The first part will be devoted to the set packing problem, one of the seminal problems in Combinatorial Optimization. We will focus on generating hyperplanes to describe the set packing polytope. Namely, we will present a new lifting theorem and illustrate its application to facility location. In the second part of the talk, we will address the problem of identifying a group of key nodes in a network. We will propose a mixed integer nonlinear program (MINLP) that embeds eigenvector centrality in a clustering partition. The resulting model uncovers the group of key nodes (the clusters centroids) and their communities (the clusters). Modeling this idea involves nonlinear equations, which will be linearized to produce a mixed integer linear program (MILP). Symmetry breaking, a recurrent topic in Combinatorial Optimization, will be also addressed. Computational results on synthetic and real-life networks will be presented.
LOVE 18/02/2021 Enriched concurrent games: witnesses for proofs and resource analysis, par Aurore Alcolei
Aurore Alcolei, Università di Bologna  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
18/02/2021    10:00 - 11:00
Résumé :
Game semantics is known as the semantics of control flow and interactions. Among its various models, causal game models emphasize the causal relation between the computational events that describe these interactions. This view point is particularly suitable to represent parallel computations and concurrent behaviours. In this talk I will show how causal game models can be enriched with annotations in order to capture side computations, that are, computational information that varies with the control flow but does not affect it. This enrichment will motivated through two semantics problems in both logics and programming: - Offering a novel compositional interpretation of Herbrand theorem by capturing the structure of Herband witnesses as causal strategies annotated with terms; - Enriching a sound and adequate concurrent game model for higher order concurrent programs with quantitative information in order to reflect their minimal execution time.
AOC 11/02/2021 Linearization techniques for MINLP, par Sandra Ulrich Ngueveu
Sandra Ulrich Ngueveu, LAAS-CNRS  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/02/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
We review state-of-the-art linearization and approximation techniques for the solution of non-linear mixed-integer programs. We show in particular how to ensure an a priori guarantee on the quality/feasibility of the solution, a reduction of the size of the converted problem and a minimization of the computing time. We then present an iterative method for the solution of a class of non-linear mixed-integer programs to arbitrary numerical precision. By keeping the scope of the update local from one iteration to another, the computational burden is only slightly increased from iteration to iteration. As a consequence, our method presents very nice scalability properties and is little sensitive to the desired precision. We assess its efficiency for approximating the non-linear variants of three problems: the uncapacitated facility location problem, the multi-commodity network design problem, and the transportation problem. Our results indicate that, as the desired precision becomes smaller, our approach can lead to significant gains in computing times, often being orders of magnitude faster than a baseline method, and scales to approximate larger problems.
LOVE 11/02/2021 [Séminaire Chocola] Sequentiality, References and Well-bracketing in the pi-calculus, par Enguerrand Prebet
Enguerrand Prebet, ENS Lyon  
http://chocola.ens-lyon.fr/events/online-2021-02-11/
11/02/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
The pi-calculus is used as a model for programming languages. Its contexts exhibit arbitrary concurrency, making them very discriminating. This may prevent validating desirable behavioural equivalences in cases when more disciplined contexts are expected. We formalise using types three different disciplines: sequentiality or the idea of having a single thread of computation ; reference types for which channels behave like bits of store or atomic register ; and well-bracketing which strengthens the sequentiality constraints to also obey a stack-like discipline. For each, we present the type system along with its consequences on behavioural equivalence and the corresponding bisimulation techniques.
LOVE 09/02/2021 Symbolic Verification Techniques for Multiparty Interaction, par Carlos Olarte
Carlos Olarte, Federal University of Rio Grande do Norte (Brazil)  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u
09/02/2021    12:00 - 13:00
Résumé :
Multiparty interactions are commonplace in today's distributed systems. An agent usually communicates, in a single session, with other agents to accomplish a given task. Take for instance an online transaction including the credit card system, the vendor and the client. What we observe is a single transaction composed of several (binary) interactions leading to changes in the state of all the involved agents. Multiway synchronization process calculi, that move from a binary to a multiparty synchronization discipline, have been proposed to formally study the behavior of those systems. For instance, the Core Network Algebra (CNA) extends the point-to-point communication discipline of Milner's CCS with link-chains, describing how information flows among the agents. In this model, the number of participants in an interaction cannot be fixed a priori, and hence, CNA computations are inherently non-deterministic. This leads to an exponential blow-up in the number of reachable states and makes it difficult to devise verification techniques for this formalism. In this talk, I will show four mechanisms that we have proposed for tackling this problem. Namely: (1) A symbolic semantics and bisimulation for CNA that are more amenable for automated reasoning. Symbolic configurations represent, compactly, a possibly infinite number of states and they can be effectively checked. (2) The Symbolic Link Modal Logic, a smooth extension of Hennessy-Milner logic that faithfully characterizes the (symbolic) transitions of CNA processes. (3) An extension of CNA with constraints that declaratively allow the modeler to restrict the interactions that should actually happen. Our definition of constraints is general enough, and it offers the possibility of accumulating costs in multiparty negotiations. This extension finds applications in the modeling of Service Level Agreement protocols and balancing the interactions in a concurrent system. (4) A suitable representation of the above techniques as an executable rewrite theory. Our implementation of this theory in Maude offers the possibility of animating CNA specifications, and it provides (automatic) verification procedures to analyze them.
LOVE 04/02/2021 A uniform framework for substructural logics with modalities , par Elaine Pimentel
Elaine Pimentel, Universidad Federal del Rio Grande do Norte  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
04/02/2021    14:00 - 15:00
Résumé :
In this work we investigate such a local system for linear logic (LL) based on linear nested sequents (LNS). Relying on that system, we propose a general framework for modularly describing systems combining, coherently, substructural behaviors inherited from LL with simply dependent multimodalities. This class of systems includes linear, elementary, affine, bounded and subexponential linear logics and extensions of multiplicative additive linear logic (MALL) with normal modalities, as well as general combinations of them. (joint work with Björn Lellmann and Carlos Olarte).
AOC 28/01/2021 Postier chinois dans les triangulations planaires et applications à la chimie, par Matej Stehlik
Matej Stehlik, INP Grenoble  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/01/2021    10:30 - 11:30
Résumé :
Le problème du postier chinois est un problème classique de l’optimisation combinatoire. Dans cet exposé, je me concentrerai sur le problème du postier chinois dans les triangulations planaires. Je montrerai une borne optimale sur la longueur du plus court parcours de postier, et je discuterai des liens à la chimie théorique.
LOVE 28/01/2021 [Séminaire Chocola] Stable Relations and Abstract Interpretation of Higher-Order Programs, par Benoît Montagu
Benoît Montagu, INRIA  
http://chocola.ens-lyon.fr/events/online-2021-01-28/
28/01/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
We present a novel denotational semantics for the untyped call-by-value ?-calculus, where terms are interpreted as stable relations, i.e. as binary relations between substitutions and values, enjoying a monotonicity property. The denotation captures the input-output behaviour of higher-order programs, and is proved sound and complete with respect to the operational semantics. Following the principles of abstract interpretation, we use our denotational semantics as a collecting semantics to derive a modular relational analysis for higher-order programs. The analysis infers equalities between the arguments of a program and its results---a form of frame condition for functional programs.
LOVE 26/01/2021 Vérification formelle de systèmes distribués et de leurs propriétés réseau, par Nicolas SCHNEPF
Nicolas SCHNEPF  
Salle A303
26/01/2021    12:00 - 13:30
Résumé :
L’emploi de méthodes formelles est aujourd’hui plus que jamais nécessaire pour assurer la vérification ou la synthèse de politiques réseau assurant les propriétés de sûreté et de sécurité requises par les systèmes distribués contemporains. Dans cet exposé je présenterai mes travaux de thèse autour de l’orchestration et de la vérification formelle de fonctions de sécurité pour des environnements intelligents tels que des smartphones ou des tablettes, après quoi j’aborderai les résultats d’un article récemment accepté à Tacas 2021 dans le cadre de mon postdoc portant sur la vérification quantitative de réseaux sous condition de pannes de liens. Finalement je présenterai les collaborations que j’envisage avec votre équipe, en particulier en termes de vérification modulaire d’architectures multi-protocoles mais également en termes d’utilisation de méthodes formelles pour prouver les propriétés de sécurité d’architectures distribuées multi-agents ou encore pour détecter des applications malveillantes à plusieurs niveaux d’observation.
LOVE 21/01/2021 Extensional denotational semantics of probabilistic programs, beyond the discrete case, par Guillaume Geoffroy
Guillaume Geoffroy, Università di Bologna  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
21/01/2021    10:00 - 11:00
Résumé :
The idea of extensional denotational semantics is to interpret first-order probabilistic programs as measure transformers. For example, a program that takes as input a handle to a random generator of real numbers and outputs a randomly chosen real number is interpreted as a map that takes a sub-probability measure on R and returns a sub-probability measure on R. Beyond first order, “extensional” means that each type is interpreted as a set with some additional structure, and programs as structure-preserving maps. The question of what structure exactly is a long-standing one. We will see in what way the structures that have been proposed so far are not completely satisfactory as soon as non-discrete probabilities are involved, why such a structure should at least include that of an algebra over the monad of sub-probability measures, and an example of structure that seems to fit the bill.
LOVE 14/01/2021 [Séminaire Chocola] Taylor Subsumes Scott, Berry, Kahn and Plotkin, par Giulio Manzonetto
Giulio Manzonetto, LIPN, Université Sorbonne Paris Nord  
http://chocola.ens-lyon.fr/events/seminaire-2021-01-14/
14/01/2021    10:00 - 12:00
Résumé :
The speculative ambition of replacing the old theory of program approximation based on syntactic continuity with the theory of resource consumption based on Taylor expansion and originating from the differential lambda-calculus is nowadays at hand. Using this resource sensitive theory, we provide simple proofs of important results in lambda-calculus that are usually demonstrated by exploiting Scott's continuity, Berry's stability or Kahn and Plotkin's sequentiality theory. A paradigmatic example is given by the Perpendicular Lines Lemma for the Böhm tree semantics, which is proved here simply by induction, but relying on the main properties of resource approximants: strong normalization, confluence and linearity.
LOVE 18/12/2020 On higher-order cryptography, par Raphaëlle Crubillé
Raphaëlle Crubillé, LORIA  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (access code: 749983)
18/12/2020    15:15 - 16:15
Résumé :
Type-two constructions abound in cryptography: adversaries for encryption and authentication schemes, if active, are modeled as algorithms having access to oracles, i.e. as second-order algorithms. But how about making cryptographic schemes themselves higher-order? This work gives an answer to this question, by first describing why higher-order cryptography is interesting as an object of study, then showing how the concept of probabilistic polynomial time algorithm can be generalized so as to encompass algorithms of order strictly higher than two, and finally proving some positive and negative results about the existence of higher-order cryptographic primitives, namely authentication schemes and pseudorandom functions.
LOVE 17/12/2020 History-Dependent Nominal mu-Calculus, par Clovis Eberhart
Clovis Eberhart , ERATO MMSD project, Tokyo  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
17/12/2020    10:30 - 11:30
Résumé :
The mu-calculus with atoms, or nominal mu-calculus, is a temporal logic for reasoning about transition systems that operate on data atoms coming from an infinite domain and comparable only for equality. It is, however, not expressive enough to define some properties that are of interest from the perspective of system verification. To rectify this, we extend the calculus with tests for atom freshness with respect to the global history of transitions. Since global histories can grow arbitrarily large, it is not clear whether model checking for the extended calculus is decidable. We prove that it is, by showing that one can restrict attention only to locally relevant parts of the history. This is joint work with Bartek Klin.
AOC 17/12/2020 Combinatorial Optimization problems in telecommunication networksitre bientôt disponible, par Sébastien Martin
Sébastien Martin, NTO team from DataCom Department, Huawei Technologies Co.,Ltd.  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/12/2020    10:30 - 11:30
Résumé :
The telecommunication network area provides lot of interesting optimization problems. Furthermore, the arrival of 5G technology modifies the traditional combinatorial optimization problems by adding some specificities. We quickly present some case studies done by the "network optimization" team from "Datacom" department. For instance, we present the "network slicing technology" ensuring isolation in resource sharing among users. We also describe the "Deterministic Networking" to guarantee bounded jitter and latency constraints. Finally, we show how to consider network calculus in optimization problems to ensure latency guarantees. We finish by the presentation of future telecommunication network topics from an optimization point of view. Joint work with Nicolas Huin, Jérémie Leguay, Youcef Magnouche, Paolo Medagliani
LOVE 14/12/2020 Measurable Game Semantics, par Hugo Paquet
Hugo Paquet, University of Oxford  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (access code: 749983)
14/12/2020    10:00 - 11:00
Résumé :
I will present recent work on a denotational semantics for probabilistic programs based on games and strategies. This is a probabilistic enrichment of concurrent games on event structures, a model extensively developed in the past few years by Winskel, Clairambault, Castellan and others. Concurrent games have been used successfully to model computation with discrete probability; applications include full abstraction results for probabilistic extensions of PCF and the pure lambda-calculus. I will focus on an extension of the above with measure-theoretic structure. The resulting category supports higher-order types, continuous probability distributions, and primitives for conditioning, and can be used to model both call-by-value and call-by-name.
RCLN 07/12/2020 wikiSERA: Domain independent evaluation of automatic summaries using relevance analysis on Wikipedia, par Jorge Garcia Flores
Jorge Garcia Flores, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/12/2020    12:30 - 13:30
Résumé :
Text summarization has been the subject of increasing research efforts in the last years. However, automatic summary evaluation is as crucial as the summarization task itself. For more than 15 years, the dominant approach for evaluating this task has been ROUGE [Lin, 2004], a machine translation inspired lexical comparison between a candidate machine summary and a set of human gold standard summaries. Lexical comparison might be a suitable evaluation approach for extractive summarization systems. However, the methodological leap of Deep Learning brought increasing research efforts on abstractive summarization, which raised some questions about the pertinence of an all-lexical evaluation perspective. In this work we present wikiSERA, an open source improvement of the SERA evaluation method [Cohan et al., 2018], based on a semantic comparison of information extraction vectors from a document base. We adapted the method to generic domain summarization and provide to the community a Wikipedia based implementation that shows robust correlation with human evaluations. --- Après le séminaire on va saluer Jorge qui nous quitte pour quelques mois, avec un apéro de "résistance" (contre la Covid, la LPR, etc..)
AOC 03/12/2020 Geometric Set Cover via Randomized LP Rounding, par Mustafa Nabil
Mustafa Nabil, ESIEE Paris and LIGM  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/12/2020    10:30 - 11:30
Résumé :
Geometric set-cover/hitting-set problems arise naturally in several basic settings, and therefore the problem of computing small set covers (and hitting sets) has been studied extensively. A common first step in solving such optimization problems is to formulate and solve the corresponding covering/packing LP to get a fractional solution. Then the task reduces to constructing an integer solution from this fractional solution. In this talk, I will present a new simple iterative randomized rounding scheme that gives optimal approximation bounds, within constant factors, for many well-studied geometric systems.
AOC 26/11/2020 Émergence de nouveaux problèmes combinatoires pour les systèmes de production dans le contexte Industrie 4.0, par Paolo Gianessi
Paolo Gianessi, EMSE - Saint-Etienne  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/11/2020    10:30 - 12:00
Résumé :
Du fait des nouveaux paradigmes de production imposés par l'Industrie 4.0 et de l'attention grandissante portée par l'opinion publique à l'égard des questions environnementales, les systèmes de production doivent relever le double défi de répondre à une demande de plus en plus variable mais aussi faire preuve d'une efficacité énergétique accrue. De nouveaux problèmes combinatoires ont ainsi commencé à paraître dans la littérature de l'Optimisation des systèmes de production à coté des problèmes plus traditionnels. Nous en présentons ici trois, que nous avons étudiés au cours de ces deux dernières années, et qui touchent à la planification stratégique ou tactique/opérationnelle: un problème d'ordonnancement de type job-shop avec prise en compte de l'énergie; un problème d'équilibrage de ligne avec minimisation du pic de puissance; et un problème bi-niveau d'équilibrage de ligne d'un RMS (système de production reconfigurable) visant à minimiser le coût de la consommation énergétique vis-à-vis d'un plan tarifaire donné. Ces problèmes ont pour l'instant été abordés par de premières approches simples (PLNE, méta-heuristiques par décomposition et/où recherche locale) afin d'en démontrer l'intérêt pratique auprès de la communauté industrielle; il paraît tout de même évident qu'ils offrent des développements potentiels à investiguer aussi d'un point de vue plus proprement algorithmique et combinatoire, et par conséquent s'affichent comme de nouveaux éléments d'intérêt certain de la frontière entre applications réelles et recherche fondamentale.
LOVE 26/11/2020 Quantitative Tauberian Theorems, par Thomas Powell
Thomas Powell, University of Bath  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
26/11/2020    10:00 - 11:00
Résumé :
In this talk I seek to achieve two things. First, I aim to give a very concise introduction to modern applied proof theory, without assuming any prior knowledge of this area. Second, I will present some new reasearch of mine in Tauberian theory, which studies the convergence of different summation methods for infinite series.
AOC 19/11/2020 A Tight Approximation Algorithm for the Cluster Vertex Deletion Problem, par Samuel Fiorini
Samuel Fiorini, Université libre de Bruxelles  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/11/2020    10:30 - 11:30
Résumé :
We give the first 2-approximation algorithm for the cluster vertex deletion problem. This is tight, since approximating the problem within any constant factor smaller than 2 is UGC-hard. Our algorithm combines the previous approaches, based on the local ratio technique and the management of true twins, with a novel construction of a 'good' cost function on the vertices at distance at most 2 from any vertex of the input graph. As an additional contribution, we also study cluster vertex deletion from the polyhedral perspective, where we prove almost matching upper and lower bounds on how well linear programming relaxations can approximate the problem.
LOVE 19/11/2020 Introduction to Parametric Verification 2/2, par Laure Petrucci
Laure Petrucci, LIPN, Université Sorbonne Paris Nord  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
19/11/2020    10:00 - 11:00
Résumé :
(Filled in by Thomas.) The talk will be the second of two sessions providing a short introduction to parametric verification of concurrent systems. Associated ArXiv paper: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02170526.
LOVE 12/11/2020 Differentiating stateful processes, par David Sprunger
David Sprunger, ERATO MMSD Project, Tokyo  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
12/11/2020    16:00 - 17:00
Résumé :
In this talk, we develop a notion of differentiation for Mealy machines with smooth transition functions. This notion of differentiation is based in the theory of Cartesian differential categories, a synthetic, categorical treatment of differentiation. We exhibit a construction augmenting any Cartesian differential category with a trace-like operation modeling internal state. We apply these categorical constructions to model recurrent neural networks, investigate compositional properties of their derivatives, and ultimately design improved training algorithms in machine learning. Joint work with Shin-ya Katsumata.
AOC 05/11/2020 An exact algorithm for robust influence maximization, par Roberto Wolfler Calvo
Roberto Wolfler Calvo, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/11/2020    10:30 - 11:30
Résumé :
We propose a Branch-and-Cut algorithm for the robust influence maximization problem. The influence maximization problem aims to identify, in a social network, a set of given cardinality comprising actors that are able to influence the maximum number of other actors. We assume that the social network is given in the form of a graph with node thresholds to indicate the resistance of an actor to influence, and arc weights to represent the strength of the influence between two actors. In the robust version of the problem that we study, the node thresholds are affected by uncertainty and we optimize over a worst-case scenario within a given robustness budget. Numerical experiments show that we are able to solve to optimality instances of size comparable to other exact approaches in the literature for the non-robust problem, but in addition to this we can also tackle the robust version with similar performance.
LOVE 05/11/2020 Journée Opérades LIPN-LAGA, par Conférence
Conférence  
https://operades20.sciencesconf.org
05/11/2020    09:30 - 16:00
Résumé :
Le programme est disponible en ligne (https://operades20.sciencesconf.org). Pensez à vous inscrire sur le site pour recevoir les informations de connexion. Le premier exposé contiendra une introduction à la théorie des opérades. Liste des orateurs invités: Samuele Giraudo (LIGM, U. Gustave Eiffel), Guillaume Laplante-Anfossi (LAGA, U. Sorbonne Paris Nord), Maxime Lucas (LIPN, U. Sorbonne Paris Nord), Damiano Mazza (LIPN, CNRS).
LOVE 29/10/2020 Mathematical specifications of programming languages via modules over monads, par Ambroise Lafont
Ambroise Lafont, Cogent team, University of New South Wales  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (access code: 749983)
29/10/2020    09:00 - 10:00
Résumé :
Research in the field of programming languages traditionally relies on a definition of syntax modulo renaming of bound variables, with its associated operational semantics. We are interested in mathematical tools allowing us to automatically generate syntax and semantics from basic data. We pay particular attention to the notion of substitution, using the categorical notions of monads and modules over them. Languages with variable binding, such as the pure lambda calculus, are monads on the category of sets. We provide a further notion of transition monads which takes into account the operational semantics. We give examples of specifications for transition monads, in the spirit of Initial Semantics, where an object is characterized by some initiality property in a suitable category of models.
LOVE 22/10/2020 Introduction to Parametric Verification 1/2, par Laure Petrucci
Laure Petrucci, LIPN, Université Sorbonne Paris Nord  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
22/10/2020    10:00 - 11:00
Résumé :
(Filled in by Thomas.) The talk will be the first of two sessions providing a short introduction to parametric verification of concurrent systems. Associated ArXiv paper: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02170526.
LOVE 15/10/2020 Interaction Laws of Monads and Comonads, par Exequiel Rivas
Exequiel Rivas, Inria  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
15/10/2020    10:00 - 11:00
Résumé :
Since Moggi's seminal work, monads have been recognized as a way of capturing computational effects. Following this line, we take a view in which their dual, comonads, can be used to capture some form of environment that can interact with such computations. In this talk, we will present a categorical theory of interaction between monads and comonads, abstracting the execution of a computation in an environment. We will highlight connections to previous categorical constructions such as the Chu construction and gluing in the style of Hasegawa. This is joint work with Shin-ya Katsumata and Tarmo Uustalu.
RCLN 12/10/2020 Person-Independent Multimodal Emotion Detection for Children with High-Functioning Autism, par Annanda Sousa
Annanda Sousa, Université de Galway (Irlande)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/10/2020    12:30 - 14:00
Résumé :
The use of affect-sensitive interfaces carries the promise of enhancing human-computer interaction by delivering a system capable of identifying a user's emotions and adapt its content accordingly. Today's technology shows great potential to support children with autism, for example by using computer systems to improve their social skills. Generally, however, this technology does not encompass the potential of affect-sensitive interfaces. This is mainly due to Emotion Detection (ED) models built for the general population usually not performing well when applied to children with autism, who express emotions differently. The aim of this project is therefore to build a person-independent Multimodal Emotion Detection system tailored for children with high-functioning autism for the ultimate goal of applying it to design affect-sensitive interfaces dedicated to children with autism. This is a work in progress and the project expects to build upon the current body of knowledge on methods to apply ED systems to this specific subset of the general population. We expect to apply the overall theoretical and practical design perspectives that arise from this research investigation (e.g. analysis of modalities and features extraction, behavioural cues based features, fusion layers and classifier techniques) to propose a guiding framework for future studies.
LOVE 08/10/2020 On Higher-Order (In)Efficiencies, par Gabriele Vanoni
Gabriele Vanoni, Università di Bologna  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
08/10/2020    10:00 - 11:00
Résumé :
Intersection types (IT) for the lambda-calculus extend simple types with an intersection operator. They are able to characterize crucial qualitative properties of programs, such as strong, weak and head normalization, and they have been extensively studied for their connections with models and semantics of programming languages. Moreover, considering a variation of the type system in which the intersection is non-idempotent, has led to new quantitative results and simplified many proofs, in the very same way linear logic did, i.e. taking into account the use of resources. This way, non-idempotent IT are able to characterize, for example, the number of steps KrivineÂ’s machine needs to evaluate a term. We show how altering the way in which weights are assigned gives the number of steps the Interaction Abstract Machine (IAM) needs to evaluate a term. This way, we quantitatively observe that the inefficiencies of the IAM come from the presence of higher-order types in the IT derivation. This is joint work with Beniamino Accattoli and Ugo Dal Lago.
LOVE 01/10/2020 Cons-free programs for functional complexity classes, par Siddharth Bhaskar
Siddharth Bhaskar, DIKU, University of Copenhagen  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
01/10/2020    10:00 - 11:00
Résumé :
The "cons-free programs" of Neil Jones, in which data can be destructed but not constructed, capture relational LOGSPACE or PTIME over strings, depending on whether we allow tail recursion or general recursion. By generalizing cons-free programs to "RW-factorizable programs," in which there are separate construct-only and destruct-only data types, we recover functional LOGSPACE and PTIME over strings. This seems to be a novel implicit characterization of these classes. RW-factorizable programs faithfully express several natural algorithms. In particular, we study RW-factorizable comparison sorting, prove a quadratic lower bound on the running time of all such sorting programs, and show that this is tight. Finally we conclude with some thoughts about a program for "comparative implicit computational complexity," based on studying indexings of complexity classes obtained from various implicit characterizations.
RCLN 28/09/2020 Recherche d’experts à partir de publications scientifiques, par Stella Zevio
Stella Zevio, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/09/2020    12:30 - 13:30
Résumé :
Qui assigner au comité de lecture de la conférence que j'organise ? Au comité de thèse de mon doctorant ? Qui sont les membres éminents et les publications phares de mon domaine de recherche ? Suis-je un chercheur émérite ? Qui dois-je citer et avec qui dois-je collaborer pour espérer faire partie des membres éminents de la communauté scientifique et améliorer ma réputation ? Afin de répondre à ces problématiques essentielles, nous proposons une méthode de recherche d’experts à partir de publications scientifiques combinant annotation sémantique à l’aide d’une ontologie et fouille de motifs dans les coeurs de graphes attribués.
LOVE 24/09/2020 Intersection Type Distributors, par Federico Olimpieri
Federico Olimpieri, Aix-Marseille Université  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
24/09/2020    10:00 - 11:00
Résumé :
Building on previous works, we present a general method to define proof relevant intersection type semantics for pure lambda calculus. We argue that the bicategory of distributors is an appropriate categorical framework for this kind of semantics. We first introduce a class of 2-monads whose algebras are monoidal categories modelling resource management, following Marsden-Zwardt's approach. We show how these monadic constructions determine Kleisli bicategories over the bicategory of distributors and we give a sufficient condition for cartesian closedness. We define a family of non-extentional models for pure lambda calculus. We then prove that the interpretation of lambda terms induced by these models can be concretely described via intersection type systems. The intersection constructor corresponds to the particular tensor product given by the considered free monadic construction.
LOVE 17/09/2020 All your base categories are belong to us: A syntactic model of presheaves in type theory, par Pierre-Marie Pédrot
Pierre-Marie Pédrot, INRIA  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (code d'accès: 749983)
17/09/2020    10:00 - 11:00
Résumé :
Presheaves are a staple categorical structure, which naturally arises in a wide variety of situations. In the realm of logic, they are often used as a model factory. Indeed, presheaves over some base category will result in a topos, whose contents can be fine-tuned by carefully picking the base category. As computer scientists, though, we have learnt that there are even better logical systems than toposes: dependent type theories! Through the Curry-Howard mirror, they are also full-blown functional programming languages that actually compute. This begs the following question: is it possible to build the type-theoretic equivalent of presheaves, while retaining the good computational properties of our dependent programming languages? We will see that strikingly enough, presheaves can already be presented as computational objects to some extent, except for the annoying fact that they do not obey the right conversion rules! A proper account of type-theoretic presheaves will require a coming-of-age journey through the world of effectful program semantics, using fine and modern tools such as call-by-push-value, dependent parametricity and strict equality. In the end, we will formulate an alternative presentation of presheaves in type theory, but which is still equivalent to its standard categorical counterpart when viewed from the static world of sets. As an application, we will use them to extend dependent type theory with new effective logical principles.
LOVE 18/06/2020 SSAFire, a Monadic Gated SSA representation and its optimizations, par Thomas Rubiano
Thomas Rubiano, INRIA  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24
18/06/2020    10:00 - 11:30
Résumé :
I'll present SSAFire, a variant of the monadic gated Static Single Assignment form, where programs are represented by dependency graphs, rather than control-flow graphs. Its referential transparency makes it useful to implement several global program optimizations as simple graph transformations that can be justified using symbolic and local reasoning.
LOVE 11/06/2020 Exploiting Pointer Analysis in Memory Models for Deductive Verification, par Mihaela Sighireanu
Mihaela Sighireanu, University Paris Diderot, IRIF  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/ari-uht-t3u
11/06/2020    14:00 - 15:00
Résumé :
Cooperation between verification methods is crucial to tackle the challenging problem of software verification. I'll present such a collaboration involving static analyzers doing pointer analysis and a deductive verification method based on first order logic. The idea is to exploit the result of pointer analysis in order to provide a memory model to the deductive verification that captures precisely the disjointedness of regions in the program memory. The accuracy obtained in the memory model is essential for shortening aliasing annotations and improve the results of automated solvers. This cooperation has been implemented inside the Frama-C platform.
RCLN 08/06/2020 Generating Referring Expressions from RDF Knowledge Graphs for Data Linking , par Armita Khajeh-Nassiri
Armita Khajeh-Nassiri  
Virtuel sur Jitsi: https://jitsi.lipn.univ-paris13.fr/RDFKGforDataLinking
08/06/2020    15:00 - 16:00
Résumé :
In a knowledge graph, a referring [removed]RE) is a logical formula that can uniquely identify an entity. We propose a novel approach for discovering REs that are valid within a class of a knowledge graph. There can potentially exist many REs for each entity, hence we have focused on those descriptions that are 1) minimal 2) diverse and that 3) can not be found by instantiating the keys. As an application, we study the data linking problem that, given two knowledge graphs G1 and G2, finds the possible links between the entities of G1 and G2. We show that REs can drastically improve the quality of data linking. Rejoindre la réunion?: https://jitsi.lipn.univ-paris13.fr/RDFKGforDataLinking
LOVE 04/06/2020 Logic Beyond Formulas: A Proof System on Graphs, par Matteo Acclavio
Matteo Acclavio, SaToSS, Université du Luxembourg  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (access code: 638888)
04/06/2020    10:00 - 11:30
Résumé :
In proof theory, proof systems usually operate on formulas, that is, objects characterized by an underlying tree structure. The aim of this talk is to define a proof system operating on general (undirected) graphs instead of formulas. We start from the correspondence between formulas and cographs, i.e. graphs containing no chordless paths of length 3. As a consequence of considering general graphs, we can no longer use the standard proof theoretical methods relying on the tree structure of formulas: for instance, we are not able to identify the main connective of a formula. Thanks to graphs modular decomposition and some techniques from deep inference, we are able to define a proof system with admissible cut and which is a conservative extension of MLL with mix. This talk is based on a joint work with Ross Horne and Lutz Strassburger.
LOVE 28/05/2020 A cellular Howe theorem, par Tom Hirschowitz
Tom Hirschowitz, CNRS & Université Savoie Mont Blanc  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (access code: 638888)
28/05/2020    11:00 - 12:30
Résumé :
We introduce a categorical framework for operational semantics, in which we define substitution-closed bisimilarity, an abstract analogue of the open extension of Abramsky's applicative bisimilarity. We furthermore prove a congruence theorem for substitution-closed bisimilarity, following Howe's method. We finally demonstrate that the framework covers the call-by-name and call-by-value variants of lambda-calculus in big-step style. As an intermediate result, we generalise the standard framework of Fiore et al. for syntax with variable binding to the skew-monoidal case. This is joint work with Peio Borthelle and Ambroise Lafont.
LOVE 19/05/2020 Focusing on lambda-calculus equivalence, par Gabriel Scherer
Gabriel Scherer, INRIA  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (access code: 638888)
19/05/2020    15:30 - 17:00
Résumé :
In this overview talk we will show how the logical technique of focusing can be applied to better understand program equivalence in the simply-typed lambda-calculus with datatypes (in particular sums and the empty type). The talk will not assume familiarity with focusing, and introduce it in the context of propositional intuitionistic logic. We will then present a focused presentation of the (normal forms of the) lambda-calculus. If time allow, we will then introduce the "saturated" normal forms, a stronger restriction that we used in https://arxiv.org/abs/1610.01213 (2017) to decide equivalence of simply-typed lambda-terms with sums and the empty type.
LOVE 07/05/2020 Implicit automata in typed lambda-calculi, par Nguyen Lê Thành Dung
Nguyen Lê Thành Dung, LIPN, Université Sorbonne Paris Nord  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (access code: 638888)
07/05/2020    10:00 - 11:30
Résumé :
We show that various classes of languages and functions from automata theory can be equivalently defined using lambda-calculi with substructural types. For instance, we characterize regular string-to-string functions with affine types, and star-free languages with non-commutative types. These results have few direct precedents, but they are analogous to the field of implicit computational complexity, except with automata instead of complexity classes. Our starting point is the little-known fact that the predicates definable over Church-encoded strings in the simply typed lambda-calculus are exactly the regular languages (Hillebrand & Kanellakis, LICS'96). More recently, similar ideas have played a prominent role in higher-order model checking. This is joint work with Pierre Pradic (University of Oxford).
LOVE 30/04/2020 Taylor Subsumes Scott, Berry, Kahn and Plotkin, par Davide Barbarossa
Davide Barbarossa, LIPN  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (access code: 638888)
30/04/2020    10:00 - 11:30
Résumé :
The speculative ambition of replacing the old theory of program approximation based on syntactic continuity with the theory of resource consumption based on Taylor expansion and originating from the differential lambda-calculus is nowadays at hand. Using this resource sensitive theory, we provide simple proofs of important results in lambda-calculus that are usually demonstrated by exploiting Scott's continuity, Berry's stability or Kahn and Plotkin's sequentiality theory. A paradigmatic example is given by the Perpendicular Lines Lemma for the Böhm tree semantics, which is proved here simply by induction, but relying on the main properties of resource approximants: strong normalization, confluence and linearity.
AOC 23/04/2020 Méthodes primal-dual avec la programmation linéaire des configurations, par Nguyen Kim Thang
Nguyen Kim Thang, Université d'Evry  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/04/2020    10:30 - 11:30
Résumé :
Primal-duale est une méthode élégante et puissante en optimisation et en algorithmique. La méthode consiste à établir de manière interactive des solutions primals et duales, puis un algorithme, ainsi que son analyse, sont guidés naturellement par l'interaction primal-duale. Dans cet exposé, je vais présenter les approches primal-dual comme techniques unifiées afin d'étudier et de développer les algorithmes les domaines de la théorie des jeux algorithmiques et de l'algorithmique en ligne.
LOVE 23/04/2020 The Complexity of Interaction Abstract Machines, par Gabriele Vanoni
Gabriele Vanoni, Università di Bologna  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (access code: 638888)
23/04/2020    10:00 - 11:30
Résumé :
Geometry of Interaction (GOI) is a semantic framework describing the dynamics of cut-elimination in the Multiplicative Exponential fragment of Linear Logic (MELL). It has been formulated in many ways, from operator algebras to traced symmetrical monoidal categories. Remarkably, some of these formulations, in particular Context Semantics by Gonthier et al. led to the introduction of compilation techniques (Mackie '95) and abstract machines for higher-order functional languages (Danos and Regnier '99). However, these machines were always based on a proof-net representation of programs, via the so-called Girard translation. We introduce an abstract machine in the spirit of GOI based directly on the ?-calculus, without any explicit use of proof-nets. We prove soundness and adequacy, and we derive in our framework an optimization already presented by Danos and Regnier. We complete our study with a complexity analysis of those machines.
A3 16/04/2020 Décomposition et recherche Monte Carlo en General Game Playing, par Nicolas Jouandeau
Nicolas Jouandeau, Université Paris 8  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/04/2020    12:15 - 13:45
Résumé :
Les jeux permettent de définir des problèmes non triviaux dans un cadre fini et maîtrisé, et offrent de fait un cadre intéressant pour l’étude des algorithmes de décision. Pour réduire l'influence de connaissances expertes spécifiques à un jeu et stimuler une analyse logique des problèmes, le General Game Playing (GGP) propose de jouer à des jeux inconnus en partant uniquement de la description logique de leurs règles. Dans ce contexte, nous proposons deux méthodes générales de décomposition des jeux décrits en Game Description Language (GDL), l'une s’appuyant sur une analyse logique des règles et l'autre sur une analyse statistique d’informations collectées pendant des simulations. Enfin nous présentons une variation de la méthode Monte Carlo Tree Search exploitant ces décompositions dans un joueur GGP et permettant de résoudre simplement certains jeux.
LOVE 16/04/2020 Automatic Differentiation in PCF, par Damiano Mazza
Damiano Mazza, LIPN, CNRS & Université Paris 13  
https://bbb.lipn.univ-paris13.fr/b/sei-eer-t24 (access code: 638888)
16/04/2020    10:00 - 11:00
Résumé :
Automatic differentiation (AD) is the science of efficiently computing the derivative (or gradient, or Jacobian) of functions specified by computer programs. It is a fundamental tool in several fields, most notably machine learning, where it is the key for training deep neural networks. Albeit AD techniques traditionally focus on a restricted class of programs, namely first-order straight-line programs, the rise of so-called differentiable programming in recent years has called for the need of applying AD to complex code, containing all sorts of control flow operators and higher-order combinators. In this talk, I will discuss the extension of AD algorithms to PCF, a(n idealized) purely functional programming language. We will first consider the simply-typed lambda-calculus, showing in particular how linear negation is related to reverse mode AD (aka backpropagation), and then see how the extra features of PCF, namely full recursion and conditionals, may be dealt with, stressing the difficulties posed by the latter. [Joint work with Aloïs Brunel (Deepomatic) and Michele Pagani (IRIF, Université de Paris)]
AOC 26/03/2020 Multi-period Hub Location Problem with Serial Demands: A Case Study of Humanitarian Aids Distribution in Lebanon, par Shahin Gelareh
Shahin Gelareh, Université dÂ’Artois  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/03/2020    10:30 - 11:30
Résumé :
We address the problem of humanitarian aids distribution across refugee camps in war-ridden areas from a network design perspective. We show that the problem can be modeled as a variant of multi-period hub location problem with a particular demand pattern resulted by the user's behavior. The problem has been motivated by a case study of Lebanese experience in Syrian war refugee accommodation. We elaborate on the complexity and real-life constraints and, propose a compact formulation of a mathematical model of the problem. We then show that modeling the problem using a Benders paradigm drives O(n^3) variables of the original compact model unnecessary in addition to the constraints that are being projected out in a typical Benders decomposition. Additionally, we identify several classes of valid inequalities together with efficient separation procedures leading to a cut-and-Benders approach. Our extensive computational experiments on the case study with real data as well as randomly generated instances proves the performance of proposed solution methods.
LOVE 19/03/2020 REASONING ABOUT DYNAMIC NETWORKS OF INFINITE-STATE PROCESSES , par Mihaela Sighireanu
Mihaela Sighireanu , University Paris Diderot, IRIF  
Salle A303, Institut Galilée, Université Sorbonne Paris Nord
19/03/2020    10:00 - 11:00
Résumé :
We propose a framework for reasoning about unbounded dynamic networks of infinite-state processes. We propose Constrained Petri Nets (CPN) as generic models for these networks. They can be seen as Petri nets where tokens (representing occurrences of processes) are colored by values over some potentially infinite data domain such as integers, reals, etc. Furthermore, we define a logic, called CML (colored markings logic), for the description of CPN configurations. CML is a first-order logic over tokens allowing to reason about their locations and their colors. Both CPNs and CML are parametrized by a color logic allowing to express constraints on the colors (data) associated with tokens. We investigate the decidability of the satisfiability problem of CML and its applications in the verification of CPNs. We identify a fragment of CML for which the satisfiability problem is decidable (whenever it is the case for the underlying color logic), and which is closed under the computations of post and pre images for CPNs. These results can be used for several kinds of analysis such as invariance checking, pre-post condition reasoning, and bounded reachability analysis.
A3 16/03/2020 What (many kinds of) graphs can contribute to explainable machine learning, par Tiphaine Viard
Tiphaine Viard, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/03/2020    12:15 - 13:45
Résumé :
AI and machine learning are commonly described as "black boxes" that are efficient, but opaque. While complete opacity would be an exaggeration, it is true that many methods for explainability rely on forms of retro-engineering: we try to infer the model from its (partial, intermediary, final) results. These methods are typically based on large-scale, efficient matrix manipulation. Graphs and their extensions have shown to be visualisable and interpretable, even at large scales. In their classical formulation, they are also very similar to matrices, but also versatile: they can be directed, weighted, multilayered, temporal, etc. Each of those extensions giving rise to interesting algorithmic and data-driven questions. To date, few machine learning methods, harness the expressive power of graphs, in part due to the complexities of graph algorithms, typically having polynomial running times, which is incompatible with the scale of data at hand. However, the situation has changed: (i) the impact of AI on society makes it no longer acceptable to only favour efficiency despite explainability, and (ii) recent advances in algorithmic methods on graphs demonstrates that due to the nature of real-world graphs, even some NP-hard problems become tractable. The aim of this talk is to explore this avenue of research. We will discuss the state-of-the art as well as some past results in real-world (temporal) graph modeling and in explainability, and will then discuss some recent results on pattern mining on temporal graphs.
RCLN 10/02/2020 Attention is all I need, par José Angel Gonzalez-Barba
José Angel Gonzalez-Barba, Universidad Politécnica de Valencia  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/02/2020    12:30 - 13:30
Document attaché
Résumé :
The use of attention mechanisms has been widespreaded along all the natural language processing tasks. These kind of mechanisms have increased the capacity of Deep Learning models allowing them to focus explicitly on the most discriminant relationships and properties for a given task. Recently, the Transformer model have replaced Convolutional and Recurrent neural networks in many NLP tasks, mainly due to its capability of modeling sequences, avoiding the sequential processing by using only attention mechanisms. In this talk I will speak about the application of the Transformer encoders to text classification in social media (Sentiment Analysis and Irony Detection in Twitter) and its application in a novel framework for extractive summarization. About the author: José Angel just finished his PhD and he is going to start a PostDoc in the group of Yoshua Bengio at the University of Montreal. His works on Spanish NLP have been very promising and he developed some state-of-the-art systems for sentiment analysis and summarization.
LOVE 30/01/2020 On the Versatility of Open Logical Relations: Continuity, Automatic Differentiation, and a Containment Theorem, par Raphaëlle Crubillé
Raphaëlle Crubillé, IMDEA  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
30/01/2020    10:15 - 12:00
Résumé :
I will present a joint work with Barthe, Dal Lago and Gavazzo. Logical relations are one of the most powerful techniques in the theory of programming languages, and have been used exten- sively for proving properties of a variety of higher-order calculi. However, there are properties that cannot be immediately proved by means of log- ical relations, for instance program continuity and differentiability in higher-order languages extended with real-valued functions. Informally, the problem stems from the fact that these properties are naturally ex- pressed on terms of non-ground type (or, equivalently, on open terms of base type), and there is no apparent good definition for a base case (i.e. for closed terms of ground types). To overcome this issue, we introduce a generalization of the concept of a logical relation, which we dub open logi- cal relation, and prove that it can be fruitfully applied in several contexts in which the property of interest is about expressions of first-order type. Our setting is a simply-typed ?-calculus enriched with real numbers and real-valued first-order functions from a given set, such as the one of con- tinuous or differentiable functions. We first prove a containment theorem stating that for any such a collection of functions including projection functions and closed under function composition, any well-typed term of first-order type denotes a function belonging to that collection. Then, we show by way of open logical relations the correctness of the core of a recently published algorithm for forward automatic differentiation. Fi- nally, we define a refinement-based type system for local continuity in an extension of our calculus with conditionals, and prove the soundness of the type system using open logical relations.
LOVE 20/12/2019 Parametric schedulability analysis of a launcher flight control system under reactivity constraints, par Jawher Jerray
Jawher Jerray, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/12/2019    15:00 - 15:30
Résumé :
The next generation of space systems will have to achieve more and more complex missions. In order to master the development cost and duration of such systems, an alternative to a manual design is to automatically synthesize the main parameters of the system. In this work, we present an approach on the specific case of the scheduling of the flight control of a space launcher. The approach requires two successive steps: (1) the formalization of the problem to be solved in a parametric formal model and (2) the synthesis of the model parameters with a tool in an optimal way. We first describe the problematic of the scheduling of a launcher flight control, then we show how this problematic can be formalized with parametric stopwatch automata; we then present the results computed by IMITATOR. We compare the results to the ones obtained by other tools classically used in scheduling.
LOVE 20/12/2019 Concurrent Algorithms and Data Structures for Model Checking, par Jaco van de Pol
Jaco van de Pol, Aarhus University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/12/2019    14:00 - 15:00
Résumé :
Model checking is a successful method for checking properties on the state space of concurrent, reactive systems. Since it is based on exhaustive search, scaling the method to industrial systems has been a challenge since its conception. Research has focused on clever data structures and algorithms, to reduce the size of the state space or its representation; smart search heuristics, to reveal potential bugs and counterexamples early; and high-performance computing, to deploy the brute force processing power of clusters of compute-servers. The main challenge is to combine a brute force approach with clever algorithms: brute force alone (when implemented carefully) can bring a linear speedup in the number of processors. This is great, since it reduces model-checking times from days to minutes. On the other hand, proper algorithms and data structures can lead to exponential gains. Therefore, the parallelization bonus is only real if we manage to speedup clever algorithms. There are some obstacles: many linear-time graph algorithms depend on a depth-first exploration order, which is hard to parallelize. Examples include the detection of strongly connected components (SCC), and the nested depth-first-search (NDFS) algorithm. Both are used in model checking LTL properties. Symbolic representations, like binary decision diagrams (BDDs), reduce model checking to "pointer-chasing", leading to irregular memory-access patterns. This poses severe challenges on achieving actual speedup in (clusters of) modern multi-core computer architectures. This talk will present some of the solutions found over the last 10 years, leading to the high-performance model checker LTSmin. These include parallel NDFS (based on the PhD thesis of Alfons Laarman), the parallel detection of SCCs with concurrent Union-Find (based on the PhD thesis of Vincent Bloemen), and concurrent BDDs and other decision diagrams (based on the PhD thesis of Tom van Dijk). This functionality is provided in a specification-language agnostic manner, while exploiting the locality typical for a-synchronous distributed systems (based on the PhD thesis of Jeroen Meijer). Finally, I will sketch a perspective on moving forward from high-performance model checking to high-performance synthesis algorithms. Examples include parameter synthesis for stochastic and timed systems, and strategy synthesis for (stochastic and timed) games. The focus of the talk will be on a parallel algorithm for SCC decomposition
LOVE 17/12/2019 Parallel verification of concurrent systems using the Symbolic Observation Graph, par Hiba OUNI
Hiba OUNI, LIPN  
Salle A303
17/12/2019    12:30 - 13:30
Résumé :
Model checking is one of the major techniques used in formal verification. This technique takes a model of a system in question and decides whether it satisfies a given property or not. It is based on an exhaustive exploration of the state space of the system to be verified. Thus, the Model checking technique suffers from the state space explosion problem: it can happen that the verification process stops because of lack of time or space. One of the proposed solutions to tackle this problem is to parallelize the verification process. The use of distributed processing increases the speedup and scalability of model checking by exploiting the cumulative computational power and memory of a cluster of computers. Such approaches have been studied in various contexts leading to different proposed solutions for both symbolic and explicit model checking. In this talk, we shall present new model checking algorithms built on a parallel construction of the Symbolic Observation Graph: an abstraction of the state space graph that preserves Linear Temporal Logic (LTL). We implemented the proposed model checking algorithm within a C++ prototype and compared our preliminary results with the state of the art model checkers.
LOVE 14/11/2019 Formal Specification and Verification of Interactive Multimedia Scores, par Jaime Arias
Jaime Arias, LIPN  
Salle A303
14/11/2019    13:00 - 14:00
Résumé :
Interactive Scores (IS) is a formalism for composing and performing interactive multimedia scores with several applications in video games, live performance installations, and virtual museums. In this model, the composer defines the temporal organization of the score by asserting temporal relations (TRs) between temporal objects (TOs). At execution time, the performer may modify the start/stop times of the TOs by triggering interaction points while the system guarantees that all the TRs are satisfied. Implementations of IS and formal models of their behavior have already been proposed, but these do not provide usable means to reason about their properties. In this talk we presente a Timed Automata model that fully captures the temporal structure of IS during both composition and execution, and that makes it possible to reason about the written scores.
LOVE 07/11/2019 Journee CoGITARe, par Divers
Divers  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/11/2019    10:00 - 17:00
Résumé :
Quatre exposés autour de l'inférence de types pour divers systèmes avec intersection et union. Exposants : Stephen Dolan, Giuseppe Castagna, Claude Stolze et Flavien Breuvart programme : https://lipn.univ-paris13.fr/~breuvart/CoGITARe/journee_inferencing_subtypes.php?lang=uk
LOVE 24/10/2019 Relative monads for relational reasoning, par Kenji Maillard
Kenji Maillard, Inria Paris  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/10/2019    10:15 - 12:00
Résumé :
Relational verification is concerned with the problem of proving specifications relating either two runs of a single program, such as non-interference, or two different programs, for instance simulations or equivalences. Starting with Benton's Relational Hoare Logic for imperative programs, many varieties of relational program logics have been designed for specific classes of relational properties and effects. Focusing on the setting of monadic computations, we want to design a generic framework for relational program logics. In our quest to understand the federating principles underlying relational reasoning, we explain how basic core properties of relational program logics are suitably captured by relative monads, a generalization of monads that need not to be an endofunctor. Working "over the product", these relative monads establish a bridge between two computational monads, employed to encapsulate their relational specifications.
A3 17/10/2019 Explicative Data Analytics, par Martin Atzmüller
Martin Atzmüller, Tilburg University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/10/2019    14:00 - 16:00
Résumé :
Modeling and mining multi-modal and heterogeneous data is important in the context of analyzing knowledge and information processes in complex environments, e.g. for mining high dimensional and heterogeneous (sensor) data, the analysis of exceptional patterns, and complex network structures. For making sense of the data, explicative data analytics focuses on interpretable, transparent and explainable approaches, which is relevant for very many applications for analyzing data in science and industry. The talk presents according approaches for explicative data analytics incorporating methods from data science, machine learning, and human computing, exemplified by multi-modal sensor data analysis, pattern mining and graph analytics.
A3 03/10/2019 Optimal Transport for Machine Learning, par Bernard Kamsu-Foguem
Bernard Kamsu-Foguem, ENIT, Tarbes  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/10/2019    12:15 - 13:45
Résumé :
Optimal transport defines a set of geometric tools with interesting properties (comparison and morphology of probability measurements) that make it particularly suitable for solving large scale artificial learning problems. Since probability distributions are omnipresent in Machine Learning (ML), whether theoretical or empirical, optimal transport can be useful in order to measure their separation or, even better, to be able to transform them at a lower cost. We will investigate techniques based on optimal transport in certain practical and theoretical contexts (text classification, multi-label classification and domain adaptation), to contribute to solving the associated Machine Learning (ML) problems.
RCLN 30/09/2019 Détection de la radicalisation sur les réseaux sociaux, par Frédérique Segond
Frédérique Segond, Inalco  
Salle C316
30/09/2019    12:30 - 13:30
Résumé :
Dans ce séminaire je présenterai le travail effectué dans le cadre du projet européen Saffron pour détecter la radicalisation sur les réseaux sociaux. Après avoir présenté la problématique et l’approche multidisciplinaire adoptée, je me focaliserai sur la description des modules d’analyse sémantique, en particulier sur le module d’extraction d’événements. J’illustrerai mon propos avec les difficultés rencontrées et parlerai de la difficulté d’évaluer un tel travail. Je conclurai en présentant les perspectives actuelles de ce travail par rapport à des projets en cours et à la plateforme MediaCentric développée chez Bertin IT.
MERCRED 25/09/2019 Brzozowski and Antimirov reordering derivatives, par Tarmo Uustalu
Tarmo Uustalu, Reykjavik / Tallinn  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/09/2019    14:00 - 15:00
Résumé :
The Brzozowski and Antimirov derivatives are effective operations on regular expressions that calculate the (semantic) derivatives of a regular language. They yield constructions of finite deterministic and nondeterministic automata. In this talk, I show how these operations on regular expressions admit natural generalizations for trace closures of regular languages, which are languages obtained from a regular language by allowing some pairs of letters to commute. The automata from the Brzozowski and Antimirov reordering derivatives are generally not finite. But if the regular expression is star-connected or, more generally, if its language has uniform rank, they are. This is joint work with Hendrik Maarand. I will also give a short introduction to what we do in my groups in Tallinn and Reykjavik.
AOC 24/09/2019 Quelques problèmes d'optimisation dans les réseaux, par Cedric Bentz
Cedric Bentz, CNAM  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/09/2019    12:30 - 13:30
Résumé :
J'évoquerai dans cet exposé quelques problèmes d'optimisation dans les réseaux auxquels je me suis intéressé, parfois en collaboration avec d'autres chercheurs, depuis quelques années. Dans certaines des variantes étudiées, les réseaux considérés peuvent être sujets aux pannes, ce qui peut nécessiter d'en tenir compte lors de la conception de tels réseaux. La première famille de problèmes étudiés tourne autour de généralisations du problème de multicoupe, prenant notamment en compte le fait que le bon fonctionnement d'un réseau peut être mis en cause même si seul un certain nombre des communications à assurer sont affectées, pour lesquelles des résultats de complexité paramétrée ont été récemment obtenus dans différents cas particuliers. La seconde famille tourne autour de problèmes de d-bloqueurs dans les graphes, dans lesquels on s'intéresse au nombre minimum de noeuds (sommets) ou de liens (arêtes) qui doivent tomber en panne pour que, intuitivement, le réseau descende en-dessous d'un certain seuil de fonctionnement. Plusieurs résultats de complexité notables ont ainsi été obtenus pour cette catégorie de problèmes, dont on ne sait souvent même pas déterminer facilement s'ils sont dans NP ou non. Enfin, la troisième et dernière famille tourne autour de problèmes d'arbres et de réseaux de Steiner, en présence de capacités, et dans certains cas de pannes. Concernant le problème d'arbre de Steiner avec capacités sur les arcs mais sans pannes, les résultats de complexité qui ont été obtenus permettent d'obtenir une caractérisation complète de la complexité de ce problème vis-à-vis de plusieurs paramètres. Concernant le problème de conception de réseaux de Steiner avec capacités et pannes, plusieurs formulations le modélisant, dont une formulation biniveau, ont été obtenues et comparées entre elles, de façon théorique comme expérimentale, et quelques inégalités permettant de les renforcer ont également été testées. Ces formulations peuvent toutes être adaptées au cas où l'on ajoute la possibilité de protéger un certain nombre de liens du réseau, mais un fait notable et pas nécessairement intuitif est que les relations entre les formulations diffèrent alors du cas précédent.
LOVE 19/09/2019 Unifying abstract and linear rewriting. , par Maxime
Maxime, Lucas  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/09/2019    10:00 - 11:30
Résumé :
As opposed to abstract rewriting (where one studies a set of term up to some rewrite rules), linear rewriting consists in studying linear combinations of terms, up to some rewrite rules. However the naive definitions of termination does not work in this case. The usual solution consists in only considering well-formed rewriting steps. This however is not very satisfactory because usual rewriting lemmas cannot be applied directly to the linear case and have to be proven again. In this talk we present a formalism unifying the abstract and linear cases, based on the notion of reduction strategy. In this setting, we recover an analogue of Newman's Lemma, while weakening the termination hypothesis.
AOC 17/09/2019 Algorithmes auto-stabilisants, par Lélia Blin
Lélia Blin, Sorbonne Université LIP6  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/09/2019    12:30 - 13:30
Résumé :
Dans le contexte des réseaux à grande échelle, la prise en compte des pannes est une nécessité. L'auto-stabilisation est une approche algorithmique de la tolérance aux pannes dans les systèmes distribués dont le but est de gérer la corruption de la mémoire des processeurs dues à des pannes transitoires. Plusieurs paramètres caractérisent l'efficacité d'un algorithme auto-stabilisant, dont en particulier (1) le temps pris par le système pour retourner dans une configuration légale suite à une corruption arbitraire de la mémoire de ses processeurs, et (2) l'espace mémoire utilisé par les processeurs pour exécuter l'algorithme. La minimisation de l'espace mémoire est motivée pas de nombreux aspects : existence de réseaux (tels que les réseaux de capteurs) offrant des espaces mémoires limités, la minimisation des échanges de données entre processeurs voisins, la limitation du stockage d'information afin de pouvoir utiliser des techniques de redondance, etc. Ce séminaire présentera l'auto-stabilisation au travers deux grands problèmes classiques : la construction d'arbres couvrants, notamment d'arbres couvrants de poids minimum, et l'election d'un leader. Il présentera en particulier les liens entre auto-stabilisation et les techniques de décision distribuée, incluant le calcul de bornes inférieures sur l'espace mémoire nécessaire à la résolution par des algorithmes auto-stabilisants des problèmes susmentionnés.
MERCRED 03/07/2019 The Robust Capacitated Facility Location Problem, par Marco Caserta
Marco Caserta, IU Business School  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/07/2019    14:00 - 15:00
Résumé :
We present robust formulations for the capacitated facility location problems under demand uncertainty, both for the single-source and the multi-source variants. Robustness is defined over different uncertainty sets, i.e., the box, ellipsoidal, and polyhedral uncertainty sets. For each of these variants, we define the robust counterpart and we compare the results obtained through an extensive computational study. We test the effect of using different support sets and analyze the performance of each robust variant using scenario curves and price of robustness, among other measures.
AOC 02/07/2019 Aspects combinatoires du problème de l'UCP, par Pierre Fouilhoux
Pierre Fouilhoux, Lip6 - Paris 6 - Sorbonne Université  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/07/2019    12:30 - 13:30
Résumé :
Le problème classique appelé Unit Commitment Problem (UCP) est le problème central de planification de production d'électricité. Le problème combinatoire au coeur du problème de l'UCP est appéle le Min-up/min-down UCP (MUCP). Il consiste à déterminer un plan de production sur un horizon de temps discrétisé, pour un ensemble de centrales électriques. A chaque pas de temps, la production totale doit répondre à une demande connue. Chaque unité doit satisfaire des contraintes de temps minimum de fonctionnement et d'arrêt. Elle correspond également à des coûts de production et de mise en marche. Nous étudions comment la complexité du MUCP évolue en fonction du nombre d'unités et de période. Nous montrons en particulier que ce probl&egrav e;me est NP-difficile au sens fort. Nous présentons plusieurs aspects polyédraux d'une formulation PLNE pour le MUCP en nous intéressant à la combinatoire liant la production des unités entre les pas de temps. Pour cette formulation, l'espace des solutions exploré par un algorithme de branchement contient de nombreuses solutions symétriques et sous-symétriques: deux solutions symétriques (resp. sous-symétriques) pouvant être obtenues l'une de l'autre par permutation de ses composantes (resp. d'une partie de ses composantes). Nous proposons deux techniques bien distinctes pour briser ces symétries et accélérer la résolution. La première technique s'appuie sur l'étude du polyèdre des permutations et sur un algorithme, dit de fixing, utilisé à chaque noeud de l'algorithme de branchement. La deuxième technique repose sur des inégalités linéaires et des variables additionnelles. Enfin, nous présentons plusieurs aspects prometteurs sur une nouvelle décomposition de Dantzig-Wolfe qui utilise plusieurs inégalités issues de notre étude polyèdrale. Travaux réalisés avec Pascale Bendotti et Cécile Rottner.
MERCRED 26/06/2019 La Maison des Maths d'Ispahan, par Amir Hashemi
Amir Hashemi, Université Technologique d'Ispahan  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/06/2019    14:00 - 15:00
Résumé :
Dans une première partie, je présenterai le système de recherche et enseignement supérieur des universités iraniennes et discuterai de ses performances. Dans une seconde partie, je présenterai les missions et activités des Maison des Mathématiques iraniennes, dont la première a été établie en 1999 à Ispahan. Il s'agit donc d'un exposé non technique, plutôt meta-scientifique. Il sera accompagné de quelques gâteaux iraniens.
AOC 25/06/2019 Optimisation et Bicliques, par Denis Cornaz
Denis Cornaz, LAMSADE - Paris Dauphine  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/06/2019    12:30 - 13:30
Résumé :
Un sous-graphe partiel, d'un graphe donné, est une biclique, de ce graphe, s'il est biparti complet. D'abord, nous passerons en revue des résultats classiques admettant des preuves élégantes, voir surprenantes, autour de cette notion. Ensuite, nous mènerons une étude structurelle, particulière à cette notion, permettant de mettre en œuvre une technique générale d'optimisation (branch-and-cut, -and-price). Nous terminerons par une conjecture récemment démontrée.
RCLN 24/06/2019 Identity links in knowledge graphs, par Nathalie Pernelle
Nathalie Pernelle, LRI, Université Paris Sud  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/06/2019    16:00 - 17:00
Résumé :
As the Web of Data continues to grow, more and more large datasets – covering a wide range of topics and domains – are being added to the Linked Open Data (LOD) Cloud. It is inevitable that different datasets, most of which are developed independently of one another, will come to describe (aspects of) the same thing, but will do so by referring to that thing by different names. Thanks to identity links, datasets that have been constructed independently of one another are still able to make use of each other’s information. Many data linking approaches have been defined that are rule-based. Some of these approaches exploit ontology axioms such as keys. However, these axioms are rarely specified in the available ontologies. In this seminar, I will present two approaches that aim to discover more or less expressive keys in RDF data. Then, since data linking approaches do not obtain a 100% precision, I will show that some approaches can focus on detecting incorrect sameAs links or detect that they are valid only in a specified semantic context.
A3 19/06/2019 Data Explainability Through Linguistic Expression of Extracted Knowledge, par Marie-Jeanne Lesot
Marie-Jeanne Lesot, LIP6  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/06/2019    12:15 - 13:30
Résumé :
The pervasive use of data science techniques extracts regularities from available data for different tasks, such as prediction, characterisation or structuring. A current challenge is to improve the legibility of the obtained results, so as to allow a data expert to understand better the content of the data. One way to address this challenge consists in presenting them in natural language, offering linguistic expressions which may be easier to interpret for the user. The choice of such a result formulation then has an impact on the machine learning techniques to be applied to the data. The talk will illustrate these questions for numerical data as well as for time series, respectively discussing the extraction of gradual itemsets, that linguistically express knowledge about feature covariations, and the extraction of periodicity-related linguistic summaries, using the specific quantifier “regularly”. In both cases, as well as for enriched contextual variants, the question is to define precisely the associated semantics and to design efficient extraction algorithms. The talk will also discuss the issue of measuring the relevance of the linguistic terms used to express the summaries, both with respect to the data structure, in case of linguistic variables, and with respect to the cognitive interpretation, in case of approximate numerical expressions.
LOVE 18/06/2019 Parametric schedulability analysis of a launcher flight control system under reactivity constraints, par Jawher Jerray
Jawher Jerray, Équipe LoVe, LIPN  
Salle A303
18/06/2019    13:00 - 13:30
Résumé :
The next generation of space systems will have to achieve more and more complex missions. In order to master the development cost and duration of such systems, an alternative to a manual design is to automatically synthesize the main parameters of the system. We present an approach on the specific case of the scheduling of the flight control of a space launcher. The approach requires two successive steps: (1) the formalization of the problem to be solved in a parametric formal model and (2) the synthesis of the model parameters with a tool. We describe the problematic of the scheduling of a launcher flight control, then we show how this problematic can be formalized with parametric stopwatch automata; we then present the results computed by IMITATOR.
LOVE 18/06/2019 Towards parallel verification of concurrent systems using the Symbolic Observation Graph, par Hiba OUNI
Hiba OUNI, Équipe LoVe, LIPN  
A303
18/06/2019    12:30 - 13:00
Résumé :
An efficient way to cope with the combinatorial explosion problem induced by the model checking process is to compute the Symbolic Observation Graph (SOG). Given a stutter-invariant event-based LT L formula ?, involving a subset of actions (called observable actions), the SOG is a condensed representation of the state space graph based on a symbolic encoding of the nodes (sets of states linked with unobservable actions) and an explicit representation of the edges (labelled with observable actions). It has the advantage to be much reduced comparing to the original state space graph while being equivalent with respect to stutter-invariant temporal properties (i.e., the original system satisfies ? if and only if the corresponding SOG satisfies ?). Aiming to go fu rther in the process of tackling the state space explosion problem, we propose in this paper to parallelize the construction of the SOG using a hybrid approach (distributed+shared memory). Doing so, we take advantage of the recent advances in computer hardware, by distributing the construction process over a large number of multi-core processors. We studied the performances of our new approach comparing to both distributed and shared memory approaches on one side, and to the sequential construction on the other side. The obtained results show that the proposed approach offers an interesting alternative allowing to completely exploit the available distributed architecture while offering significant speedup.
LOVE 13/06/2019 La logique du signe : Sémiologie structuraliste et typage par biorthogonalité pour l'analyse de corpus., par Juan Luis Gastaldi
Juan Luis Gastaldi, ETH Zürich, SPHERE Paris Diderot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/06/2019    10:30 - 12:30
Résumé :
Dans cette conférence, il s'agira de présenter le cadre théorique et conceptuel d'une recherche en cours associant le projet d'une théorie formelle du signe d'inspiration structuraliste à certains principes et ressources de la linguistique de corpus et de la logique linéaire. L'objectif de ce travail interdisciplinaire est d'inférer de façon non supervisée des structures grammaticales ou logiques émergentes pour tout système de signes donné sous la forme d'un corpus d'expressions. L'analyse formelle proposée se base sur une procédure de segmentation stratifiée et de typage par biorthogonalité, capable, en principe, de capturer des structures de tous les niveaux (phonologiques ou graphématiques, morphologiques, syntaxiques et sémantiques). D'un point de vue philosophique, la perspective adoptée implique une manière originale de rapporter la logique au langage et à d'autres systèmes naturels de signes.
MERCRED 05/06/2019 Alice au pays des frises et des pavages, par François Bergeron
François Bergeron, UQAM  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/06/2019    14:00 - 15:00
Résumé :
La notion de frise d’entiers a été introduite dans les années 1970 par Conway et Coxeter. Une telle frise correspond à un nombre fini de bandes horizontales superposées d’entiers positifs (>0), bornées au-dessus et en dessous par des bandes de 1, avec une condition locale liant ces entiers. Plus explicitement on demande que ad-bc=1, pour toute configuration locale de a, b, c, et d en forme de «?diamant?» (a et d se suivent sur une même ligne, avec b et c respectivement juste au-dessus et en dessous). Conway et Coxeter ont souligné que cela force un phénomène de répétition cyclique horizontale; de là le terme de frise. Un autre aspect fascinant est qu’ il n’y a qu’un nombre fini de telles frises ayant un nombre fixé de lignes, et qu’elles sont énumérées par les nombres de Catalan. Après un survol de cette notion et de sujets reliés, nous allons en considérer diverses généralisations. En particulier, on établira des liens avec la formule de condensation de Dogdson (l’auteur d’Alice au pays des merveilles) pour un calcul récursif de déterminants.
LOVE 23/05/2019 Towards a Combinatorial Proof Theory, par Ben Ralph
Ben Ralph, Inria Saclay  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/05/2019    14:00 - 16:00
Résumé :
Combinatorial proofs have been introduced by Hughes to give a ``syntax-free'' presentations for proofs in classical propositional logic. In a nutshell, a classical combinatorial proof consists of two parts: (i) a linear part, and (ii) a skew fibration. The linear part encodes a proof in multiplicative linear logic (MLL), whose conclusion is given represented in a cograph, while the skew fibration maps this linear cograph to the cograph of the conclusion of the whole proof. For deep inference proofs, this skew fibration corresponds exactly to a contraction-weakening derivation. Applying certain restrictions to these two rules leads to substructural logics and substructural proof theory. These proof theoretic restrictions correspond precisely to set-theoretic and graph-theoretic restrictions on the skew fibration, allowing us to characterise proof systems by their graph homomorphism class.
A3 23/05/2019 Universal and best approximation through Bayesian ARTMAP, par Lucian SASU
Lucian SASU, Transilvania University of Brasov (Romenia)  
Amphi Ampere
23/05/2019    14:00 - 15:30
Résumé :
Bayesian ARTMAP is an adaptive resonance-theory based model, which was extended to perform regression. The network is shown to have both universal and best approximation properties. The network architecture and learning algorithm are presented, along with sketches of proofs and open questions.
LOVE 23/05/2019 Rigid species and normal functors over groupoids , par Zeinab Galal
Zeinab Galal, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/05/2019    10:30 - 12:00
Résumé :
Species of structures were introduced by Joyal as a unified framework for the theory of generating series in enumerative combinatorics. Species are connected to Girard's normal functor semantics of ?-calculus where terms are interpreted as power series with sets as coefficients. Fiore et al. presented a generalised definition that both encompasses Joyal's species and constitutes a model of differential linear logic (DiLL). For generalised species of structures, types are interpreted as groupoids which provides the connection with combinatorics whereas they are interpeted as sets in Girard's normal functors. To investigate how these models interact, we show that all the interpretations of proofs in DiLL actually live in a smaller fragment of generalised species called rigid species. These species correspond to the concept of free groupoid actions which provides us with a notion of normal functors over groupoids and allows us to bridge the gap between species and normal functors.
MERCRED 22/05/2019 Theoretical and Applied Research in Machine Learning, par Lucian SASU
Lucian SASU, Transilvania University of Brasov, Roumanie  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/05/2019    14:00 - 14:45
Résumé :
Some insights and experiences in theoretical and applied research are shared. The two worlds are quite different and complementary. The presentation exposes challenging topics in industry which can be addressed through ML, along with hints for researchers willing to join industrial R&D departments.
RCLN 17/04/2019 Résumé de texte translingue par compression, par José Manuel Torres-Moreno
José Manuel Torres-Moreno, LIA, U.Avignon  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/04/2019    14:30 - 15:30
Résumé :
Le Résumé Translingue de Textes (RTT) vise à générer un résumé dans une langue autre que le document source. Plus précisément, le RTT consiste à analyser un document dans une langue source pour en extraire sa signification, puis à générer un résumé court, informatif et correct dans une langue cible. Ce processus peut être divisé en deux processus principaux : le résumé et la traduction. Processus souvent antagonistes. Nous avons développé un cadré expérimentale pour générer des résumés translingues de documents en anglais, français, portugais, espagnol vers {anglais, français}. Nous avons utilisé des applications du TALN (résumé par extraction, similarité de phrases, compression de phrases et fusion multi-phrases) et des approches neuronales pour construire nos modèles de RTT. Cette présentation sera ciblée sur les techniques et les résultats obtenus lors de nos expériences.
LOVE 16/04/2019 Run-time Monitoring Approach for Hardware Trojans Dectection, par Maha Naceur
Maha Naceur, Université Paris 13  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
16/04/2019    12:30 - 13:30
Résumé :
TodayÂ’s integrated circuits are vulnerable to malicious activities and alterations such as Hardware Trojan Horses (HTH), which can alter the functioning of the circuit, either during design or fabrication. Run-time monitoring is a predominantly used technique to validate a design in industry. Formal veri?cation overcomes the weakness of exhaustive simulation by applying mathematical methodologies to prove design correctness in an automated way. The design is analysed only against their functional characteristics, and their parametric behavior are do not considered in order to analyze the effects of HTHs. In this work, we present a new approach which focuses upon a combined technique that integrates the best characteristics of both run-time monitoring and formal veri?cation methods to provide an effective design validation tool which uses assertions to automatically generate synthesizable monitors capable for detecting hardware trojan horses at runtime
RCLN 04/04/2019 Apprentissage automatique à partir de données complexes et dynamiques: Application aux données textuelles, par Parisa RASTIN
Parisa RASTIN, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/04/2019    13:30 - 14:30
Résumé :
Les données actuelles sont de plus en plus variées et complexes et il est en général nécessaire d’adapter les algorithmes d’analyse à chaque type de description des données. Les algorithmes d’apprentissage devraient cependant pouvoir être fonctionnels quel que soit le type des données et la métrique choisie. Nous présentons dans cet exposé un algorithme de clustering relationnel basée sur le système de Coordonnées Barycentriques pour homogénéiser la représentation des objets et des prototypes et traiter de grands ensembles de données complexes. Dans le système de Coordonnées Barycentriques, l’espace de représentation est défini par un ensemble unique de points de support choisis parmi les objets de la base d'apprentissage. La définition d’un prototype correspond au calcul d’un objet dans l’espace barycentrique. À partir de ces approches, nous proposons un algorithme d'apprentissage basé sur un réseau de neurones artificiel défini dans l'espace barycentrique, adapté aux flux de données textuelles et permettant un suivit dynamique de l'évolution des données au cours du temps. Nous présenterons une applications concrètes sur l’extraction de domaines d’intérêt extraits d’URLS à partir de trace de navigation en ligne.
LOVE 02/04/2019 Continuous models of computation: computability, complexity,, par Amaury Pouly
Amaury Pouly, IRIF  
Amphy Ampère
02/04/2019    14:00 - 15:30
Résumé :
Et un cours abstract si nécessaire: In 1941, Claude Shannon introduced a continuous-time analog model of computation, namely the General Purpose Analog Computer (GPAC), [which can be implemented in practice through the use of analog electronics or mechanical devices]. In this talk, we review some recents results on the link between the GPAC and Turing machines. We will also see a surprising result on universal polynomial differential equations. Finally, I will also mention some recent application of this work to show that chemical reaction networks are strongly Turing complete with the differential semantics.
LOVE 02/04/2019 Fault-tolerant matrix factorisation: a formal model and proof, par Daniel Torres
Daniel Torres, LIPN, Équipe LoVe  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
02/04/2019    12:30 - 13:30
Résumé :
As the size of high performance systems grows, tolerating failures has become a major issue in parallel computing. In this paper, we present a Coloured Petri Net model for a fault tolerant matrix factorisation algorithm. On the model, we prove resiliency properties and completion of the algorithm in presence of failures whatever the size of the input. This illustrates how formal modelling and verification techniques can help designing proofs on distributed algorithms.
27/03/2019 Journée IA du LIPN
 
Amphi Euler
27/03/2019    09:00 - 18:00
Résumé :
Cette journée est organisée par le Laboratoire d’Informatique de Paris Nord LIPN a pour but de présenter des travaux en intelligence artificielle, soit réalisés par des chercheurs du LIPN soit réalisés par des chercheurs extérieurs aussi bien académiques qu’industriels. Cette journée aura lieu dans l’amphithéâtre Euler de l’institut Galilée. L’inscription est gratuite mais obligatoire.
LOVE 19/03/2019 The size-change principle for mixed induction and coinduction, par Pierre Hyvernat
Pierre Hyvernat, Lama (Université de Savoie, Chambéry)  
C 304
19/03/2019    14:00 - 16:00
Résumé :
The Size-Change Principle (SCP) is a simple algorithm giving a partial termination test for recursive definitions. If the language is lazy, it also gives (by duality) a partial productivity test for recursive functions involving coinductive types. This is what is used in Agda. Unfortunately, when inductive and coinductive types are nested, this is unsound: there are "well typed" and terminating recursive definitions producing terms in empty types. Such definitions make Agda inconsistant. Using ideas from L. Santocanale about circular proof and parity games, I'll show how the SCP can be used to check "totality" of recursive definitions. Besides the SCP, the main ingredient is a more informative of call-graph, and I'll sketch the proof of correctness by defining their semantics using power domains.
LOVE 19/03/2019 Modeling, Analysis and Design of Critical Systems, par Prof. Nejib Ben Hadj-Alouane
Prof. Nejib Ben Hadj-Alouane, National Engineering School of Tunis (ENIT) - OASIS Lab (Optimization, Analysis of Industrial Systems and Services)  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
19/03/2019    12:30 - 13:30
Document attaché
Résumé :
Our work on critical systems targets a number of problem areas and applications, all requiring the development of models for analysis and verification, and tools for decision making. This talk focuses on four different problem areas, each requiring a different modeling framework and solution approach. We begin by exposing our new Petri nets modeling framework, Extended Timed Petri Nets (ETPN), useful in modeling a special class of hybrid systems, with a weak continuous component and a strong discrete one, encountered when dealing with modern man-made, embedded and real-time systems. We discuss a supervisory control problem based on this framework, along with other related issues dealing with model transformation and complexity. Our second problem addresses operating high-demand and high-performance virtualized data centers (DCs). We focus on the development of tools, based on operations research models and techniques, for the management of theses DCs, while striving to improve user applications performance and productivity. We focus on the problem of virtual machines (VMs) placement in geographically distributed data centers. We consider communicating VMs assigned to data centers that are connected via a backbone network. We aim to plan and optimize the placement of VMs in data centers so as to minimize the IP-traffic within the backbone network along with user service interruption. Our third problem deals with security and in computer systems, services and protocols. We use the property of opacity to capture secrecy-related problems. We focus on the development of an on-line method for the efficient verification of opacity in models based on automata. We also extend opacity with the introduction of a quantification measure. Our fourth problem deals with sensor networks and their use in precision agriculture. We show that the development of application-oriented infrastructure management techniques, such a routing protocols, is important for modern Fog/IoT networks. Throughout our talk we discuss several research perspectives and applications linked to modern technologies, such as IoT, Web Services and Cloud/Fog computing.
LOVE 19/03/2019 Inequalities between plethysm coefficients and Kronecker coefficients via geometric complexity theory, par Christian Ikenmeyer
Christian Ikenmeyer  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/03/2019    10:30 - 12:00
Résumé :
Research on Kronecker coefficients and plethysms gained significant momentum when the topics were connected to geometric complexity theory, an approach towards computational complexity lower bounds via algebraic geometry and representation theory. Both types of coefficients appear independently in R. Stanley's list of "Positivity problems and conjectures in algebraic combinatorics". This talk is about a result that was obtained with geometric complexity theory as motivation, namely an inequality between rectangular Kronecker coefficients and plethysm coefficients. The proof interestingly uses insights from algebraic complexity theory. As far as we are aware, algebraic complexity theory has never been used before to prove an inequality between representation theoretic multiplicities. This is joint work with Greta Panova (Rectangular Kronecker coefficients and plethysms in geometric complexity theory, Adv Math 2017).
RCLN 11/03/2019 Structure Prediction Energy Network (SPEN) using Dual Decomposition on Dependency Parsing, par Xudong ZHANG
Xudong ZHANG, LIPN - RCLN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/03/2019    14:00 - 15:00
Résumé :
Dependency Parsing is one of the basic tasks in the field of Natural Language Processing (NLP). The goal is to find whether there exist a strong relationship between different words in a sentence. It can be used as the basic step of many NLP systems like question answering system. Solving a dependency parsing problem can be realized by a energy based network with the output of the neural network as a scalar (energy). The goal is to find the most compatible structure (a graph) with the input sentence and the most compatible structure is supposed to give the lowest energy for the neural network. As the structure of the sentence should be a tree (one root, every word has and only has one pa rent, no circle), to simplify the problem, people always construct a linear function corresponding to the structure that we want to find, i.e. we suppose different arcs are independent. However, this method may limit the capacity of the system to describe more complex relations. In this project, inspired by the idea of Structure Prediction Energy Network (SPEN), we construct a new neural network which is composed of two parts, i.e. local energy part and global energy part. We showed that it is possible to solve the problem with dual decomposition when we have a convex (non-linear) function for the global energy part together with the linear local energy part. As one part of my Phd thesis, this work is still ongoing.
A3 28/02/2019 Apprentissage statistique dans un contexte décentralisé et applications à la vision par ordinateur, par David Picard
David Picard, ENSEA Cergy-Pontoise  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/02/2019    12:15 - 13:45
Résumé :
L'apprentissage statistique est de nos jours incontournable dans un certain nombre de tâches complexes, notamment dans le traitement des données multimédia comme la vision. Pour gagner en précision, des modèles de plus en plus complexes sont entraînés sur des volumes de données de plus en plus gros. Cependant, la répartition naturelle des données auprès des capteurs qui les ont crées laisse à penser qu'il serait préférable d'apprendre ces modèles sans collecter les données d'apprentissage auprès d'un calculateur central. Nous présentons dans cet exposé un paradigme d'apprentissage décentralisé asynchrone pour répondre à ce problème. Nous considérons le cas ou plusieurs calculateurs optimisent un modèle statistique à l'aide de données locales et coopèrent afin d'obtenir un modèle consensus. Nous montrons comment transposer des algorithmes d'apprentissage connus (k-means, PCA, SVM, deep learning) à ce paradigme, ainsi que des preuves de leur équivalence avec les versions centralisées. Enfin, nous montrons plusieurs exemples d'applications de ces modèles à des tâches de vision par ordinateur.
LOVE 27/02/2019 Monoides et algèbres de tris sur les groupes de coxeter, par Nicolas Thiéry
Nicolas Thiéry  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Nicolas Thiéry (Université Paris 11).

Le modèle combinatoire usuel pour décrire la 0-algèbre de Hecke H_n(0) (en type A) est de considérer l'algèbre (ou le monoïde) engendré par les opérateurs de tri-à-bulle élémentaires pi_i, i=1...n-1 définis comme suit: pi_i agit sur un mot de longueur n en triant les lettres en position i et i+1. Cette construction se généralise naturellement pour tout groupe de Coxeter fini.

En combinant ces opérateurs avec plusieurs variantes (tri croissant / décroissant / affine), nous construisons un certain nombre de monoïdes et algèbres. De manière étonnante en premier abord, ceux-ci se retrouvent munis d'une structure très riche, faisant intervenir la combinatoire des descentes (et une généralisation de celle-ci), les ordres usuels sur les groupes de Coxeter (Bruhat, permutohèdre gauche et droit), ainsi que de nouveaux ordres. Cette structure s'explique par de nombreuses connections avec la théorie des représentations, l'algèbre de Hecke affine, les fonctions symétriques, etc.

LOVE 27/02/2019 Une formalisation des actes de language en ludique (et quelques remarques générales sur l'utilisation de la logique en shs), par s et Samuel Tronçon
s et Samuel Tronçon  
B 311, LIPN
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Les séminaires LCR et RCLN accueillent Samuel Tronçon (Centre d'Epistémologie et d'Ergologie Comparative et Institut de Mathématiques de Luminy).

Nous proposons une formalisation des actes de langage dans le cadre formel de la Ludique. Nous définissons un acte de langage ludique (ALL) comme une structure exécutable apte à remplir certains tests, et dont l'interaction produit une modification du contexte. Notre modèle possède deux couches de représentation. La première, la plus primitive, est constituée par les interactions en contexte. Elle comprend donc les structures qui supportent l'acte de langage. La seconde, plus abstraite, est le résultat de catégorisations réalisées par les agents, sur la base des interactions réelles entre actes de langage et avec le contexte. Cette double articulation ouvre la voie à la prise en compte du caractère relatif des actes en fonction de sa structure, du contexte et de l'observateur.
LOVE 27/02/2019 (annulé pour cause de grève) une formalisation des actes de langage en ludique" (et quelques remarques générales sur l'utilisation de la logique en shs), par s et Samuel Tronçon
s et Samuel Tronçon  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

(ANNULE pour cause de GREVE)

Les séminaires LCR et RCLN accueillent Samuel Tronçon (Institut de Mathématiques de Luminy et Paris 8).

Nous proposons une formalisation des actes de langage dans le cadre formel de la Ludique. Nous définissons un acte de langage ludique (ALL) comme une structure exécutable apte à remplir certains tests, et dont l'interaction produit une modification du contexte. Notre modèle possède deux couches de représentation. La première, la plus primitive, est constituée par les interactions en contexte. Elle comprend donc les structures qui supportent l'acte de langage. La seconde, plus abstraite, est le résultat de catégorisations réalisées par les agents, sur la base des interactions réelles entre actes de langage et avec le contexte. Cette double articulation ouvre la voie à la prise en compte du caractère relatif des actes en fonction de sa structure, du contexte et de l'observateur.
LOVE 27/02/2019 La plateforme why de vérification déductive de programmes c et java, par J.C. Filliâtre.
J.C. Filliâtre.  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Jean-Christophe Filliâtre (CNRS Université Paris 11).

Cet exposé présente la plateforme Why (http://why.lri.fr/), un ensemble de techniques et d'outils développés dans le projet ProVal pour la vérification de propriétés fonctionnelles de codes C et Java. La plateforme Why s'appuie sur plusieurs principes :
(1) la spécification des programmes par l'intermédiaire d'annotations dans le source, en utilisant des langages inspirés de JML ;
(2) un calcul de plus faibles préconditions reposant sur un modèle mémoire de type Burstall-Bornat raffiné par une analyse statique de séparation ; et enfin
(3) la possibilité d'utiliser un grand nombre d'outils de preuve existants, tant automatiques qu'interactifs, pour décharger les obligations de preuve.
LOVE 27/02/2019 (annulé pour cause de grève) monoides et algèbres de tris sur les groupes de coxeter, par N. Thiéry
N. Thiéry  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

(ANNULE pour cause de GREVE)

Le séminaire LCR accueille Nicolas Thiéry (Université Paris 11).
(Travail commun avec Florent Hivert et Anne Schilling)

Le modèle combinatoire usuel pour décrire la 0-algèbre de Hecke H_n(0) (en type A) est de considérer l'algèbre (ou le monoïde) engendré par les opérateurs de tri-à-bulle élémentaires pi_i, i=1...n-1 définis comme suit: pi_i agit sur un mot de longueur n en triant les lettres en position i et i+1. Cette construction se généralise naturellement pour tout groupe de Coxeter fini.

En combinant ces opérateurs avec plusieurs variantes (tri croissant/décroissant/affine), nous construisons un certain nombre de monoïdes et algèbres. De manière étonnante en premier abord, ceux-ci se retrouvent munis d'une structure très riche, faisant intervenir la combinatoire des descentes, ainsi que les ordres usuels sur les groupes de Coxeter (Bruhat, permutohèdre gauche et droit). Cette structure s'explique en fait par de nombreuses connections avec la théorie des représentations, l'algèbre de Hecke affine, les fonctions symétriques, etc.
LOVE 27/02/2019 Fractional calculus: definitions, numerical methods and applications in control systems and multi-Scale processes, par Z. Odibat
Z. Odibat  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Zaid Odibat (Al-Balqa' Applied University, Jordan).

Recently, the fractional derivative has drawn much attention due to its wide application in various fields of physics and engineering. Fractional derivatives provide an excellent instrument for the description of memory and hereditary properties of various materials and processes. The main reason for using the integer-order models was the absence of solution methods for fractional differential equations. The real objects of using fractional-order models are that we have more degrees of freedom in the model and that a memory is included in the model. Fractional-order systems have an unlimited memory.

In this presentation, we will, first, introduce the most used definitions of fractional derivatives and their properties then we will highlight some comments about differential equations of fractional order. Second, we will give an overview of the recent analytical-approximate methods that are used to provide approximate solutions for nonlinear differential equations of fractional order. Finally, we will introduce some important areas of applications, where the use of fractional order models is expected to be very suitable and useful. Theses areas included the control systems and the multi-scale processes.
LOVE 27/02/2019 An introduction to size-Change termination analysis, par A. Ben-Amram
A. Ben-Amram  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Amir Ben-Amram(The Academic College of Tel-Aviv).

This talk describes an approach to the problem of determining whether a program terminates for all input data.

The basic idea of Size-Change Termination (SCT) is to prove that in any (hypothetic) infinite computation by the program, an infinite descent in some data arises. When the data considered are drawn from a well-founded set (typically the natural numbers), infinite descent is impossible, and the logical conclusion is: no actual computation path can be infinite.

The approach subsumes the usual methods of proving termination by observing that "something decreases" in each loop, e.g., lexicographic descent of a tuple of variables.

But how can the desired property be proven? The SCT technique relies on Size Change Graphs, a convenient abstraction of program behaviour. Using these graphs, it is possible to formulate the condition of interest in combinatorial terms, which helped to get several results, the first of which was that the property is decidable.

Subsequent work identified the complexity class of the problem (complete for PSPACE), investigated different algorithms (including efficient approximations), showed how to abstract different kinds of programs (functional, imperative, high-order, TRS...), and a lot more. This talk will be mostly introductory and include a brief exposition of results from the research of the speaker and his colleagues.

LOVE 27/02/2019 Réécriture, catégories d'ordre supérieur, et expressivité des modèles de calcul concurrent, par D. Mazza
D. Mazza  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :
Le séminaire LCR accueille Damiano Mazza (LIPN).

Un problème fondamental dans la comparaison de différents modèles du parallélisme et de la concurrence est celui de définir la notion de codage, ou de traduction. A ce jour, parmi toutes les notions universellement acceptées de codage entre modèles concurrents, il n'en existe aucune qui s'impose nettement sur les autres. Nous proposons d'étudier la notion de codage en partant de la vision du calcul comme réécriture, et en utilisant des notions venant de la théorie des catégories d'ordre supérieur et de la théorie des structures d'évenements de Winskel.
LOVE 27/02/2019 Descriptions algébriques et logiques de graphes finis, par B. Courcelle
B. Courcelle  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Bruno Courcelle (Labri).

De manière à étendre aux graphes les concepts fondamentaux de la Théorie des Langages Formels, on définit sur l'ensemble des graphes finis deux structures d'algèbre (de "magma" selon une terminologie obsolète) qui généralisent la structure de monoïde libre. On en déduit de manière immédiate des notions de reconnaissabilité (par congruences finies) et d'algébricité (par systèmes d'équations à points fixes) pour les graphes , et de nombreuses propriétés prouvables au niveau algébrique.

L'expression de propriétés de graphes en Logique du Second-Ordre Monadique permet de concrétiser la notion d'ensemble reconnaissable de graphes, de même que les automates finis concrétisent celle de langage reconnaissable (de mots ou de termes). Cette logique permet aussi d'étendre la notion de transduction rationnelle et de famille génératrice pour les 2 types d'ensembles équationnels considérés.

Il en résulte de nombreux résultats en particulier : algorithmes FPT pour ces propriétés, le paramètre étant la largeur arborescente ou "de clique", théorèmes de filtrage pour les ensembles équationnels de graphes et résultats de décidabilité associés, constructions effectives des mineurs exclus.
LOVE 27/02/2019 Calcul logique pour multiséquents, par C. Fouqueré
C. Fouqueré  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Christophe Fouqueré (LIPN).

Un Calcul logique gérant des multiséquents est présenté. Ce calcul est motivé par une réflexion sur l'évaluation paresseuse en programmation logique, ou encore la concurrence stricte et l'interférence. Le calcul introduit deux nouveaux connecteurs gérant la structure de multiséquents. C'est une extension conservative de la Logique Linéaire, permettant l'élimination des coupures. On proposera une sémantique des phases. Si le temps le permet, on évoquera des extensions du calcul.
LOVE 27/02/2019 Fonctions parfaitement non linéaires et actions de groupe, par L. Poinsot
L. Poinsot  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Laurent Poinsot (LIPN).

Les boîtes-S des procédés de chiffrement (à clef secrète) par blocs itéré sont notamment conçues pour résister aux attaques différentielle et linéaire. Ces cryptanalyses reposent sur la manière de combiner le texte clair et la clef. L'opération de combinaison traditionnellement employée est l'addition bit-à-bit de vecteurs binaires. Il existe d'autres façons de mélanger le clair et la clef, aussi dans cet exposé on se propose de remplacer l'addition par une action de groupe plus générale. On étudie alors l'attaque différentielle adaptée à cette nouvelle opération de combinaison ainsi que les boîtes-S qui lui opposent la meilleure résistance possible. On montre en particulier que l'on peut construire des fonctions robustes dans des cas où leurs homologues classiques (i.e. lorsque l'opération de combinaison est une addition binaire) n'existent pas.
LOVE 27/02/2019 Petit voyage au pays de la programmation logique inductive, par C. Rouveirol
C. Rouveirol  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Céline Rouveirol (LIPN).

Je présenterai une brève introduction à la Programmation Logique Inductive, qui s'intéresse aux modèles logique de l'apprentissage supervisé et plus largement à l'apprentissage supervisé dans les langages de concepts restrictions de la logique d'ordre un. Je motiverai ce type d'apprentissage, je détaillerai les modèles logiques les plus utilisés en Programmation Logique Inductive et quelques travaux fondateurs, pour enfin pointer vers quelques problématiques prometteuses.
LOVE 27/02/2019 Exponentials in ludics: how and at what price, par M. Basaldella
M. Basaldella  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Michele Basaldella (Università di Siena).

Ludics is a research project introduced by J-Y Girard in 2001 whose aim is to overcome the distinction Syntax/Semantics (of proofs) and it consists of a theory in which both sides deal with objects of the same nature, Design, which are basic artifacts of Ludics. They are manipulated by means of cut-elimination, conceived as the unique tool for testing properties inside the theory itself. Ludics also provides a (fully complete) Game Semantics for Multiplicative Additive Focalized Linear Logic. In this talk, we will show how to extend Ludics framework by adding exponential constructions in such a way to preserve the Ludics Theorems (in particular Separation Theorem). As we will see, our approach is closely related to AJM Game Semantics in the treatment of exponentials. We will also discuss the limits of our framework as well as its strength, namely the preservation of all isomorphisms involving exponentials, and the arising of a notion of non uniform exponential, both appearing in a rather natural way.
LOVE 27/02/2019 Modular construction of the symbolic observation graph, par L. Petrucci
L. Petrucci  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Laure Petrucci (LIPN).

Model checking for Linear Time Logic (LTL) is usually based on converting the (negation of a) property into a Büchi automaton, composing the automaton and the model, and finally checking for emptiness of the language of the composed system. The last step is the crucial stage of the verification process because of the state explosion problem. In this work, we present a solution which builds, in a modular way, an observation graph represented in a non-symbolic manner but where the nodes are essentially symbolic sets of states and the edges either labeled by events occurring in the formula or by synchronization actions between the system components. Due to the small number of events to be observed in a typical formula, this graph has a very moderate size and thus the time complexity for verification is negligible w.r.t. the time to build the observation graph. Experimental results show that our method outperforms both a non-modular generation of the symbolic graph and existing non-symbolic approaches (modular or not).
LOVE 27/02/2019 Mc-Sog: an ltl model checker based on symbolic observation graphs, par K. Klai
K. Klai  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Kais Klai (LIPN).

Model checking is a powerful and widespread technique for the verification of finite distributed systems. However, the main hindrance for wider application of this technique is the well-known state explosion problem. During the last two decades, numerous techniques have been proposed to cope with the state explosion problem in order to get a manageable state space. Among them, on-the-fly model-checking allows for generating only the "interesting" part of the model while symbolic model-checking aims at checking the property on a compact representation of the system by using Binary Decision Diagram (BDD) techniques. In this work, we propose a technique which combines these two approaches to check LTL\X state-based properties over finite systems. During the model checking process, only an abstraction of the state space of the system, namely the symbolic observation graph, is (possibly partially) explored. The building of such an abstraction is guided by the property to be checked and is equivalent to the original state space graph of the system w.r.t. LTL\X logic (i.e. the abstraction satisfies a given formula f iff the system satisfies f). Our technique was implemented for systems modeled by Petri nets and compared to an explicit model-checker as well as to a symbolic one (NuSMV) and the obtained results are very competitive.
LOVE 27/02/2019 Correctness of multiplicative additive proof structures is nl-Complete, par P. Jacobé de Naurois
P. Jacobé de Naurois  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Paulin Jacobé de Naurois (LIPN).

We revisit the correctness criterion for the multiplicative additive fragment of linear logic. We prove that deciding the correctness of corresponding proof structures is NL-complete. (Joint work with V. Mogbil).
LOVE 27/02/2019 L'interaction dure, par S. Lippi
S. Lippi  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Sylvain Lippi (I3S, Université de Nice).

Les systèmes durs, une sous-classe des réseaux d'interaction, se présentent sous la forme de systèmes de re-étiquetage de graphes fortement confluents. Nous présentons quelques traductions dans des sous-classes des systèmes durs et en déduisons quelques idées simples sur l'universalité. En particulier, nous donnons une traduction dans un système universel à 7 règles.
LOVE 27/02/2019 Réécriture de la géométrie, par Yves lafont
Yves lafont  
B107
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Yves lafont (IML - Université de la Méditerranée) en B107. Notez la salle inhabituelle.

Ce travail (en collaboration avec Pierre Rannou), vaguement inspiré par la recherche sur le calcul quantique, s'inscrit dans un programme de recherche plus vaste intitulé « Géométrie de la réécriture Ã‚». On représente les matrices orthogonales réelles (ou les isométries de [tex]$\mathbb{R}^n$[/tex]) par des « circuits orthogonaux Ã‚» construits avec deux types de portes : la symétrie (porte unaire) et les rotations (portes binaires). On obtient ainsi un système de réécriture de diagrammes qui est à la fois noetherien et confluent. La forme normale généralise la « décomposition d'Euler Ã‚». La confluence est évidente, mais l'étude des paires critiques conduit à une description axiomatique de la fonction permettant de passer d'une décomposition d'Euler à l'autre en dimension 3. En particulier, on retrouve l'« Ã©quation du tétraèdre Ã‚», aussi appelée équation de Zamolodchikov, bien connue des physiciens théoriciens.

Référence : Y. Lafont, Towards an Algebraic Theory of Boolean Circuits, Journal of Pure and Applied Algebra 184 (2-3), p. 257-310, Elsevier (2003).
LOVE 27/02/2019 Construction et maintenance d'entrepôts de données, par F. Boufares & co
F. Boufares & co  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille pour une heure : Faouzi Boufares (LIPN), Sana Hamdoun (LIPN) et Mohamed Badri (CRIP5 - LIPN - Université Paris 5).

Les données nécessaires à des fins décisionnels sont de plus en plus complexes. Elles ont des formats hétérogènes et proviennent de sources distribuées. Elles peuvent être classées en trois catégories : les données structurées, les données semi-structurées et les données non-structurées. Dans cet exposé, nous présentons le processus d'intégration de données dans le but de construire un entrepôt dont les sources sont totalement hétérogènes. Nous proposons un cadre formel qui se base sur la définition d'un environnement d'intégration. Nous présentons également notre processus de maintenance d'entrepôt de données qui assure à la fois la mise à jour du contenu de l'entrepôt et l'actualisation des agrégats (indicateurs décisionnels) calculés sur les données de l'entrepôt.
LOVE 27/02/2019 Semantics for higher-Order quantum computation, par Benoît Valiron
Benoît Valiron  
B107
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Benoît Valiron (University of Ottawa).

We give a categorical semantics for a call-by-value linear, computational lambda calculus and discuss some steps towards a concrete model. Such a lambda calculus was used by Selinger and Valiron as the backbone of a functional programming language for quantum computation. One feature of this lambda calculus is its linear type system, which includes a duplicability operator "!" as in linear logic. Another main feature is its call-by-value reduction strategy, together with a side-effect to model probabilistic measurements.
LOVE 27/02/2019 From universal algebra and topology to lambda calculus and back, par Antonino Salibra
Antonino Salibra  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille (en première partie d'une séance double) Antonino Salibra (Università Ca'Foscari di Venezia)

In this seminar we show how algebra and topology can be fruitfully applied to the operational semantics and to the model theory of the untyped lambda calculus. We explain the structure of the lattice of lambda theories (i.e., equational extensions of lambda calculus) and analyze one of the long-standing open problem of lambda calculus, regarding the existence of a topological model of the beta-eta lambda theory, where all Scott-continuous functions are representable.
LOVE 27/02/2019 Extraction de programmes classique dans le calcul des constructions, par Alexandre Miquel
Alexandre Miquel  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille (en deuxième partie de cette séance double) Alexandre Miquel (PPS - Université Paris 7)

Dans cet exposé, je me propose de montrer que les techniques de réalisabilité classique introduites par Jean-Louis Krivine sont compatibles avec le Calcul des Constructions avec univers (CCw), et qu'elles permettent d'envisager un mécanisme d'extraction de programme à partir de preuves classiques (avec proof-irrelevance et axiome du choix) formalisées en Coq (dans la sorte Prop).

Pour cela, je commencerai par rappeler ce qu'est la réalisabilité classique au sens de Krivine (langage et modèles). Ensuite je montrerai comment étendre le modèle de réalisabilité de Krivine (initialement défini pour l'arithmétique du second ordre) à CCw, en utilisant une structure de Π-set réminiscente des structures de -set (Hyland, Longo, Moggi), de D-set (Streicher) et de λ-set (Altenkirch). Enfin, je présenterai un certain nombre de pistes pour étendre ce schéma d'extraction aux types inductifs (notamment les entiers) en utilisant des structures de données efficaces dans le langage cible (entiers binaires).

LOVE 27/02/2019 Le monoïde partiel libre, par Laurent Poinsot
Laurent Poinsot  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le séminaire LCR accueille Laurent Poinsot (LIPN, Université Paris 13).

La structure de monoïde est fondamentale en informatique théorique, et plus précisément en combinatoire algébrique, puisqu'elle est reliée aux concepts de langages, d'automates, de séries formelles et d'algèbres de Lie combinatoires par exemple.

Un monoïde est un ensemble non vide muni d'une loi de composition interne associative et d'un élément neutre bilatère. De façon informelle, un monoïde partiel est un monoïde dont la loi de composition n'est que partiellement défini. Un monoïde à zéro est un monoïde (total) pourvu d'un élément distingué, le zéro, qui est absorbant pour sa loi de composition interne.

Dans cet exposé, après avoir effectué des rappels concernant ces différentes structures ainsi que des notions de théorie des catégories, je montre que les catégories des monoïdes à zéro et des monoïdes partiels sont essentiellement identiques (le zéro marque l'erreur d'un produit non défini), et qu'elles diposent d'un objet libre, à savoir, le monoïde partiel libre, généralisant en cela le résultat classique concernant l'existence du monoïde (total) libre.
LOVE 27/02/2019 Focalisation et ludique, par Alexis Saurin
Alexis Saurin  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 18 janvier 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Alexis Saurin (PPS - INRIA ΠR2).

La propriété de Focalisation est l'un des résultats essentiels de la théorie de la démonstration de la logique linéaire, mettant en évidence le rôle essentiel de la polarité en logique. La Focalisation est la source de développements importants, allant de la programmation logique linéaire aux approches interactives de sémantiques de jeux.  La ludique, quant à elle, est un formalisme logique introduit par Girard il y a une dizaine d'années dont l'élément de base est la notion d'interaction.

L'exposé que je présenterai est le résultat d'une collaboration avec Basaldella et Terui, du RIMS à Kyoto. Terui a revisité récemment la théorie Ludique de Girard en y apportant de nouvelles perspectives, notamment selon l'aspect calculatoire, sous le nom de computational Ludics. Je présenterai une analyse interactive du théorème de focalisation menée dans le cadre de la Ludique de Terui.

J'expliquerai également les motivations de ce travail provenant de la remarque que la propriété de focalisation peut être vue comme reliée à des résultats de théorie de la complexité, notamment de compression de bande pour des Machines de Turing.
LOVE 27/02/2019 Mancoosi: reliable upgrades and quality assurance in foss distributions, par Stefano Zacchiroli
Stefano Zacchiroli  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 15 février 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Stefano Zacchiroli (PPS).

FOSS (Free and Open Source Software) distributions are rather peculiar instances of component-based software infrastructures: they are developed rapidly and without "tight" central coordination, they are huge (tens of thousands of components), and their importance in the Internet computing infrastructure is growing.

Both the construction of a coherent collection of components (or packages), and the maintenance of installations based on these, raise difficult problems for distribution maintainers and system administrators. Distributions evolve rapidly by releasing new versions of packages and strive for increasingly high quality assurance requirements on their component collections. System upgrades may proceed on different paths depending on the current state of the system and the available software packages, and system administrators are faced with choices of upgrade paths (often unappropriately hidden), and with frequent upgrade failures.

The ongoing project Mancoosi (Managing the Complexity of the Open Source Infrastructure) aims to solve some of these problems. We will describe current and past work in the context of Mancoosi, as well as some future research directions.
LOVE 27/02/2019 Finite automata and regular fixed point formulas in mumall, par David Baelde
David Baelde  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 11 janvier 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille David Baelde (University of Minnesota, USA).

We present muMALL, an extension of multiplicative additive linear logic with least and greatest fixed points, and illustrate its expressiveness through the model-checking problem of non-deterministic finite automata inclusion.

We consider encoding automata as least fixed points in muMALL, and use its general induction scheme to reason about them. We provide a coinductive characterization of inclusion that yields a natural bridge to proof-theory. This yields a completeness theorem, but can also be generalized to the fragment of "regular formulas", obtaining new insights about inductive theorem proving and cyclic proofs in particular.
LOVE 27/02/2019 Une intégration de la sémantique lexicale à la sémantique compositionnelle montagovienne, par Christian Retoré
Christian Retoré  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 25 janvier 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Christian Retoré (LaBRI -- Université de Bordeaux et CNRS, INRIA Bordeaux Sud-Ouest).

Les modèles formels de la sémantique du langage naturel sont relativement pauvres et méconnus si on les compare à ceux utilisés pour sa syntaxe. La sémantique de Montague, plutôt satisfaisante du point de vue formel, reste  incapable d'exprimer la polysémie ou les relations entre significations. A  l'autre extrême, les sémantiques lexicales sans structures, et en particulier sans structure  argumentale, n'ont pas de règles de composition pour calculer la signification d'entités composées. Nous avons proposé une notion de lexique sémantique  dans la lignée du lexique génératif de J. Pustejovsky comme un raffinement de la sémantique de R. Montague: en plus du lambda-terme usuel représentant la structure argument d'un mot, le lexique associe aussi des lambda-termes permettant au mot de changer son type et d'être relié à ses autres significations possibles. Le lambda-calcul du second ordre est utilisé pour anticiper les changements de type dépendant des types affectés aux autres mots. Ceci fournit un algorithme correct de calcul du sens d'expressions composées, que ce soit en utilisant les aspects pertinents du sens lors de la composition (qualia exploitation) ou en produisant exactement les sens correspondants à des coprédications possibles et en bloquant celles qui ne le sont pas --- ce que les modèles proposés jusqu'ici ne faisaient pas automatiquement.

On peut ainsi traiter d'exemples comme:
(1) un sourire amoureux et interrogatif (c'est l'auteur du sourire et non le sourire lui même qui est amoureux et  s'interroge)
(2) Le thon que nous  avons mangé hier était vif comme l'éclair et délicieux (coprédication quasi impossible entre l'animal et la nourriture)
(3) Copenhague est à la fois un port et une capitale cosmopolite (coprédication très acceptable entre le lieu, l'institution et les personnes)

Pour conclure nous procéderons à notre autocritique et expliquerons  comment des systèmes de types plus raffinés issus de la logique linéaire pourraient constituer un juste milieu entre l'approche présentée où types et termes sont trop indépendants et celle de N. Asher où les termes sont dictés par les types: linguistiquement est clair que seuls certains types permettent l'existence  de transformateurs de types, mais que leur existence dépend de la langue et de l'entrée lexicale considérée.

[Travail réalisé avec Christian Bassac (Lyon) et Bruno Mery (Bordeaux)]

Références bibliographiques:
Towards a Type-Theoretical Account of Lexical Semantics
Bassac C., Mery B., Retoré C.
Journal of Logic Language and Information (2009)
http://hal.archives-ouvertes.fr/docs/00/40/83/08/PDF/bassac-mery-retore-revised.pdf
LOVE 27/02/2019 Types et effets : des monades aux réseaux différentiels. 1ère partie : régions, stratification, monades, par Paolo Tranquilli
Paolo Tranquilli  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 1er février 2010, à 13h30 (attention à l'horaire inhabituel !) en salle B311, le séminaire LCR accueille Paolo Tranquilli (ENS Lyon).

Les systèmes de types et effets permettent une analyse statique des effets de bord des programmes. Par exemple, en considérant la mémoire comme un ensemble de régions, on peut annoter le type d'une procédure qui accède à des variables globales avec l'ensemble des régions affectées. Récemment, des systèmes de types et effets à régions stratifiées ont été proposés pour assurer la terminaison de lambda-calculs avec références (partagées entre plusieurs threads).

Mon exposé partira d'un autre outil utilisé pour traiter les effets : les monades de Moggi sont une notion de théorie catégorique qui peut être utilisée en théorie des types pour "enrober" les effets en gardant le système "pur". La monade d'état TA = S (SA) permet de modéliser l'accès à la mémoire ; en outre, en paramétrant S avec les régions, on peut facilement traduire le lambda-calcul (séquentiel) avec types et effets dans le lambda-calcul avec paires. On arrive alors à une justification purement logique de la stratification : son absence est en fait équivalente au besoin d'utiliser des types récursifs.

La traduction se transfère aisément aux réseaux de preuve de la logique linéaire, à partir de la traduction du lambda-calcul par valeur (la deuxième traduction de Girard). Les réseaux donnent une réduction parallèle du calcul qui en préserve la sémantique séquentielle. On pourra alors passer au travail en cours, qui mène à étendre cette traduction au calcul multi-threaded en utilisant les réseaux différentiels. La traduction, qui utilise les zones de communications déjà exploité pour le pi-calcul, donne une simulation, mais les réseaux obtenus ne sont pas nécessairement corrects comme dans le cas séquentiel. On est donc obligé soit de restreindre le calcul concurrent, soit d'étudier des extensions des réseaux ou des modifications de leur critère de correction.
LOVE 27/02/2019 Quelques thèmes de la théorie de la démonstration du xxe siècle, vus d'ajourd'hui, par Cycle de séminaires théorie de la démonstration, Abrusci-Vauzeilles
Cycle de séminaires théorie de la démonstration, Abrusci-Vauzeilles  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Dans la période de février à avril 2010, Vito Michele Abrusci (Università Roma Tre, professeur invité au LIPN) et Jacqueline Vauzeilles (LIPN) proposent un cycle de séminaires sur

Quelques thèmes de la théorie de la démonstration du XXe siècle, vus d'ajourd'hui

Le cycle est composé de quatre séances, ouvertes à tous, qui se tiendront au LIPN en salle B311, avec le calendrier suivant :
  • 15 février 2010, 13h30-15h : Hilbert
  • 22 février 2010, 13h30-16h30 : ordinaux et notations ordinales
  • 22 mars 2010, 13h30-16h30 : Gentzen et omega-logique
  • 19 avril 2010, 13h30-16h30 : beta-logique
LOVE 27/02/2019 Types et effets : des monades aux réseaux différentiels. 2ème partie, par Paolo Tranquilli
Paolo Tranquilli  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 1er mars 2010, à 13h30 (attention à l'horaire inhabituel !) en salle B311, le séminaire LCR accueille Paolo Tranquilli (ENS Lyon).

Les systèmes de types et effets permettent une analyse statique des effets de bord des programmes. Par exemple, en considérant la mémoire comme un ensemble de régions, on peut annoter le type d'une procédure qui accède à des variables globales avec l'ensemble des régions affectées. Récemment, des systèmes de types et effets à régions stratifiées ont été proposés pour assurer la terminaison de lambda-calculs avec références (partagées entre plusieurs threads).

Mon exposé partira d'un autre outil utilisé pour traiter les effets : les monades de Moggi sont une notion de théorie catégorique qui peut être utilisée en théorie des types pour "enrober" les effets en gardant le système "pur". La monade d'état TA = S  (S A) permet de modéliser l'accès à la mémoire ; en outre, en paramétrant S avec les régions, on peut facilement traduire le lambda-calcul (séquentiel) avec types et effets dans le lambda-calcul avec paires. On arrive alors à une justification purement logique de la stratification : son absence est en fait équivalente au besoin d'utiliser des types récursifs.

La traduction se transfère aisément aux réseaux de preuve de la logique linéaire, à partir de la traduction du lambda-calcul par valeur (la deuxième traduction de Girard). Les réseaux donnent une réduction parallèle du calcul qui en préserve la sémantique séquentielle. On pourra alors passer au travail en cours, qui mène à étendre cette traduction au calcul multi-threaded en utilisant les réseaux différentiels. La traduction, qui utilise les zones de communications déjà exploité pour le pi-calcul, donne une simulation, mais les réseaux obtenus ne sont pas nécessairement corrects comme dans le cas séquentiel. On est donc obligé soit de restreindre le calcul concurrent, soit d'étudier des extensions des réseaux ou des modifications de leur critère de correction.
LOVE 27/02/2019 Modélisation du protocole neoppod, par Sami Evangelista
Sami Evangelista  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 1er mars 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Sami Evanglista (LIPN).
LOVE 27/02/2019 Jump from parallel to sequential proofs: exponentials, par Paolo Di Giamberardino
Paolo Di Giamberardino  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 26 avril 2010, à 13h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Paolo Di Giamberardino (LIPN).

In previous works, by importing ideas from game semantics (notably Faggian-Maurel-Curien's ludics nets), we defined a new class of multiplicative/additive polarized proof nets, called J-proof nets. The distinctive feature of J-proof nets with respect to other proof net syntaxes, is the possibility of representing proof nets which are partially sequentialized, by using jumps (that is, untyped extra edges) as sequentiality constraints. Starting from this result, in the present work we extend J-proof nets to take into account erasing (weakening) and duplication (contraction). More precisely, we show how using jumps makes possible to define nets where the usual nesting condition on boxes is relaxed, allowing a partial superposition of boxes. Moreover, we prove that, even in case of ''superposed'' boxes, reduction still enjoys confluence and strong normalization, using Gandy's method to prove strong normalization, following the work of Pagani and Tortora de Falco.
LOVE 27/02/2019 Un langage de programmation orienté interaction, par Jean-Louis Giavitto
Jean-Louis Giavitto  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 26 avril 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Jean-Louis Giavitto (IBISC, CNRS-Université Evry).

Plusieurs formalismes informatiques tentent de capturer la notion d'interaction dans un système. MGS, un langage de programmation expérimental, est fondé sur la constatation que l'ensemble des interactions possibles s'organise suivant une structure topologique simple qui permet de spécifier la description du système et son évolution. Le style de programmation qui en résulte, la programmation spatiale, s'appuie sur des relations topologiques (connexité, bord, obstruction...) pour renouveler la notion de structure de données et a trouvé des applications effectives en algorithmique, en intelligence artificielle, dans la modélisation et la simulation en biologie des systèmes et dans la programmation des systèmes autonomes.

http://mgs.spatial-computing.org/
LOVE 27/02/2019 Game semantics and applications to compilation (3/3): A type system for hard real-time computation, par Dan Ghica
Dan Ghica, University of Birmingham  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 11:30
Résumé : 
We will examine a type system, suitable for higher-order functional programming languages with mutable state, which can automatically certify the timing of execution. The system is generally applicable to hard real-time computation and especially to the automatic synthesis of computational pipelines. We present the general typing rules, a categorical semantic model and a proof of coherence as well as a concrete programming language with a type inference algorithm and a concrete game-semantic model. [Joint work with Alex Smith]
LOVE 27/02/2019 Categorical models for simply typed resource calculi, par Giulio Manzonetto
Giulio Manzonetto  
D214
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 12 avril 2010, à 15h30 en salle D214 (attention à la salle inhabituelle !), le séminaire LCR accueille Giulio Manzonetto (LIPN).

In this talk we will present two resource sensitive lambda-calculi. The first one is the resource calculus, a non-lazy version of Boudol's lambda calculus with multiplicities.

In this calculus there are two kinds of resources: intuitionistic ones that can be erased and copied, and linear ones that must be used exactly once.

The second calculus is Ehrhard and Reignier's differential lambda calculus. In this calculus there are two kinds of applications: the usual application of lambda calculus and a linear application. This last one is useful to define a syntactical derivative operator on terms. We will see that these two calculi are strongly linked and that - in particular - the resource calculus can be easily translated into the differential one.

Subsequently, we will provide sufficient conditions on Blute-Cockett-Seely's Cartesian differential categories for being categorical models of the differential lambda calculus (and of the resource calculus by translation).

Finally, we will see that the concrete categories previously introduced as models of these calculi are instances of this abstract definition.
LOVE 27/02/2019 La sémantique relationnelle de la logique linéaire est-Elle injective?, par Daniel de Carvalho
Daniel de Carvalho  
D214
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 12 avril 2010, à 13h30 en salle D214 (attention à la salle inhabituelle !) le séminaire LCR accueille Daniel de Carvalho (LIPN).

Pour un certain fragment de la logique linéaire, la relation d'équivalence sur les preuves induite par l'élimination des coupures coïncide avec celle induite par le modèle relationnel basé sur les multi-ensembles.
LOVE 27/02/2019 Tour d'horizon de la programmation réactive, par Daniele Terreni
Daniele Terreni  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 10 mai 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Daniele Terreni (LIPN).

Les systèmes réactifs sont des systèmes qui interagissent de façon intense avec leur environnement. Ils reçoivent des stimulations et doivent y réagir promptement. Selon la nature de l'environnement, leur réaction peut être soumise à des contraintes sur le temps d'exécution ou la quantité de mémoire utilisée. D'autre part, lorsque plusieurs interactions avec l'environnement sont possibles en même temps, ce qui est un cas typique, la nature de ces systèmes devient concurrente.

D'un point de vue mathématique, ces systèmes peuvent être décrits par des équations : les portions de l'état global sont des variables et ces variables obéissent à un ensemble d'équations récursives. Cet approche, très déclarative, paraît séduisante pour le programmeur : en spécifiant les invariants du système, il aura aussi décrit son implémentation.

Dans ce tour d'horizon, nous nous concentrerons sur les domaines d'application sans contraintes de temps ou de mémoire. Nous explorerons quelques langages conçus pour ces systèmes par des petits exemples de programmation. Nous essayerons de comprendre comment ces langages dépassent les limites des méthodes traditionnelles d'implémentation telles que les threads asynchrones ou les boucles évènementielles.
LOVE 27/02/2019 Church => scott = ptime: an application of resource sensitive realizability, par Aloïs Brunel
Aloïs Brunel  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 17 mai 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Aloïs Brunel (ENS Lyon).

We introduce DIAL_lin, a dual variant of intuitionistic linear logic with second order quantifiers and type fixpoints, both restricted to purely linear formulas. Recasting an older result of Leivant and Marion, we give a characterization of the complexity class PTIME as the functions representable by a lambda-term of type 'Church' => 'Scott', where 'Church' is the type of usual Church binary words and 'Scott' the type of Scott words (a purely linear representation of words).

We will focus on the technique used to prove the soundess part of this result. It is a variant of the Dal Lago and Hofmann's realizability framework, which both gives meaning to the logic and allows us to bound the runtime of any typable lambda-term. We will discuss the possible extensions and simplification of this construction.
LOVE 27/02/2019 Graphes d'interaction, par Thomas Seiller
Thomas Seiller  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 31 mai 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Thomas Seiller (IML, Aix-Marseille 2).

Je présenterai une sémantique localisée du fragment multiplicatif de la logique linéaire (MLL) où les preuves sont représentées par des graphes. Cette sémantique, inspirée des derniers travaux de J.-Y. Girard, se révèle être une version combinatoire de la géométrie de l'interaction dans le facteur hyperfini. Elle permet en particulier de mettre en rapport ces récents développements et les réseaux de preuves, les sémantiques de jeu ou la ludique. Je discuterai également d'une généralisation au fragment multiplicatif-additif de la logique linéaire (MALL).

LOVE 27/02/2019 How and why purely propositional separation logic is undecidable, par Max Kanovich
Max Kanovich  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 5 juillet 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Max Kanovich (Queen Mary University of London).

Separation logic developed by Reynolds and O'Hearn has proven as an adequate formalism for the analysis of programs that manipulate memory (in the form of pointers, heaps, stacks, etc.). In addition to the standard propositional connectives, the most important feature of separation logic is its separating conjunction (A*B) which holds for a heap h iff h can be split into separate h1 and h2 so that A holds for h1 and B holds for h2.

Here our main focus is on the logic for concrete heap-like models of practical interest. Whatever concrete heap-like model H we take, it is undecidable whether a purely propositional formula A is valid in this model H. We also prove undecidability for a number of natural propositional systems (Boolean BI, Classical BI, etc.) developed on the road towards axiomatization of separation logic.

On top of that, our undecidability results for concrete heap-like models give new insights into the nature of decidable fragments of separation logic such as those given by Calcagno-Yang-O'Hearn(2001) and Berdine-Calcagno-O'Hearn(2004), as well as imposing boundaries on decidability.

To add a new exhibit to the Undecidability Zoo, we show the simplest undecidable purely propositional system, we call it Minimal BI, which employs only two conjunctions, that is * and &, and their two adjoint implications, respectively. (Neither negation nor `false' should be blamed for its undecidability)

(See also http://www.doc.ic.ac.uk/research/technicalreports/2010/)

This is joint work with James Brotherston (Imperial)
LOVE 27/02/2019 Linear dependent types and intensional expressivity, par Marco Gaboardi
Marco Gaboardi  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 20 septembre 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Marco Gaboardi (Università di Bologna).

I present a work in progress, joint work with Ugo Dal Lago, aiming at providing a general framework for implicit computational complexity. By means of dependent types  and dependent modality in a linear setting we can formally reflect at the type level the program evaluation complexity. This fact allow us to obtain implicit characterizations of complexity classes that are complete in terms of programs, reducing the class membership problem to a corresponding constraint satisfaction problem.
LOVE 27/02/2019 Un calcul de coercitions qui prouve la normalisation forte de mlf, par Paolo Tranquilli
Paolo Tranquilli  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 15 novembre 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Paolo Tranquilli (LIP, ENS Lyon).

Je présenterai un travail en collaboration avec Giulio Manzonetto qui montre la normalisation forte d'MLF par une simulation dans le système F. MLF est une extension conservative de ML qui permet de programmer tous le termes du système F à l'aide d'annotations partielles de type. Dans une première partie je vais décrire MLF, et notamment xMLF, sa variante explicite en style Church. Dans xMLF les relations d'instance des types sont explicitement notés par des entités nommées "instantiations" qui jouent en fait un rôle de coercitions et qui se réduisent de façon non triviale. Pour mieux raisonner sur ces aspects de xMLF on va le traduire dans une décoration du système F, le calcul de coercitions Fc, qui abstrait le mécanisme de coercition. On va donc présenter ce calcul et montrer que l'effacement des coercitions qui plonge Fc dans le lambda calcul ordinaire est une bisimulation faible. Finalement on va définir la traduction de xMLF dans Fc et utiliser la bisimulation pour montrer la normalisation forte des autres variantes de MLF aussi.
LOVE 27/02/2019 Full abstraction for resource calculus with tests, par Giulio Manzonetto
Giulio Manzonetto  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 22 novembre 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Giulio Manzonetto (Nijmegen).

In this seminar we present a fully abstract model of the resource calculus "with tests".

We will first shortly recall the full resource calculus à la Tranquilli together with its relational model D, and we will define the problem of full-abstraction in this context.

We will then show that D is also a model of a resource calculus extended with two unary operators (similar to "raise" and "catch" of programming languages) and parallel composition |. With these operators (arising from differential proofnets) we can define "tests" that are able to check whether a term of the resource calculus converge.

We will then associate each element sigma in the interpretation of a term M with a context C_sigma converging on M and diverging on terms "different" from M. This will give us the full abstraction result.
LOVE 27/02/2019 Une critique de la notion d'information en biologie et un modèle de la complexité phénotypique au cours de l'évolution comme anti-Entropie, par Giuseppe Longo
Giuseppe Longo  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 29 novembre 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Giuseppe Longo (LIENS, CNRS-ENS Paris).

The major observables in Physics are largely, if not exclusively, based on or derived from energy (conservation properties as symmetries, geodetic principles as least action principles...). Biology forced us to think in the novel terms of organization and, even, of inherited organization; an organization whose complexity grows along evolution and embryogenesis, against energy degradation in Physics (entropy production, also in non-isolated systems).

Then, with World War II, the age of coding, decoding and information started. Informatics, Information Theory and Cryptography became well defined scientific displines, with their own principles and remarkable applications. Can we borrow for the analysis of life phenomena any relevant principle or precise result from these scientific areas? A critique of the abuse of Information in Biology will be hinted.

Some recent work will be introduced on a quantification of biological (phenotypic) organization by a proper observable to Biology, anti-entropy. The idea will be derived by conceptual dualities w. r. to Quantum Physics, where the operatorial approach by Schrödinger to his famous equation will (dually) guide us towards an equational modelling of Goulds analysis of phenotypic complexity along Darwins Evolution and, if time allows, to some applications to embryogenesis.
LOVE 27/02/2019 Higher order processes and soft logic, par Simone Martini
Simone Martini  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 13 décembre 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Simone Martini (Bologne, Professeur invité à Paris 13).

I will discuss an application of light/soft linear logic technology to restrict the higher order pi-calculus. In this restricted calculus any process terminates in polynomial time. While several interesting processes are expressible, more work is needed to understand a satisfactory way of describing "resource bounded" processes.
LOVE 27/02/2019 Functional programming in sublinear space, par Ugo Dal Lago
Ugo Dal Lago  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 20 décembre 2010, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Ugo Dal Lago (Bologne).

We consider the problem of functional programming with data in external memory, in particular as it appears in sublinear space computation. Writing programs with sublinear space usage often requires one to use special implementation techniques for otherwise easy tasks, e.g. one cannot compose functions directly for lack of space for the intermediate result, but must instead compute and recompute small parts of the intermediate result on demand. We study how the implementation of such techniques can be supported by functional programming languages.
LOVE 27/02/2019 Algebraic type systems, par Alejandro Di­az Caro
Alejandro Di­az Caro  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 17 janvier 2011, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Alejandro Di­az Caro (LIG, Grenoble).

In this talk I will present several extensions to the System F, for the sake of type the linear-algebraic lambda-calculus, a lambda-calculus enriched with a vectorial structure. The first type system is a straightforward extension of System F, which just types the calculus without any further adornment. The second one is a type system accounting for scalars, which can serve as a guarantee that the normal form of a term is of the form \sum a_i.t_i with \sum a_i=1. The following system includes "sums of types" reflecting that of the terms--showing that sums in the algebraic calculus behaves as a special kind of pairs. Eventually the last type system combines the previous two. We give counterexamples of why this kind of vectorial type system cannot be made in Curry style and show the clues of a future vectorial type system in Church style suitable to specialize the calculus into a quantum calculus.
LOVE 27/02/2019 On quantum lambda calculi, par Margherita Zorzi
Margherita Zorzi  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 7 février 2011, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Margherita Zorzi (Università di Verona).

In this talk we will introduce some theoretical results about quantum lambda calculi. Starting from a measurement-free calculus, called Q, we will show some "standard" properties (such as congruence and subject reduction) and some quantum properties, focusing on the expressive power and on the relationship with other quantum computational models.

Successively, we will consider Q*, an extension of Q with an explicit measurement operator, and we will propose a confluence result for reductions sequences regardless their niteness.

Finally, we will propose an ICC-like approach for the quantum setting: we will spend some words about a sub-calculus of Q, called SQ, which captures the three classes of the quantum polytime.
LOVE 27/02/2019 Quantum programming languages and logical approaches to quantum information theory, par Peter Selinger
Peter Selinger  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Dans la période du 7 au 17 février 2011, Peter Selinger (Dalhousie University, chercheur invité au LIPN) propose un cycle de séminaires sur

Quantum programming languages and logical approaches to quantum information theory

Le cycle est composé de quatre séances, ouvertes à tous, qui se tiendront au LIPN en salle B311, avec le calendrier suivant :
  • 7 février 2011, 13h30-15h
  • 10 février 2011, 10h-12h
  • 14 février 2011, 13h30-15h
  • 17 février 2011, 10h-12h
LOVE 27/02/2019 Von neumann algebras in physics by examples, par Pierre Martinetti
Pierre Martinetti  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 28 février 2011, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Pierre Martinetti (Università di Roma - Tor Vergata).

We will illustrate the importance of von Neumann algebras in physics, emphasizing in particular their role in the algebraic formulation of quantum field theory. We will illustrate by various examples how some characteristic properties of von Neumann algebra have a direct translation into properties of spacetime.
LOVE 27/02/2019 From cps to polarisation: a proof-Theoretic decomposition of delimited cps translations, par Guillaume Munch-Maccagnoni
Guillaume Munch-Maccagnoni  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 14 mars 2011, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Guillaume Munch-Maccagnoni (PPS, Paris 7).

The understanding of continuation-passing style (CPS) translations, an historical source of denotational semantics for programming languages, benefits from notions brought by linear logic, such as focalisation, polarities and the involutive negation. Here we aim to show how linear logic helps as well when continuations are delimited, i.e. return and can be composed, in the sense of Danvy and Filinski.

First we provide a polarised calculus with delimited control (first-class delimited continuations) which is, at the level of computation, a variant of Girard's polarised classical logic LC. It contains variants of delimited control calculi which spawned as answers to the question what order of evaluation can we consider with delimited control. Thus our polarised calculus is one answer which is unifying to some degree.

Subsequently we decompose the calculus through polarised linear logic. The only difference with non-delimited continuations is the use of specific exponentials, that account for the specific semantics of the target of delimited CPS translation, as well as annotations of type-and-effect systems.

As a by-product, we obtain an explanation of CPS translations through a factoring, each step of which accounts for distinct phenomena of CPS translations. Although the factoring also holds for non-delimited CPS translations, it did not appear in its entirety before.
LOVE 27/02/2019 Equivalence entre les analyses mwp et quasi-Interprétations, par Jean-Yves Moyen
Jean-Yves Moyen  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 21 mars 2011, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Jean-Yves Moyen (LIPN, Paris 13).

Les QI et l'analyse mwp sont deux techniques de complexité implicite pour caractériser Ptime. Les QI travaillent avec des programmes fonctionnels tandis que l'analyse mwp étudie des programmes impératifs.

Je montre, via une transformation de programmes, que bien qu'étant apparemment très différentes ces deux techniques sont moralement équivalentes et capables d'analyser les mêmes cas.
LOVE 27/02/2019 The geometry of multiplicatives and additives: interaction and orthogonality, par Etenne Duchesne
Etenne Duchesne  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 18 avril 2011, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Etienne Duchesne (LIF, Aix-Marseille 1).

We present a denotational semantics of multiplicative linear logic based on the geometry of interaction. In that semantics, we can define polymorphism using a construction similar to the one of history-free game semantics. We can also present the standard longtrip criterion of proof-nets as an orthogonality relation in the sense of Hyland and Schalk [HS03], and build a category of orthogonality which provides a fully complete model of MLL (without mix).

Besides we extend these constructions polymorphism and orthogonality, to the interpretation of additive connectives.
LOVE 27/02/2019 Estimation of the length of interactions in arena game semantics, par Pierre Clairambault
Pierre Clairambault  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 28 mars 2011, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Pierre Clairambault (Université de Bath, Royaume Uni).

We estimate the maximal length of interactions between strategies in HO/N game semantics, in the spirit of the work by Schwichtenberg and Beckmann for the length of reduction in simply typed lambda calculus. Because of the operational content of game semantics, the bounds presented here also apply to head linear reduction on lambda terms and to the execution of programs by abstract machines, including in presence of computational effects such as non-determinism or ground type references. The proof proceeds by extracting from the games model a combinatorial rewriting rule on trees of natural numbers, which can then be analysed independently of game semantics or lambda calculus

LOVE 27/02/2019 Theory of von neumann algebras and applications to physics, par Axel de Goursac
Axel de Goursac  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 11 avril 2011, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Axel de Goursac (Louvain).

We will review the basic theory of von Neumann algebras and see some applications to physics: algebraic quantum field theory, the CKM matrix.
LOVE 27/02/2019 Modèles de taylor pour la résolution du dilemme du fabricant de tables, par Erik Martin-Dorel
Erik Martin-Dorel  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 27 juin 2011, à 15h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Erik Martin-Dorel (LIP, ENS Lyon).

Le Dilemme du fabricant de tables est un problème d'Arithmétique des ordinateurs qui survient lorsqu'on veut implanter une fonction élémentaire (exp, log, sin, cos, arctan, etc.) avec arrondi correct. Exiger que les fonctions mathématiques soient correctement arrondies contribue à accroître la portabilité et la réutilisabilité des logiciels numériques, mais aussi permet de concevoir des algorithmes et des preuves de logiciels qui utilisent cette spécification.

Pour chaque fonction f considérée, la résolution de ce problème dépend de la connaissance des pires cas de f, qui sont les flottants dont l'image par f est très proche du milieu de deux flottants consécutifs. Deux algorithmes (Lefèvre et Stehlé-Lefèvre-Zimmermann) ont été conçus pour énumérer ces pires cas, mais leur temps de calcul avoisinant
plusieurs années-CPU, nous avons d'autant plus envie d'accroître la confiance que l'on peut avoir en leurs résultats.  C'est ce travail de certification qui constitue l'un des principaux buts du projet ANR TaMaDi (Table Maker's Dilemma) [1].

En particulier nous nous intéressons à la validation formelle de l'étape d'approximation polynomiale qui est commune aux deux algorithmes.  Pour ce faire, nous avons entrepris un travail de formalisation avec l'assistant de preuves Coq de ce qu'on appelle les Modèles de Taylor (un polynôme d'approximation + un reste certifié). Notre objectif est de pouvoir calculer des approximants certifiés avec une grande précision, à l'intérieur même de l'assistant de preuves. De plus, nous avons adopté une approche générique fondée sur des calculs par récurrence, vu que la plupart des fonctions élémentaires sont ce qu'on appelle des fonctions holonomes : elles satisfont une équation différentielle linéaire à coefficients polynomiaux, et par
conséquent leurs coefficients de Taylor vérifient une relation de récurrence.

Dans cet exposé, nous présenterons ainsi nos premiers développements réalisés en Coq [2], muni de l'extension SSReflect [3] et de la bibliothèque Coq-Interval [4], elle-même fondée sur la bibliothèque Flocq [5].

Ceci est un travail commun avec Nicolas Brisebarre, Mioara Joldes, Micaela Mayero, Jean-Michel Muller, Ioana Pasca, Laurence Rideau et Laurent Théry.

Liens :
[1] https://tamadiwiki.ens-lyon.fr/
[2] http://coq.inria.fr/
[3] http://ssr.msr-inria.inria.fr/
[4] http://www.lri.fr/~melquion/soft/coq-interval/
[5] http://flocq.gforge.inria.fr/
LOVE 27/02/2019 Programmation dans les diagrammes de cordes et logique tensorielle, par Paul-André Melliès
Paul-André Melliès  
Amphi Euler
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Dans la période du 4 au 13 juillet 2011, Paul-André Melliès (PPS, CNRS-Paris 7) propose un cycle de séminaires sur

Programmation dans les diagrammes de cordes et logique tensorielle

Le cycle est composé de quatre séances, ouvertes à tous, qui se tiendront à l'Institut Galilée et au LIPN, avec le calendrier suivant :
  • 4 juillet 2011, 14h-16h, amphi Euler (Institut Galilée)
  • 7 juillet 2011, 10h-12h, salle B311 (LIPN)
  • 11 juillet 2011, 14h-16h, salle B311 (LIPN)
  • 13 juillet 2011, 14h-16h, salle B311 (LIPN)
LOVE 27/02/2019 Programmation dans les diagrammes de cordes et logique tensorielle, par Paul-André Melliès
Paul-André Melliès  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Dans la période du 4 au 13 juillet 2011, Paul-André Melliès (PPS, CNRS-Paris 7) propose un cycle de séminaires sur

Programmation dans les diagrammes de cordes et logique tensorielle

Le cycle est composé de quatre séances, ouvertes à tous, qui se tiendront à l'Institut Galilée et au LIPN, avec le calendrier suivant :
  • 4 juillet 2011, 14h-16h, amphi Euler (Institut Galilée)
  • 7 juillet 2011, 10h-12h, salle B311 (LIPN)
  • 11 juillet 2011, 14h-16h, salle B311 (LIPN)
  • 13 juillet 2011, 14h-16h, salle B311 (LIPN)
LOVE 27/02/2019 Programmation dans les diagrammes de cordes et logique tensorielle, par Paul-André Melliès
Paul-André Melliès  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Dans la période du 4 au 13 juillet 2011, Paul-André Melliès (PPS, CNRS-Paris 7) propose un cycle de séminaires sur

Programmation dans les diagrammes de cordes et logique tensorielle

Le cycle est composé de quatre séances, ouvertes à tous, qui se tiendront à l'Institut Galilée et au LIPN, avec le calendrier suivant :
  • 4 juillet 2011, 14h-16h, amphi Euler (Institut Galilée)
  • 7 juillet 2011, 10h-12h, salle B311 (LIPN)
  • 11 juillet 2011, 14h-16h, salle B311 (LIPN)
  • 13 juillet 2011, 14h-16h, salle B311 (LIPN)
LOVE 27/02/2019 Programmation dans les diagrammes de cordes et logique tensorielle, par Paul-André Melliès
Paul-André Melliès  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Dans la période du 4 au 13 juillet 2011, Paul-André Melliès (PPS, CNRS-Paris 7) propose un cycle de séminaires sur

Programmation dans les diagrammes de cordes et logique tensorielle

Le cycle est composé de quatre séances, ouvertes à tous, qui se tiendront à l'Institut Galilée et au LIPN, avec le calendrier suivant :
  • 4 juillet 2011, 14h-16h, amphi Euler (Institut Galilée)
  • 7 juillet 2011, 10h-12h, salle B311 (LIPN)
  • 11 juillet 2011, 14h-16h, salle B311 (LIPN)
  • 13 juillet 2011, 14h-16h, salle B311 (LIPN)
LOVE 27/02/2019 On quantum complexity classes and quantum icc, par Margherita Zorzi
Margherita Zorzi  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 24 octobre 2011, à 14h en salle B311, le séminaire LCR accueille Margherita Zorzi (LIPN, post-doc ANR Complice).

One of the strong motivations behind quantum computing is computational complexity: quantum computers seem to be able to solve efficiently classical hard problems, thanks to the potential speed up in the execution time induced by superposition phenomena.

Quantum complexity theory has been developed since the Nineties, after the definition of quantum computational models such as quantum Turing machines and quantum circuit families. A particular attention is devoted to the quantum polytime classes (EQP, BQP, ZQP).

After a preliminarily discussion about quantum models and quantum complexity theory, the polytime quantum lambda calculus SQ (inspired by soft linear logic) is presented, showing an Implicit Computational Complexity approach in the quantum setting.
LOVE 27/02/2019 Graphes d'interaction, par Thomas Seiller
Thomas Seiller  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 16 janvier 2012, à 14h en salle B311, le séminaire LCR accueille Thomas Seiller (Chambéry).

Les graphes d'interaction généralisent la toute première géométrie de l'interaction définie par Girard dans l'article "Multiplicatives". En remplaçant les permutations (utilisées dans "Multiplicatives") par des graphes orientés pondérés, il est possible de définir une notion d'orthogonalité en comptant les cycles apparaissant lors du branchement de deux graphes. Il est alors possible d'obtenir une géométrie de l'interaction pour MALL dépendant de la fonction qui mesure les cycles.

Après avoir défini cette géométrie de l'interaction, je montrerai comment il est possible d'obtenir un modèle dénotationnel de MALL et une notion de vérité à partir de cette construction. Enfin, je montrerai qu'en choisissant judicieusement la fonction de mesure, il est possible d'obtenir soit la géométrie de l'interaction dans sa version ancienne (GdI1, avec une orthogonalité basée sur la nilpotence), soit une version combinatoire de la GdI5 de Girard. Ceci permet donc de donner une interprétation géométrique à l'orthogonalité de Girard basée sur le déterminant, et de relier cette nouvelle construction à celles plus anciennes basées sur la nilpotence.
LOVE 27/02/2019 Les stratégies pleinement paresseuses, par Thibaut Balabonski
Thibaut Balabonski  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 5 mars 2012, à 14h en salle B311, le séminaire LCR accueille Thibaut Balabonski (PPS).

Les stratégies de réduction avec partage fournissent des pistes pour l'évaluation efficace des programmes fonctionnels. En quarante ans, ces modes de réduction ont été définis dans des cadres formels variés, hétérogènes et parfois complexes, utilisant par exemple des clôtures, des graphes, ou des transformations de programmes.

Je présenterai un système de récriture simple et expressif dans lequel nombre de ces approches peuvent être unifiées, analysées, et comparées. On étudiera en particulier quelques avatars de la réduction pleinement paresseuse (dont une des variantes est implémentée dans le compilateur GHC) et on précisera en quoi ces différents systèmes sont équivalents. Enfin, une utilisation judicieuse d'une transformation de programmes classique (le lambda-lifting) permettra d'établir un lien entre la pleine paresse et la réduction optimale des systèmes du premier ordre.. Ce lien sera suffisamment fort pour permettre le transfert de propriétés non triviales du premier ordre vers le lambda-calcul.
LOVE 27/02/2019 A3: linear! dependent, par Arnaud Spiwack
Arnaud Spiwack  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 19 mars 2012, à 14h en salle B311, le séminaire LCR accueille Arnaud Spiwack (PiR2).

Herbelin & Curien's μ language gives a syntax to classical sequent calculus while leaving contraction and weakening implicit (more precisely dealt with by variables), like one would expect of a programming language. I will present an extension of H&C's μ for linear sequent calculus which still relies on variables for contraction and weakening. I will then proceed and show how to give it a hint of dependent types, though I must confess there are some troubles there.
LOVE 27/02/2019 Constructing differential categories and deconstructing categories of games, par Guy McCusker
Guy McCusker  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 12 mars 2012, à 14h en salle B311, le séminaire LCR accueille Guy McCusker (Université de Bath, invité LCR).

We present an abstract categorical construction of differential categories, that is categories suitable for modelling Ehrhard and Regnier's differential lambda calculus. We demonstrate that the relational model arises as an instance of our construction, as does a previously known category of games, exposing its differential nature that was not previously known. A new category of games is constructed in a similar way, and shown to be a fully complete model of a resource-sensitive version of PCF. The construction also gives us a collapse from the games model onto the relational model, which demonstrates that the relational model is fully abstract for resource PCF.

[Joint work with Jim Laird (Bath) and Giulio Manzonetto (LIPN, Paris 13)]
LOVE 27/02/2019 Introduction to triposes and intuitionistic realizability toposes, par Thomas Streicher
Thomas Streicher  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 19 mars 2012, à 13h30 en salle B311, le séminaire LCR accueille Thomas Streicher (Darmstadt).

A gentle introduction to the theory of triposes, intuitionistic realizability toposes, and the motivations behind them.
LOVE 27/02/2019 An imperative characterization of probabilistic polynomial time, par Paolo Parisen Toldin
Paolo Parisen Toldin  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 23 avril 2012, à 14h en salle B311, le séminaire LCR accueille Paolo Parisen Toldin (Bologne).

Contrary to ICC standard approach, we present a small WHILE language characterizing the class PP.

The main problem concerning the imperative approach is to understand how informations/values flow throw variables in a program.

In literature are well known many works that have polytime soundness but just few of them (using the imperative paradigm) are able to give a polytime completeness.

Our system, MAL0 (Multiplied, Affine, Linear, 0 dependeces ), is sound and complete. Moreover, our system can be used also to check if a program is running in probabilistic polytime (can be easily restrict to just polytime soundness). We claim that, contrary to works found in literature, our system is able to certify a program in polytime.

This is a joint work in progress with Jean-Yves Moyen.
LOVE 27/02/2019 Toward a bounded linear type system for pcf in call-By-value, par Barbara Petit
Barbara Petit  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 30 avril 2012, à 14h en salle B311, le séminaire LCR accueille Barbara Petit (Bologne).

 
LOVE 27/02/2019 Explicit substitutions at a distance, rewriting, and applications to the theory of lambda calculus, par Beniamino Accattoli
Beniamino Accattoli  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 14 mai 2012, à 14h en salle B311, le séminaire LCR accueille Beniamino Accattoli (LIX).

In some works in collaboration with Stefano Guerrini and Delia Kesner I developed a new approach to explicit substitutions, arising from Linear Logic proof-nets. The idea is to design calculi mimicking closely the dynamics of the graphical cut-elimination rules. Proof-nets and terms have very different notions of locality: this fact induce non-local, "at a distance" rewriting rules on terms. Substitution calculi at a distance are half-way lambda calculus and typical explicit substitution calculi: they retain most of the simplicity of lambda calculus, keeping the subtleties and the finer evaluation of explicit substitutions. In a series of recent works (some of which are joint works with Delia Kesner, Luca Paolini or Ugo Dal Lago) I explored systematically the rewriting theory of these calculi. In the talk I will survey the problems I studied (confluence, preservation of strong normalization, sigma-equivalence, developments, solvability, factorization, standardization, residuals) and the results I obtained, showing how they provide new understandings of classical notions and results - and sometimes even new results - in the theory of lambda-calculus.
LOVE 27/02/2019 The failure of the range property in the lambda theory h, par Andrew Polonsky
Andrew Polonsky  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 11 juin 2012, à 14h en salle B311, le séminaire LCR accueille Andrew Polonsky (Bergen).

We show that the lambda theory resulting from identification of all "meaningless" terms in the lambda calculus fails to satisfy the otherwise ubiquitous Range Property.  This is the condition that every term, seen via application as a map on closed terms, is either constant or has infinite range modulo identifications of the theory.  Specifically, we construct a term Xi such that in H one has for closed N:
Xi N = Xi I  <==>  Xi N =/= Xi Omega
The construction exposes certain pathological features of this
otherwise natural lambda theory.
LOVE 27/02/2019 Linearity in the non-Deterministic call-by-value setting, par Alejandro Di­az-Caro
Alejandro Di­az-Caro  
B311
27/02/2019    15:22 -
Résumé :

Le 7 juillet 2012, à 14h en salle B311, le séminaire LCR accueille Alejandro Di­az-Caro (LIPN).

We consider the non-deterministic extension of the call-by-value lambda calculus, which corresponds to the additive fragment of the linear-algebraic lambda-calculus. We define a fine-grained type system, capturing the right linearity present in such formalisms. After proving the subject reduction and the strong normalisation properties, we propose a translation of this calculus into the System F with pairs, which corresponds to a non linear fragment of linear logic. The translation provides a deeper understanding of the linearity in our setting, which we will discuss in this presentation.

Joint work with Barbara Petit. To appear in LNCS ( Proceedings of WoLLIC'12 ). arXiv:1011.3542
LOVE 27/02/2019 Caractérisation de co-NL par l'action d'un groupe, par Clément Aubert
Clément Aubert, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 13:30
Résumé :
Girard, dans Normativity in Logic (2011), propose un emploi innovant de la Géométrie de l'Interaction (GdI) dans le facteur hyperfini pour caractériser des classes de complexité. Ce papier étant très technique et parfois allusif, nous proposons avec Thomas Seiller (LAMA - Université de Savoie) une relecture des résultats qu'il présente. En allégeant et simplifiant certaines définitions et critères, en introduisant un modèle de calcul innovant (les machines à pointeurs non-déterministes), nous parvenons à prouver de nouveau que co-NL peut être caractérisé par l'action du groupe des permutations finies sur une algèbre de von Neumann.
Un bagage minimum de Logique Linéaire et de complexité sont souhaitables pour comprendre les grandes lignes, nous n'entrerons pas dans le détail des preuves techniques concernant la GdI ou les algèbres de von Neumann, préférant renvoyer le lecteur intéressé (et patient !) vers notre papier (en anglais), disponible à http://lipn.fr/~aubert/article-coNL.pdf
LOVE 27/02/2019 Opérades et Surjections, par Muriel Livernet
Muriel Livernet, LAGA, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Dans un premier temps j'expliquerai sur des exemples simples ce que sont les opérades. Dans un deuxième temps j'introduirai l'opérade des surjections et exposerai les questions combinatoires que l'on se pose afin de résoudre des problèmes en topologie algébrique.
LOVE 27/02/2019 Interaction Graphs and Complexity, par Thomas Seiller
Thomas Seiller, IHES  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
We obtained, with C. Aubert, new characterizations of complexity classes coNL and L using methods inspired from Girard's hyperfinite Geometry of Interaction (GoI). These characterizations had some drawbacks, among which:
- it used complicated tools from operator theory;
- it was not related to the interpretation of logic in the Geometry of Interaction construction;

This work revisits these previous results by using Interaction Graphs, a combinatorial GoI construction developed during my thesis that simplifies, unifies and generalizes Girard's GoI constructions. This change of perspective allows for a number of improvements, namely:
- the obtention of simplified characterizations of the classes coNL and L;
- the obtention of new characterizations, e.g. Regular languages, NL;
- it relates the method to the reconstruction of logic in Interaction Graphs (hence in GoI);
- it offers new ways to obtain characterizations of other classe.
LOVE 27/02/2019 On the computational meaning of axioms, par Mattia Petrolo
Mattia Petrolo, IHPST, Paris 1  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
An anti-realist theory of meaning suitable for both logical and proper axioms is investigated. As opposed to other anti-realist accounts, like Dummett-Prawitz verificationism, the standard framework of classical logic is not called into question. The reason being that semantical features are not limited solely to inferential ones, but also computational aspects are considered as essential in the process of determination of meaning. In order to deal with such computational aspects, a relaxation of syntax is shown to be necessary. This leads to the presentation of a general kind of proof theory, where the objects of study are not only typed objects like deductions, but untyped ones, where formulas have been replaced by geometrical configurations.

This is joint work with Alberto Naibo and Thomas Seiller
LOVE 27/02/2019 De la charactérisation des modèles de H*, par Flavien Breuvart
Flavien Breuvart, PPS/LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 11:30
Résumé :
Je donnerais une caractérisation (pour une large classe de model du lambda calcul pur) des modèles qui sont pleinement adéquat pour la normalisation de tête, càd dont la théorie est H*. Un K-model extentionel D est pleinement adéquat sii il est hyperimmune, càd que les comportements mal fondés ne sont pas capturées par aucun terme récursif.
LOVE 27/02/2019 Lambda-calculus and the Invariance Thesis, par Beniamino Accattoli
Beniamino Accattoli, Università di Bologna  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :

Slot and van Emde Boas’s invariance thesis states that reasonable machines can simulate each other within a polynomially overhead in time. Is λ-calculus a reasonable ma- chine? Is there a way to measure the computational complexity of a λ-term? This paper presents the first complete positive answer to this long-standing problem. Moreover, our answer is completely machine-independent and based over a standard notion in the theory of λ-calculus: the invariant cost model is the length of a leftmost-outermost derivation to normal form. Such a theorem cannot be proved by directly relating λ-calculus with Turing machines or register machines, because of the size explosion problem: there are terms that in a linear number of steps produce an exponential output. The first step towards the solution is to shift to a notion of evaluation for which length and size of the output are linearly related. This is done by adopting the linear substitution calculus (LSC), a calculus of explicit substitutions modelled after linear logic proof nets and that admits a decomposition of leftmost-outermost derivations with the desired property. Thus, the LSC is invariant with respect to, say, register machines. The second step is to show that LSC is invariant with respect to the λ-calculus. The size explosion problem seems to imply that this is not possible: having the same notions of normal form, evaluation in the LSC is exponentially longer than in the λ-calculus. We solve such an impasse by introducing a new form of shared normal form and shared reduction, deemed useful. Useful evaluation avoids those unsharing steps that only explicit the output without contributing to β-redexes, i.e. the steps that cause the blow-up in size. The main technical contribution of the paper is indeed the definition of useful reduction and the thorough analysis of their properties.

LOVE 27/02/2019 Paramétricité et type identité : application à la structure d'É-groupoide des types, par Marc Lasson
Marc Lasson, PPS - PiR2  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé : 
La paramétricité est un concept introduit par Reynolds afin d'étudier
l'abstraction de type polymorphe du système F. Elle renvoie au
fait que des programmes bien typés ne peuvent ``inspecter le type de leurs
arguments'': ils doivent se comporter uniformément au regard des
types abstraits. Reynolds formalise cette notion en montrant que les
programmes polymorphes du système F satisfont des relations
logiques définies par induction sur la structure des types. Le système de
types sous-jacent à coq est suffisamment expressif pour exprimer
sa propre théorie de la paramétricité. Dans cet exposé, nous nous
intéresserons aux conséquences de cette remarque lorsqu'elle est
appliquée au type des égalités, et nous montrerons en particulier comment
montrer des résultats de paramétricité concernant les espaces de lacet
(loop spaces, en anglais) et en déduire des résultats sur la structure de
groupoide de la théorie des types.
LOVE 27/02/2019 Two Intensional Phenomena: The Size of Church-Rosser Diagrams, and Characterization of PTIME via Overlapping Cons-Free Systems, par Jakob Grue Simonsen
Jakob Grue Simonsen, Datalogisk Institut, Copenhague  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
We will informally discuss two very different problems that both concern the intensional behaviour of very simple calculi: First-order term rewriting systems, respectively lambda calculus.

The first problem concerns finding bounds on the size of confluence and Church-Rosser diagrams: If s is a term in a confluent, we know that every "peak" t *<-s ->* t' has a corresponding "valley" t ->* s' *<- t', but it is not at all clear how the number of steps in the "valley" relates
to the number of steps in the "peak" and to the size of the starting term s. We will discuss how valley sizes can always be computed, how
the sizes may majorize any computable function on the integers, how exponential bounds can be found for first-order term rewriting, and
for lambda calculus how there is an enormous difference between the best-known upper bound (not even elementary recursive) and the worst-case example known (doubly exponential).

The second problem concerns implicit complexity and how to characterize the set of PTIME-decidable sets by first-order term rewriting systems
in the most liberal fashion possible: No restrictions on reduction strategy (hence no insistence on call-by-name, call-by-value or other
functional-programming-inspired strategies), no restrictions on overlaps between left-hand sides of rules, and as few linearity constraints as we can get away with (and absolutely no explicit typing of any kind).

The talk will be kept at high-level and present the interesting problems and challenges; we will only delve into technical details if the audience feels like it. The material presented is based on joint, ongoing, work with Jeroen Ketema and Daniel de Carvalho.
LOVE 27/02/2019 Ludique et types: éléments de déconstruction, par Christophe Fouqueré
Christophe Fouqueré, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
We will discuss/analyze the following observations and the questions they rise:

Observations:
- Each formula of MALL2 is denoted by a behaviour in Ludics.
- Cut-elimination is fully plugged into / at the heart of Ludics.
- And with properties expected for a logic.

Questions:
- Can we characterize exactly behaviours that denote MALL(c/2/inf) formulas?
- Can we define the algebraic structure of a behaviour? I.e. a language for behaviours?
- Can we develop a sequent calculus for this language?
LOVE 27/02/2019 Behavior driven design for tests and verification, par Ulrich Kühne
Ulrich Kühne, University of Bremen  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé : 
In the course of an exploratory project on hardware and system design and verification, we are looking for new ways how to bridge the gap between early abstract models and later implementation phases. One possible approach is the adaptation of agile techniques to the hardware domain, enhanced by model checking techniques. While in the design of hardware systems, testing and verification are usually applied as a post-process, software developement is pushed towards agile techniques like Test Driven Development (TDD), where tests play a central role.  Behavior driven development (BDD) extends TDD as a well established software development technique. Essentially, in both techniques testing and implementing is interleaved, with the test cases being written first. In BDD, test cases are written in natural language which enables the discussion with stakeholders and easy requirements tracking throughout the design. In this talk, I will present a BDD tool for the Verilog hardware design language, which extends BDD with formal techniques. From test cases, properties can be generalized, making the verification more reliable, without the need to manually specify temporal properties.
LOVE 27/02/2019 Can Dialectica break bricks?, par Pierre-Marie Pédrot
Pierre-Marie Pédrot, PPS, Université Paris 7  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :

The Dialectica translation is a logical transformation described by Gödel in 1958, but designed in the 30's. At the end of the 80's, it was given a categorical counterpart, which happened to be compatible with the usual decomposition of intuitionistic logic into linear logic. Still, it was lacking a true Curry-Howard interpretation.

We will fill this hole by presenting the computational content of Dialectica by means of an untyped lambda-calculus translation. We will show that this translation has a really simple explanation as soon as we put our source term in the Krivine abstract machine, except for a disturbing detail, seemingly deeply rooted in linear logic. We will also show how our presentation can be naturally applied to a dependently-typed system almost without adaptation, thus giving a hindsight on how linear dependent types may be built (or not).
LOVE 27/02/2019 Data-race freedom by typing in Mezzo, par Thibaut Balabonski
Thibaut Balabonski, INRIA  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 11:30
Résumé : 
Mezzo is a typed programming language in the ML family whose static discipline controls aliasing and ownership. This rules out certain mistakes, including representation exposure and data races, and opens up new opportunities, such as gradual initialization or (more generally, and somewhat speculatively) the definition and enforcement of object protocols.

In this talk, I will explain the basic design of Mezzo on examples, and show how its type system inspired by separation logic gives a simple way of tracking ownership of fragments of shared memory between concurrent threads. Beyond the usual claim that "well-typed programs do not go wrong", we guarantee that well-typed Mezzo programs have no data-races.
LOVE 27/02/2019 Quelques remarques d'ordre logique sur la théorie des types homotopiques (1ère partie), par Christophe Fouqueré
Christophe Fouqueré, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
A partir du livre "Homotopy Type Theory", seront abordés les points suivants: théorie des types (à la Martin-Löf), notions (très) élémentaires d'homotopie et axiome d'univalence, hiérarchisation des types et conséquences sur la partie interprétant la logique (en particulier le tiers-exclus). Nous n'aborderons pas nombre de points (théorie des catégories, types homotopiques d'ordre supérieur, reconstruction des réels, ...) hautement intéressants de ce livre.
LOVE 27/02/2019 Présentation de l2coq : une bibliothèque pour des preuves linéaires en Coq, par Micaela Mayero
Micaela Mayero, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Dans cette séance je présenterai l2coq, développé par O. Laurent et D. Pous. Il s'agit d'un "sous-ensemble de Coq" (sous la forme d'une bibliothèque "restrictive") permettant de faire des preuves de propriétés linéaires (ILL, ELL, LLL, SLL). Olivier en avait fait une présentation le jour de la soutenance d'HDR de Virgile. En 1 an, l2coq a continué d'évoluer. Je vous propose de revenir sur les bases de l2coq en vous montrant également le code et j'expliquerai pourquoi j'ai mis quelques mots entre guillemet dans les phrases précédentes. Pour cela, je ferai des rappels (ou pas pour certains) de la théorie de Coq en me basant sur l'exposé précédent de Christophe, la partie théorie des types. Vers la fin ou en cours d'exposé, je vous ferai une démo, durant laquelle nous pourrons tenter ensemble de faire des preuves formelles de propriétés linéaires (ILL dans un premier temps).
LOVE 27/02/2019 Quelques remarques d'ordre logique sur la théorie des types homotopiques (2e partie), par Christophe Fouqueré
Christophe Fouqueré, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 13:30
Résumé :
A partir du livre "Homotopy Type Theory", seront abordés les points suivants: théorie des types (à la Martin-Löf), notions (très) élémentaires d'homotopie et axiome d'univalence, hiérarchisation des types et conséquences sur la partie interprétant la logique (en particulier le tiers-exclus). Nous n'aborderons pas nombre de points (théorie des catégories, types homotopiques d'ordre supérieur, reconstruction des réels, ...) hautement intéressants de ce livre.
LOVE 27/02/2019 Models of a Non-Associative Composition, par Guillaume Munch-Maccagnoni
Guillaume Munch-Maccagnoni, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
We characterise the polarised evaluation order through a categorical structure where the hypothesis that composition is associative is relaxed. Duploid is the name of the structure, as a reference to Jean-Louis Loday's duplicial algebras. The main result is a reflection Adj→Dupl where Dupl is a category of duploids and duploid functors, and Adj is the category of adjunctions and pseudo maps of adjunctions. The result suggests that the various biases in denotational semantics: indirect, call-by-value, call-by-name... are a way of hiding the fact that composition is not always associative.
LOVE 27/02/2019 Proving complexity bounds in linear logic with context semantics, par Matthieu Perrinel
Matthieu Perrinel, ENS Lyon  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé : 
First, I will present a simplified version of Ugo Dal Lago's context
semantics on proof-nets. Next, I will present abstract properties based on
context semantics which entail complexity bounds. I will use this
properties to make short proofs of strong complexity bounds for ELL and
LLL. Finally, I will sketch how we are currently using context semantics to
give new type systems characterizing Ptime and the first LL-based type
system characterizing primitive recursive functions.
LOVE 27/02/2019 Intensionnalité vs. extensionnalité : où est-elle la frontière ? (3e partie), par Jean-Yves Moyen
Jean-Yves Moyen, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Au cours de ces trois séances de groupe de travail, je ferai le "débriefing" de mon CRCT et je vous présenterai les résultats obtenus à Nancy en collaboration avec Guillaume Bonfante et Pierre, ou à Copenhague en collaboration avec James Avery et Jakob Simonsen (qui sera par ailleurs prof invité chez nous en février).

Au gré de vos interruptions et de nos discussions, nous parlerons sans doute de Rice et de Gödel, de cardinaux et de grands ordinaux, d'ordre supérieur et de non déterminisme, de treillis, de partitions, peut-être de topologie. Les catégoriciens pourront s'exercer à faire commuter des diagrammes. Ne reniant pas mes origines, tout cela sera enrobé dans une couche de complexité implicite.


Le point de départ est une relecture du théorème de Rice entamée avec Pierre il y a quelques années. Au lieu de parler de "propriétés extensionnelles", le résultat est vu comme parlant de l'équivalence extensionnelle (p et q sont équivalents si ils calculent la même fonction). Autrement dit, on quotiente l'ensemble des programmes par leur extension.

Cette vision fait de Rice une équivalence parmi d'autres et on peut chercher d'autres équivalences "intéressantes" entre programmes. Notamment, l'ensemble des équivalences formant un treillis complet, on peut étudier ce treillis.
LOVE 27/02/2019 Intensionnalité vs. extensionnalité : où est-elle la frontière ? (2e partie), par Jean-Yves Moyen
Jean-Yves Moyen, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Au cours de ces trois séances de groupe de travail, je ferai le "débriefing" de mon CRCT et je vous présenterai les résultats obtenus à Nancy en collaboration avec Guillaume Bonfante et Pierre, ou à Copenhague en collaboration avec James Avery et Jakob Simonsen (qui sera par ailleurs prof invité chez nous en février).

Au gré de vos interruptions et de nos discussions, nous parlerons sans doute de Rice et de Gödel, de cardinaux et de grands ordinaux, d'ordre supérieur et de non déterminisme, de treillis, de partitions, peut-être de topologie. Les catégoriciens pourront s'exercer à faire commuter des diagrammes. Ne reniant pas mes origines, tout cela sera enrobé dans une couche de complexité implicite.


Le point de départ est une relecture du théorème de Rice entamée avec Pierre il y a quelques années. Au lieu de parler de "propriétés extensionnelles", le résultat est vu comme parlant de l'équivalence extensionnelle (p et q sont équivalents si ils calculent la même fonction). Autrement dit, on quotiente l'ensemble des programmes par leur extension.

Cette vision fait de Rice une équivalence parmi d'autres et on peut chercher d'autres équivalences "intéressantes" entre programmes. Notamment, l'ensemble des équivalences formant un treillis complet, on peut étudier ce treillis.
LOVE 27/02/2019 Intensionnalité vs. extensionnalité : où est-elle la frontière ? (1ère partie), par Jean-Yves Moyen
Jean-Yves Moyen, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Au cours de ces trois séances de groupe de travail, je ferai le "débriefing" de mon CRCT et je vous présenterai les résultats obtenus à Nancy en collaboration avec Guillaume Bonfante et Pierre, ou à Copenhague en collaboration avec James Avery et Jakob Simonsen (qui sera par ailleurs prof invité chez nous en février).

Au gré de vos interruptions et de nos discussions, nous parlerons sans doute de Rice et de Gödel, de cardinaux et de grands ordinaux, d'ordre supérieur et de non déterminisme, de treillis, de partitions, peut-être de topologie. Les catégoriciens pourront s'exercer à faire commuter des diagrammes. Ne reniant pas mes origines, tout cela sera enrobé dans une couche de complexité implicite.


Le point de départ est une relecture du théorème de Rice entamée avec Pierre il y a quelques années. Au lieu de parler de "propriétés extensionnelles", le résultat est vu comme parlant de l'équivalence extensionnelle (p et q sont équivalents si ils calculent la même fonction). Autrement dit, on quotiente l'ensemble des programmes par leur extension.

Cette vision fait de Rice une équivalence parmi d'autres et on peut chercher d'autres équivalences "intéressantes" entre programmes. Notamment, l'ensemble des équivalences formant un treillis complet, on peut étudier ce treillis.
LOVE 27/02/2019 Bisimulations from graphical encodings (DPOs, RPOs, cospans, and all that), par Fabio Gadducci
Fabio Gadducci, Università di Pisa  
Amphi Copernic, Institut Galilée, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé : 
The talk presents a personal recollection of recent results on the synthesis of labelled transition systems (LTSs) for process calculi. 
The starting point is a visual technique for modelling the reduction semantics of nominal calculi: processes are mapped into graphs equipped with "interfaces", such that the denotation is fully abstract with respect to the structural congruence. The encoding allows for the reuse of standard graph rewriting theory and tools for simulating the reduction semantics of the calculus, such as the "double pushout" (DPO) approach and its concurrent semantics (which allows for the simultaneous execution of independent reductions)
Graphs with interfaces are just an instance of a cospan category (over the category of graphs). which is amenable to the synthesis mechanism based on "borrowed contexts" (BCs), proposed by Ehrig and Koenig, which are in turn an instance of "relative push outs" (RPOs), originally introduced by Milner and Leifer. The BC mechanism allows for the effective construction of an LTS that has graphs with interfaces as both states and labels, and such that the associated bisimilarity is automatically a congruence. 
Since the category of cospans over graphs admits RPOs (as proved by Sassone and Sobocinski), its choice as the domain of the encoding for nominal calculi ensures that the synthesis of an LTS can be performed, and that a compositional observational equivalence is obtained. The talk discusses the LTS distilled by exploiting the encoding of CCS and Mobile Ambients processes.
LOVE 27/02/2019 From Mind to Turing to Mind, par Henk Barendregt
Henk Barendregt, Radboud University Nijmegen  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 13:30
Résumé :
Based on introspection Alan Turing analyzed the process by which humans perform  computations. Recent papers on consciousness go in the other direction: this is seen as a hybrid Turing machine process. Hybrid in the sense that it acts both discretely and in parallel, where the Turing machine quadruplets are implemented by a neural net.

We also focus on mind-states and their possible implementations in the brain, based on recent progress in neuroscience.

If the claims in the talk are validated one day, then this would be emperical evidence for the Church-Turing thesis
LOVE 27/02/2019 Graphical Foundations for Dialogue Games, par Cai Wingfield
Cai Wingfield, University of Bath  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 14:00
Résumé : 
In 2007, Harmer, Hyland and Melliès gave a formal mathematical foundation for game semantics using a notion they called a schedule, a structure describing interleavings of plays in games.  Their definition was combinatorial in nature, but researchers often draw pictures when describing schedules in practice.  Moreover, several proofs of key properties, such as that the composition of schedules is associative, involve cumbersome combinatorial detail, whereas in terms of pictures the proofs are straightforward, reflecting the geometry of the plane.  Here, we give a geometric formulation of schedules, prove that they are isomorphic to Harmer et al.'s definitions, and illustrate their value by giving such geometric proofs.  Harmer et al.'s notions may be combined to describe plays in multi-component games, and researchers have similarly developed intuitive graphical representations of plays in these games.  We give a characterisation of these diagrams and explicitly describe how they relate to the underlying schedules, finally using this relation to provide new, intuitive proofs of key categorical properties.

This is a joint work with Guy McCusker and John Power.
LOVE 27/02/2019 Forcing in classical realizability: the case study of Herbrand trees, par Lionel Rieg
Lionel Rieg, ENS Lyon  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 14:30
Résumé :
Krivine presented in 2010 a methodology to combine Cohen's forcing with the theory of classical realizability and showed that the forcing condition can be seen as a reference that is not subject to backtracks. The underlying classical program transformation was then analyzed by Miquel (2011) in a fully typed setting in classical higher-order arithmetic (PAw+).

As a case study of this methodology, I present a method to extract a Herbrand tree from a classical realizer of an existential formula, following the idea of the proof of Herbrand theorem.  Unlike the traditional proof based on Konig's lemma (using a fixed enumeration of atomic formulas), our method is based on the introduction of a particular Cohen real.  It is formalized as a proof in PAw+, making explicit the construction of generic sets in this framework in the particular case where the set of forcing conditions is arithmetical.  We then analyze the algorithmic content of this proof.
LOVE 27/02/2019 Some Results for Linear Logic Full Completeness, par Hugh Steele
Hugh Steele, IML, Aix-Marseille  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 14:00
Résumé : 
Many full completeness theorems have been established for fragments of
linear logic since the notion was first defined by Samson Abramsky and
Radha Jagadeesan in their 1992 paper. For the most part, these results
are obtained on a case-by-case basis: the subject of each proof is
precisely one category.

In this talk it is shown that the Hyland-Tan double glueing
construction can transform all tensor-generated compact closed
categories with finite biproducts into fully complete models of
unit-free MLL. The arguments employed are based around considering the
combinatorics behind the construction using standard linear algebra.
It is also discussed how another double glueing construction may be
able to create similar categories satisfying unit-free MALL full
completeness.
LOVE 27/02/2019 Hypercoherence Spaces form a double-glued Category , par Hugh Steele
Hugh Steele, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Ehrhard's Hypercoherence Spaces proved a useful medium through which to study strongly stable semantics. The category of hypercoherence spaces (HypCoh) has also been shown to be the bedrock of one of the very few fully complete models of unit-free multiplicative additive linear logic, satisfying Joyal's softness condition. Much like in the category of coherence spaces (Coh), an object of HypCoh is a set equipped with a collection of its subsets, with morphisms being relations respecting restrictions set by these `cliques'. However, unlike Coh, HypCoh has not been formalised as a true double-glued category.

In this talk I show that HypCoh is indeed such a category (if you're willing to bend the rules a little!). We also see how far the spirit of the glueing construction may be generalised to produce categories with similar properties.
LOVE 27/02/2019 Are partial orderings intrinsic to computations?, par Antonino Salibra
Antonino Salibra, Università Ca' Foscari Venezia  
Salle à fixer, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 13:30
Résumé : 
Answering a question by Honsell and Plotkin, we show that there are two equations between lambda terms, the so-called subtractive equations, consistent with lambda calculus but not contemporaneously satisfied in any Scott continuous model. We also relate the subtractive equations to the open problem of the order-incompleteness of lambda calculus, by studying the connection between the notion of absolute unorderability in a specific point and a weaker notion of subtractivity, namely n-subtractivity, for partially ordered algebras. Finally we study the relation between n-subtractivity and relativized separation conditions in topological algebras, obtaining an incompleteness theorem for a general topological semantics of lambda calculus.
LOVE 27/02/2019 Some Results for Linear Logic Full Completeness, par Hugh Steele
Hugh Steele, IML, Aix-Marseille  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 13:30
Résumé : 
Many full completeness theorems have been established for fragments of
linear logic since the notion was first defined by Samson Abramsky and
Radha Jagadeesan in their 1992 paper. For the most part, these results
are obtained on a case-by-case basis: the subject of each proof is
precisely one category.

In this talk it is shown that the Hyland-Tan double glueing
construction can transform all tensor-generated compact closed
categories with finite biproducts into fully complete models of
unit-free MLL. The arguments employed are based around considering the
combinatorics behind the construction using standard linear algebra.
It is also discussed how another double glueing construction may be
able to create similar categories satisfying unit-free MALL full
completeness.
LOVE 27/02/2019 On type isomorphisms in simultaneous presence of sums and functions, par Danko Ilik
Danko Ilik, LIX, Ecole polytechnique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé : 
We consider the problem of characterizing isomorphisms of types, or, equivalently, constructive cardinality of sets, in the simultaneous presence of disjoint unions, Cartesian products, and exponentials. Mostly relying on results about polynomials with exponentiation that have not been used in our context, we derive: that the usual finite axiomatization known as High-School Identities (HSI) is complete for a significant subclass of types; that it is decidable for that subclass when two types are isomorphic; that, for the whole of the set of types, a recursive extension of the axioms of HSI exists that is complete; and that, for the whole of the set of types, the question as to whether two types are isomorphic is decidable when base types are to be interpreted as finite sets. We also point out certain related open problems.
LOVE 27/02/2019 A Core Quantitative Coeffect Calculus, par Aloïs Brunel
Aloïs Brunel, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:15
Résumé :
Monadic notions of computation are well-established mechanisms used to express effects in pure functional languages. Less well-established is the notion of comonadic computation. However, recent works have shown the usefulness of comonads to structure context dependent computations. In this talk, we present a language, called lRPCF, inspired by a generalized interpretation of the exponential modality of bounded linear logic. In lRPCF exponential modalities carry a label--an element of a semiring--providing additional information on how a program uses its context. This additional information is used to express comonadic type analysis.
LOVE 27/02/2019 Game semantics and applications to compilation (1/3): Semantic foundations of heterogeneous compilation, par Dan Ghica
Dan Ghica, University of Birmingham  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:30
Résumé : 
This is an introductory, motivational and methodological talk in which I will describe my "Seamless Computing" research programme. By "seamless" I mean that programming languages for unconventional architectures (e.g. distributed, reconfigurable, heterogeneous) can still conform to the long-established principles of machine independence, recast in this new setting. I will talk about when and how such conventional languages (higher-order, imperative, concurrent) can be compiled in a seamless way, using ideas based on the Geometry of Interaction and on game semantics.
LOVE 27/02/2019 Game semantics and applications to compilation (2/3): Abstract machines for game semantics, par Dan Ghica
Dan Ghica, University of Birmingham  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:30
Résumé : 
We will examine new abstract machines for game semantics which correspond to networks of conventional computers, and which can be used as an intermediate representation for distributed compilation. This is achieved in two steps. First we introduce the HRAM, a Heap and Register Abstract Machine, an abstraction of a conventional computer, which can be structured into HRAM nets, an abstract point-to-point network model. HRAMs are multi-threaded and subsume communication by tokens (cf. IAM) or jumps (cf. JAM). Game Abstract Machines (GAM), are HRAMs with additional structure at the interface level, but no special operational capabilities. We show that GAMs cannot be naively composed, but composition must be mediated using special HRAM combinators. HRAMs are flexible enough to allow the representation of game models for languages with state (non-innocent games) or concurrency (non-alternating games). We illustrate the potential of this technique by implementing a toy distributed compiler for ICA, a higher-order programming language with shared state concurrency, thus significantly extending our previous distributed PCF compiler. We show that compilation is sound and memory-safe, i.e. no (distributed or local) garbage collection is necessary. [Joint work with Olle Fredriksson, to appear at LICS'13]
LOVE 27/02/2019 Vers une meilleur compréhension de l'adéquation complète, par Flavien Breuvart
Flavien Breuvart, Paris 7 (PPS)  
Salle A303, LIPN
27/02/2019    15:22 - 14:30
Résumé : 
L'adéquation complète est une propriété liant un modèle dénotationnel et
une syntaxe qui assure une identité entre l’équivalence observationnel et
l'équivalence dénotationnel. Deux programmes sont dits
observationnellement équivalents s'ils se comportent à l’identique quelque
soit le contexte (cf bisimulations) et sont dits dénotationnellement
équivalent s'ils ont la même interprétation dans le modèle.
Nous allons alors regarder de plus près cette propriété pour se rendre
compte qu'elle implique généralement des preuves non triviales. Puis nous
étudierons les différentes techniques de preuves de la littérature. Et
enfin, partant d'une technique de preuve original, nous essayerons
d'établir une caractérisation de l'adéquation complète dans le cas
particulier du lambda-calcul et des modèles de Krivines (ou des modèles de
filtres ou encore des typages avec intersection).
LOVE 27/02/2019 Linear Dependent Types For Differential Privacy, par Marco Gaboardi
Marco Gaboardi, University of Pennsylvania / Università di Bologna  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 14:30
Résumé : 
Differential privacy offers a way to answer queries about
sensitive information while offering strong, provable privacy guarantees.
 Several tools have been developed for certifying that a given query is
differentially private. In one approach, Reed and Pierce[31] proposed a
functional programming language, Fuzz, for writing differentially private
queries. Fuzz uses linear types to track sensitivity, as well as a
probability monad to express randomized computation; it guarantees that any
program that has a certain type is differentially private. Fuzz can
successfully verify many useful queries. However, it fails when the
analysis depends on values that are not known statically.
We present DFuzz, an extension of Fuzz with a combination of linear indexed
types and lightweight dependent types. This combination allows a richer
sensitivity analysis that is able to analyze a larger class of queries,
including queries whose sensitivity depends on runtime information. As in
Fuzz, the differential privacy guarantees follows directly from the
soundness theorem for the type system. We demonstrate the enhanced
expressivity of DFuzz by certifying differential privacy a broad class of
iterative algorithms that could not be typed previously. We conclude by
discussing the challenges of DFuzz type checking.
LOVE 27/02/2019 Unification and Logarithmic space , par Marc Bagnol
Marc Bagnol, IML, Université Aix-Marseille  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
I will present an algebraic characterization of the complexity
classes Logspace and NLogspace, using an algebra with a composition
law based on unification. This bridge between unification and
complexity classes is inspired from proof theory and more specifically
linear logic and Geometry of Interaction.
LOVE 27/02/2019 Unfolding-based Reachability Checking of Petri Nets, par César Rodríguez
César Rodríguez, LCR  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 17:00
Résumé :
In model checking, a well known source of state-space explosion (SSE) is the explicit representation of concurrent actions by their interleavings. Partial-order reductions attempt to address this by constructing an equivalent state space where irrelevant executions of the original are discarded. A comparatively less well-known approach emerges from the use of partial-order semantics, where the state space is instead represented by a partial order where concurrent actions are simply left unordered. Petri net unfoldings are arguably the most prominent verification technique issued from this idea. In this talk, three different semantics for Petri nets will be presented, the last one of which will be the aforementioned unfolding semantics. We will then see how unfoldings can be employed in practical verification and, time permitting, how to improve the method to address additional sources of SSE.
LOVE 27/02/2019 Asynchronous Interaction with Theorem Provers: ProofGeneral's Last March, par Carst Tankink
Carst Tankink, Inria Saclay  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
This year ProofGeneral, the generic Emacs-interface for proof assistants, celebrates its 20th birthday. The tool is showing its age, however, by only allowing a user to work at a single point at the time, and having to re-evaluate an entire proof script in reaction to changes at the beginning. In this talk, I will discuss our recent efforts to changing this situation: based on a previous endeavour in Isabelle, we have adapted the Coq proof assistant to work with the jEdit text editor. This editor has no user-visible notion of "State": the entire proof is always available to the proof assistant, allowing it to react to changes in the document in a more intelligent manner: by scheduling proofs in parallel and by postponing computation that are of no direct interest to the author. I will not go into full technical details in this talk, but give a demo of the current prototype, and discuss the ramifications of such a model in the longer term.
LOVE 27/02/2019 Construction de l'exponentielle libre en logique linéaire, par Luc Pellissier
Luc Pellissier, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Groupe de travail sur une extension des méthodes introduites par Paul-André Melliès et Nicolas Tabareau pour calculer le comonoïde commutatif libre dans une catégorie avec produits (c.-à-d. un modèle de la logique linéaire multiplicative additive). On introduira les concepts nécessaires (PROPs, extensions de Kan, fins, etc.) et on expliquera sous quelles conditions on peut donner une formule close pour le calcul du comonoïde commutatif libre. On verra que ces conditions sont vérifiées dans tous les modèles connus de la logique linéaire, alors que les conditions originalement proposées par Melliès et Tabareau ne sont pas vérifiées par le modèle des espaces de finitude.
LOVE 27/02/2019 The implementation of GPGPU for Model Checking Problems, par WU Zhimin
WU Zhimin, Nanyang Technological University, Singapore  
Salle A303
27/02/2019    15:22 - 16:30
Résumé :
In this presentation, I will introduce the implementation of GPGPU techniques in model checking area. I target Nvidia GPU so firstly, the latest CUDA Compute Architecture will be introduced, together with the key points of GPU Program optimization. Then I will refer to some existing research on GPU accelerated Model Checking Problems. Finally, I will briefly introduce my research work. (This will be an informal presentation.)
LOVE 27/02/2019 Modèles et paradigmes de programmation parallèle distribuée, par Camille Coti
Camille Coti, AOC, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:30
Résumé :
Dans cette présentation, qui sera plus un panorama qu'un séminaire de recherche, je présenterai quelques grands paradigmes de programmation parallèle distribuée à travers les modèles de mémoire distribuée et de communications inter-processus. Le but de mon exposé sera de présenter comment le caractère distribué des données est représenté et manipulé dans ces paradigmes de programmation afin de réfléchir à quelles techniques de programmation adopter selon les patterns d'accès aux données d'un programme séquentiel que l'on souhaite paralléliser. Je mettrai l'accent sur la mémoire distribuée, la mémoire partagée distribuée, les sacs de tâches, les communications implicites unilatérales et bilatérales, la parallélisation automatique par compilation.
LOVE 27/02/2019 Introduction to Partial Order Reductions , par César Rodríguez
César Rodríguez, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 17:00
Résumé :
In model checking, a well known source of state-space explosion (SSE) is the explicit representation of concurrent actions by their interleavings. Partial-order reductions (PORs) are a family of techniques attempting to cope with this by constructing an equivalent state space where irrelevant executions of the original are discarded. This talk will be a gentle introduction to the topic. We will focus on Godefroid's persistent sets, prove that a selective exploration based on them visits all deadlocks, discuss the two main classes of algorithms for computing them, and finish, time permitting, with an overview of the conceptual similarities and differences between PORs and the unfolding technique.
LOVE 27/02/2019 Approche philologique des langages de programmation, par Baptiste Mélès
Baptiste Mélès, Archives Poincaré  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
La théorie des langages de programmation s'appuie généralement sur des langages de programmation théoriques — lambda-calcul, machines de Turing, et leurs variantes — que l'on suppose représenter fidèlement — à compilation près ! — les propriétés des langages de programmation de la « vraie vie », si l'on entend par là ceux que les programmeurs utilisent pour écrire des programmes utiles au quotidien : C, C++, Perl, etc. Or nous allons voir que les langages de programmation de la vraie vie possèdent bien des propriétés dont nul ne voudrait dans un langage théorique, et que la compilation écrase : des commandes inutiles, des redondances, des résidus purement historiques... Qui plus est, loin d'être un fait simplement négatif, ces propriétés constituent une bonne part de leur expressivité du point de vue du programmeur, et sont autant de points communs avec les langues naturelles. Nous verrons ainsi que des outils linguistiques et philologiques peuvent être mobilisés pour décrire une « sémantique du programmeur », qui échappe pour une bonne part aussi bien aux sémantiques courantes des langages de programmation qu'aux tentatives de description formelle de l'expressivité des langages de programmation.
LOVE 27/02/2019 New applications of moment-SOS hierarchies, par Victor Magron
Victor Magron, Imperial College London  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Semidefinite programming is relevant to a wide range of mathematic fields, including combinatorial optimization, control theory, matrix completion. In 2001, Lasserre introduced a hierarchy of semidefinite relaxations for particular polynomial instances of the Generalized Moment Problem (GMP). My talk emphasizes new applications of this moment-SOS hierarchy, investigated during my PhD and Postdoc research. In the context of formal proofs for nonlinear optimization, one can combine the moment-SOS hierarchy with maxplus approximation of semiconvex functions. Such a framework is mandatory for formal certification of nonlinear inequalities, occurring by thousands in the proof of Kepler Conjecture by Hales. I also present how to approximate, as closely as desired, the Pareto curve associated with bicriteria polynomial optimization problems or the projections of semialgebraic sets. For each problem, one builds a hierarchy of semidefinite programs, so that the sequence of bounds converges in L1 norm. Finally, this hierarchy allows to analyze programs containing loop invariants with polynomial assignments.
LOVE 27/02/2019 Chemins en ludique non-linéaire, par Alice Pavaux
Alice Pavaux, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
La ludique est une théorie logique basée sur l'interaction, introduite il y a une quinzaine d'années par J.-Y. Girard. Elle s'inscrit dans un contexte marqué par les avancées importantes en théorie de la démonstration et en sémantique des langages de programmation permises par la logique linéaire. On se propose ici d'étudier les mécanismes de l'interaction dans une variante non-linéaire de la ludique, afin de poser les outils nécessaires à l'étude des types dans ce cadre. Cela se fera en décrivant les chemins suivis au cours de l'interaction au sein des desseins, les objets de la ludique. La non-linéarité permet de ne pas se restreindre au fragment multiplicatif-additif de la logique linéaire.
LOVE 27/02/2019 Abstraction and Modular Verification of Services Using Symbolic Observation Graph (SOG), par Hanene Ochi
Hanene Ochi, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:30
Résumé :
For automatically composing services in a correct manner, information about their behaviors (an abstract model) has to be published in a repository. This abstract model must be sufficient to decide whether two, or more, services are compatible (the composition is possible) without including any additional information that can be used to disclose the privacy of these services. The compatibility between two services can be based either on some generic properties or specific ones . This talk will present my work during my thesis about the problem considering these kinds of compatibility criteria, and we will introduce approches for the automatic abstraction of services and to the modular checking of their compatibility using their abstract models only. To abstract services, we use the symbolic observation graph (SOG) approach that preserves necessary informa tion for service composition and hides private information. We will show how the SOG can be adapted and used so that the verification of generic and specific compatibility criteria can be performed on the composition of the abstract models of services instead of the original composite service.
LOVE 27/02/2019 Precise Robustness Analysis of Real-Time Systems, par Étienne André
Étienne André, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 17:00
Résumé :
Quantifying the robustness of a real-time system consists in measuring the maximum extension of the timing delays such that the system still satisfies its specification. In this work, we introduce a more precise notion of robustness, measuring the allowed variability of the timing delays in their neighbourhood. We consider here the formalism of time Petri nets extended with inhibitor arcs. We use the inverse method, initially defined for timed automata. Its output, in the form of a parametric linear constraint relating all timing delays, allows the designer to characterise the system local robustness, and hence to identify the delays allowing the least variability. We also exhibit a condition and a construction for rendering robust a non-robust system. This work is a joint work with Laure Petrucci.
LOVE 27/02/2019 CosyVerif: An Open Source Extensible Verification Environment, par Étienne André
Étienne André, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 17:00
Résumé :
Over the past two decades, numerous verification tools have been successfully used for verifying complex concurrent systems, modelled using various formalisms. However, it is still hard to coordinate these tools since they rely on such a large number of formalisms. Having a proper syntactical mechanism to interrelate them through variability would increase the capability of eff ective integrated formal methods. Here, we propose a modular approach for defining new formalisms by reusing existing ones and adding new features and/or constraints. Our approach relies on standard XML technologies; their use provides the capability of rapidly and automatically obtaining tools for representing and validating models. It thus enables fast iterations in developing and testing complex formalisms. As a case study, we applied our modular definition approach on families of Petri nets and timed automata. This work is implemented in the CosyVerif platform, a modular framework integrating verification software tools of the Paris regions. This is a joint work with the CosyVerif team.
LOVE 27/02/2019 Teaching Formal Methods: Experience at UPMC and UP13 with CosyVerif, par Laure Petrucci
Laure Petrucci, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 17:00
Résumé :
Nowadays, students are more and more demanding for practical coursework, which is a challenge when teaching formal approaches to software engineering. The solution is to provide environments for such hands-on sessions and homework, but this raises numerous difficulties. The environment must be: (i) multi-platform (Mac OS, Linux, Windows) so as to enable student practice at home, (ii) easy to deploy, (iii) easy to use and to take charge of, and (iv) flexible enough to enable the integration of new notations and associated services. CosyVerif is a software environment dedicated to graphical notations, that provides the mechanisms and means for an easy integration of additional existing software for teaching (or demonstration) purposes. This makes it an interesting platform to establish new courses. This paper presents our experience using CosyVerif for teaching Petri nets and parametric timed automata in two universities of the Paris region, i.e. Université Pierre et Marie Curie, and Université Paris 13. We also use CosyVerif to build demonstrators of Ph.D. students' work.
LOVE 27/02/2019 Cost Linear Temporal Logic for Verification, par Maximilien Colange
Maximilien Colange, CUI Université de Genève  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:30
Résumé :
Qualitative formal verification aims at checking that a given formal property holds on a model, given as an automaton. The automata-based approach expresses the property as an automaton then analyses its synchronisation with the model automaton. This method can be extended with various automata flavors to handle quantitative properties. We focus on an extension of Linear Temporal Logic (LTL) with counting capabilities: Cost Linear Temporal Logic (CLTL). This logics can be translated into Büchi automata equipped with counters, so as to nicely extend the automata approach to model-checking. We describe the new properties that this extension allows to handle, illustrated with examples. We also explain how it is linked to existing qualitative LTL model-checking, and the new challenges it poses. We also propose a CEGAR-like approach to answer compute the bounds of the values reached by the automata.
LOVE 27/02/2019 Cost Linear Temporal Logic for Verification, par Maximilien Colange
Maximilien Colange, CUI Université de Genève  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 14:40
Résumé :
Qualitative formal verification aims at checking that a given formal property holds on a model, given as an automaton. The automata-based approach expresses the property as an automaton then analyses its synchronisation with the model automaton. This method can be extended with various automata flavors to handle quantitative properties. We focus on an extension of Linear Temporal Logic (LTL) with counting capabilities: Cost Linear Temporal Logic (CLTL). This logics can be translated into Büchi automata equipped with counters, so as to nicely extend the automata approach to model-checking. We describe the new properties that this extension allows to handle, illustrated with examples. We also explain how it is linked to existing qualitative LTL model-checking, and the new challenges it poses. We also propose a CEGAR-like approach to answer compute the bounds of the values reached by the automata.
LOVE 27/02/2019 Vérification de Spécifications EB-3 à l'aide de Techniques de Model Checking, par Dimitrio Vekris
Dimitrio Vekris, LACL, Université Paris-Est Créteil  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:20
Résumé :
EB-3 est un langage de spécification développé pour la spécification des systèmes d'information. Le noyau du langage EB-3 comprend des spécifications d'algèbre de processus afin de décrire le comportement des entités du système et des fonctions d'attributs qui sont des fonctions récursives dont l'évaluation se fait sur la trace d'exécution du système décrivant les attributs des entités. La vérification de propriétés temporelles en EB-3 est un sujet de grande importance pour des utilisateurs de EB-3. Dans cet exposé, on se focalise sur les propriétés de vivacité concernant des systèmes d'information exprimant l'éventualité que certaines actions puissent s'exécuter. La vérification des propriétés de vivacité se fait à l'aide de model checking. En se basant sur une sémantique opérationnelle de EB-3, selon laquelle les fonctions d'attributs sont évaluées pendant l'exécution du programme puis stockées, on définit une traduction automatique de EB-3 vers LNT, qui est un langage simultané enrichi d'une algèbre de processus. Notre traduction assure la correspondance un à un entre les états et les transitions des systèmes étiquetés de transition correspondent respectivement à des spécifications EB-3 et LNT. Ensuite, on automatise la traduction grâce à l'outil EB3toLNT fournissant aux utilisateurs de EB-3 tous les outils de vérification fonctionnelle disponible dans CADP.
LOVE 27/02/2019 Specification and verification of Time Petri Nets with Coq, par Amal Chamakh
Amal Chamakh, LCR, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 17:00
Résumé :
Model checking and theorem proving, have long reached their limitation as general-purpose techniques, and most of the research now is concentrated on efficient specialization of both approaches to relatively narrow problem domains. The state space explosion problem leaves little hope for automatic finite-state verification techniques like model checking to remain practical, especially when designs become parameterized. The use of theorem proving techniques is inevitable to cope with the new verification challenges. "Pure" theorem proving, on the other hand, can also be quite tedious and impractical for complex designs. Ideally, one would like to find an efficient combination of model checking and theorem proving, and the quest for such a combination has long been one of the major challenges in the field of formal verification. In this paper, we address the combination of model checking and theorem proving approaches in order to specify and to model check Time Petri Nets (TPN) model-based systems. In particular, we show how a TPN is specified using the Coq proof assistant, and how the fireability/unfireability of a timed sequence of transitions can be proved. This allows, for instance, to prove the reachability of a given state by the firing of a given timed/untimed trace or to prove that a counter-example supplied by a given (untimed) model checker is a real counterexample of a timed system. %First, we provide a formalization of the net model in COQ via the parsing of its Petri Net Markup Language (PNML) description. Then the COQ proof assistant is used to prove the firability (or the opposite) of traces given by model checking as a counter-example when a propriety being checked is found to be non-valid, hence, states reachability is proved.
LOVE 27/02/2019 Une introduction à la théorie de Squier, par Yves Guiraud
Yves Guiraud, Inria PiR2  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Un monoïde ayant une présentation par un système de réécriture convergent fini a un problème du mot décidable. Dans les années 1980, Jantzen s'interroge sur la réciproque : un monoïde ayant un problème du mot décidable admet-il toujours une présentation par un système de réécriture convergent fini ? Squier a répondu négativement à cette question en reliant des propriétés algorithmiques des systèmes de réécriture, comme la terminaison et la confluence, à des invariants algébriques, comme l'homologie ou l'homotopie. Dans cet exposé, je présenterai le résultat initial de Squier, dans le formalisme de la réécriture de dimension supérieure. Puis, nous verrons comment le travail de Squier permet aujourd'hui d'utiliser la réécriture comme méthode constructive pour calculer des invariants de structures algébriques.
LOVE 27/02/2019 Model checking en logique de dépendance, par Nicolas de Rugy-Altherre
Nicolas de Rugy-Altherre, Équipe de logique, Paris 7  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:45
Résumé :
La logique de dépendance et ses variantes (indépendance et inclusion) ont été introduites par Vänäänen il y a quelques années pour parler de façon "propre" de dépendance en logique. Je présenterai cette logique et ses résultats principaux en complexité.
LOVE 27/02/2019 Coherence spaces for computable analysis, par Kazushige Terui
Kazushige Terui, RIMS Kyoto University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Abstract: There have been two mainstream approaches in computable analysis: the type-two theory of effectivity (TTE) and the theory of domain representations. This paper proposes an intermediary approach based on coherence spaces, which is as concrete as TTE and as structured as domain theory. We import various concepts from TTE such as admissibility, and provide admissible representations for the real line, Euclidean spaces and function spaces over them. This allows us to represent, for instance, a real continuous function by a stable map. A natural question is then what linear maps correspond to in terms of analysis. Our answer is that they correspond to uniformly continuous functions. This leads to an internal expression of Heine's theorem (every continuous function on a compact interval of the real line is uniformly continuous) as the existence of a certain map from a stable function space to a linear function space. We finally illustrate an application of coherence spaces as a type system for lambda calculus, which allows us to verify local properties of real functions. This is a joint work with Kei Matsumoto.
LOVE 27/02/2019 Modelling Timed Concurrent Systems Using Activity Diagram Patterns, par Étienne André
Étienne André, LCR, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 17:00
Résumé :
UML is the de facto standard for modelling concurrent systems in the industry. Activity diagrams allow designers to model workflows or business processes. Unfortunately, their informal semantics prevents the use of automated verification techniques. In this paper, we first propose activity diagram patterns for modelling timed concurrent systems; we then devise a modular mechanism to compose timed diagram fragments into a UML activity diagram that also allows for refinement, and we formalise the semantics of our patterns using time Petri nets. Our approach guides the modeller task% (helping to avoid common mistakes), and allows for automated verification. Joint work with Christine Choppy and Thierry Noulamo
LOVE 27/02/2019 The Plotkin's call-by-value lambda-calculus from a linear-logical viewpoint, par Giulio Guerrieri
Giulio Guerrieri, PPS, Université Paris Diderot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
We translate the terms of ordinary lambda-calculus into proof-nets accordingly the Girard's call-by-value "boring'' encoding of intuitionistic implication A->B = !A-o!B. We show that (1) the Plotkin's call-by-value beta-reduction is (bi)simulated in proof-nets via cut-elimination; (2) there is a sequentialization theorem that characterizes all and only the proof-nets which are translations of some lambda-term; (3) the equivalence relation on lambda-terms which identifies lambda-terms having the same translation in proof-nets is the call-by-value counterpart of Regnier's sigma-equivalence and is not included in Plotkin's call-by-value beta-equivalence. The semantics of lambda-terms is preserved by our call-by-value sigma-equivalence. Adding an oriented version of the call-by-value sigma-rules to the call-by-value beta-reduction (and keeping the same syntax of ordinary lambda-calculus) we preserve confluence and we get a call-by-value operational characterization of solvable and potential valuable terms (this is not possible in original Plotkin's call-by-value lambda-calculus). Moreover, we give a semantic characterization of solvable and potential valuable terms in a relational model, based on Linear Logic, satisfying the Taylor expansion formula. As a technical tool, we also use a resource-sensitive calculus in which the elements of the model are definable.
LOVE 27/02/2019 Functors are Type Refinement Systems, par Noam Zeilberger
Noam Zeilberger, MSR-INRIA Joint Centre, Mathematical Components group  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
The standard reading of type theory through the lens of category theory is based on the idea of viewing a type system as a category of well-typed terms. In this joint work with Paul-André Melliès we propose a basic revision of this reading: rather than interpreting type systems as categories, we describe them as functors from a category of typing derivations to a category of underlying terms. Then, turning this around, we explain how in fact *any* functor gives rise to a generalized type system, with an abstract notion of typing judgment, typing derivations and typing rules. This leads to a purely categorical reformulation of various natural classes of type systems as natural classes of functors. In the talk I want to motivate and introduce this general framework (which can also be seen as providing a categorical analysis of _refinement types_), and as a larger example give a sketch of how the framework can be used to formalize an elegant proof of a coherence theorem by John Reynolds. If time permits, I will also describe some of the natural questions raised by this perspective that are the subject of ongoing research.
LOVE 27/02/2019 An infinitary model of linear logic, par Charles Grellois
Charles Grellois, PPS & LIAFA, Université Paris Diderot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
We construct an infinitary variant of the relational model of linear logic, where the exponential modality is interpreted as the set of finite or countable multisets. We explain how to interpret in this model the fixpoint operator Y as a Conway operator alternatively defined in an inductive or a coinductive way. We then extend the relational semantics with a notion of color or priority in the sense of parity games. This extension enables us to define a new fixpoint operator Y combining both inductive and coinductive policies. We conclude by sketching the connection between the resulting model of lambda-calculus with recursion and higher-order model-checking.
LOVE 27/02/2019 Linear numeral systems, par Ian Mackie
Ian Mackie, LIX - École polytechnique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
We take a fresh look at an old problem of representing natural numbers in the lambda-calculus. Our interest is in finding representations where we can compute efficiently (and where possible, in constant time) the following functions: successor, predecessor, addition, subtraction and test for zero. Surprisingly, we find a solution in the linear lambda-calculus, where copying and erasing are not permitted.
LOVE 27/02/2019 On an Extension of Freeze LTL with Ordered Attributes, par Normann Decker
Normann Decker, Institute for Software Engineering and Programming Languages, University of Lübeck  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 10:30
Résumé :
We present an extension of Freeze LTL, a temporal logic equipped with registers, over data words. Each position in a (multi-attributed) data word carries a letter from a finite alphabet and assigns a data value to a fixed, finite set of attributes. While reasoning on collections of data values is valuable for expressing correctness properties of executions of dynamic programs the satisfiability problem of Freeze LTL is undecidable if more than one register is available or tuples of data values can be stored and compared arbitrarily. Our extension therefore allows for specifying a dependency relation on attributes. These dependencies introduce a restricted, yet flexible way of storing and comparing collections of attribute values. This new dimension of flexibility is orthogonal to, e.g., the number of registers or the available temporal operators. In this setting we characterise precisely the type of dependency relations that maintain decidability of the logic. To this end, we employ reductions from and to nested counter systems. Moreover, by a complexity theoretic characterisations we can show that our extension is strict and induces a semantic hierarchy of logical fragments.
LOVE 27/02/2019 Building Bridges Between Sets of Partial Orders, par Hernán Ponce de León
Hernán Ponce de León, Department of Information and Computer Science, Aalto University (Finland)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 17:00
Résumé :
Partial orders are a fundamental mathematical structure capable of representing concurrency and causality on a set of atomic events. In many applications it is essential to consider multiple partial orders, each representing a particular behavioral scenario or an operating mode of a modeled system. In this talk I will present two mathematical formalisms capable of the compressed representation of sets of partial orders: Labeled Event Structures (LESs) and Conditional Partial Order Graphs (CPOGs). I will demonstrate their advantages and disadvantages and propose efficient algorithms for transforming of a set of partial orders from a given compressed representation in one formalism into an equivalent representation in another formalism without the explicit enumeration of each scenario. These algorithms make use of an intermediate mathematical formalism, which we call Conditional Labeled Event Structures (CLESs), that combines the advantages of LESs and CPOGs. This is joint work with Andrey Mokhov (Newcastle University)
LOVE 27/02/2019 Effective verification of low-level software with nested interrupts, par Lihao Liang
Lihao Liang, Université d'Oxford  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:30
Résumé :
Interrupt-driven software is difficult to test and debug, especially when interrupts can be nested and subject to priorities. Interrupts can arrive at arbitrary times, leading to an explosion in the number of cases to be considered. We present a new formal approach to verifying interrupt-driven software based on symbolic execution. The approach leverages recent advances in the encoding of the execution traces of interacting, concurrent threads. We assess the performance of our method on benchmarks drawn from embedded systems code and device drivers, and experimentally compare it to conventional formal approaches that use source-to-source transformations. Our experimental results show that our method significantly outperforms conventional techniques. To the best of our knowledge, our technique is the first to demonstrate effective formal verification of low-level embedded software with nested interrupts. Joint work with Daniel Kroening, Tom Melham, Peter Schrammel and Michael Tautschnig
LOVE 27/02/2019 Enhanced Distributed Behavioral Cartography of Parametric Timed Automata, par Hoang Gia Nguyen
Hoang Gia Nguyen, LCR, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:30
Résumé :
Parametric timed automata (PTA) allow the specification and verification of timed systems incompletely specified, or subject to future changes. The behavioral cartography splits the parameter space of PTA in tiles in which the discrete behavior is uniform. Applications include the optimization of timing constants, and the measure of the system robustness w.r.t. the untimed language. Here, we present enhanced distributed master-worker algorithms to compute the cartography efficiently. Experimental results show that our new algorithms significantly outperform previous distribution techniques.
LOVE 27/02/2019 "Formalising Concurrent UML State Machines Using Coloured Petri Nets", par Mohamed Mahdi Benmoussa
Mohamed Mahdi Benmoussa, LCR, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:30
Résumé :
While UML state machines are widely used to specify dynamic systems behaviours, their semantics is described informally, which prevents the complex systems verification. In this paper, we propose a formalisation of concurrent UML state machines using coloured Petri nets. We consider in particular concurrent aspects (orthogonal regions, forks, joins, shared variables), the hierarchy induced by composite states and their associated activities, internal/external/local transitions, and entry/exit/do behaviours.
LOVE 27/02/2019 gdt Homotopy Type Theory - séance 1, par Andrew Polonsky
Andrew Polonsky, équipe LCR, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
The first of a little series of talks on Homotopy Type Theory (i.e., higher-order algebraic treatment of the notion of equality in dependant type theory). Logical relations are a technique for proving meta-theoretic properties of type systems. In recent years, they have received a lot of attention as it became clear that logical relations give the most natural definition of extensional equality in type theory. A major open problem is to define a type system which contains extensional equality as an internal type constructor. For this, it is necessary to reflect the external logical relation back into the syntax of the type language. In this talk I will describe how to do this.
LOVE 27/02/2019 Reachability Preservation Based Parameter Synthesis for Timed Automata, par Étienne André
Étienne André, LCR, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:30
Résumé :
The synthesis of timing parameters consists in deriving conditions on the timing constants of a concurrent system such that it meets its specification. Parametric timed automata are a powerful formalism for parameter synthesis, although most problems are undecidable. We first address here the following reachability preservation problem: given a reference parameter valuation and a (bad) control state, do there exist other parameter valuations that reach this control state iff the reference parameter valuation does? We show that this problem is undecidable, and introduce a procedure that outputs a possibly underapproximated answer. We then show that our procedure can efficiently replace the behavioral cartography to partition a bounded parameter subspace into good and bad subparts; furthermore, our procedure can even outperform the classical bad-state driven parameter synthesis semi-algorithm, especially when distributed on a cluster.
LOVE 27/02/2019 Configuration Structures, par Clément Aubert
Clément Aubert, INRIA, LACL, Université Paris Est-Créteil  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
A standard contextual equivalence for process algebras is strong barbed congruence. Configuration structures are a denotational semantics for processes in which one can define equivalences that are more discriminating, i.e. that distinguish the denotation of terms equated by barbed congruence. Hereditary history preserving bisimulation (hhpb) is such a relation. We define a strong back and forth barbed congruence using a reversible process algebra and show that the relation induced by the back and forth congruence is equivalent to hhpb. Hence we give a characterization of hhpb as a contextual equivalence in a reversible process algebra. Joint work with Ioana Cristescu.
LOVE 27/02/2019 On the dependencies of logical rules, par Alexis Saurin
Alexis Saurin, PPS, Université Paris Diderot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Many correctness criteria have been proposed since linear logic was introduced and it is not clear how they relate to each other. We present proof-nets and their correctness criteria from the perspective of dependency, as introduced by Mogbil and Jacobé de Naurois. More precisely, we introduce a new correctness criterion, called DepGraph, and show that together with Danos' contractibility criterion and Mogbil and Naurois criterion, they form the three faces of a notion of dependency which is crucial for correctness of proof-structures. Finally, we extract the logical meaning of the dependency relation and show that it allows to recover and characterize some constraints on the ordering of inferences which are implicit in the proof-net. Joint work with Marc Bagnol and Amina Doumane.
LOVE 27/02/2019 Action synthesis for branching time logic: theory and applications, par Micha? Knapik
Micha? Knapik, Instytut Podstaw Informatyki, Polskiej Akademii Nauk  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:30
Résumé :
Action-Restricted Computation Tree Logic (ARCTL) is a simple extension of CTL, proposed by Pecheur and Raimondi, where the actions allowed along the considered runs can be explicitly indicated by path selectors. ARCTL allows to express properties such as "a safe state is unavoidable for every path built from Forward and Left actions", denoted by AF{Forward,Safe}safe. By replacing the concrete sets of actions with free variables we obtain a parametric version of the logic pmARCTL, where properties such as AF{X}safe are allowed, where X is a parameter. We introduce a fixed-point theory that allows for the exhaustive synthesis of all the valuations of the variables which make the pmARTCL formulae hold in a given model. The theory has been implemented in an open source stand-alone tool and evaluated on scalable examples with promising results.
LOVE 27/02/2019 Model-checking for efficient malware detection, par Tayssir Touili
Tayssir Touili, LCR, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:30
Résumé :
The number of malware is growing extraordinarily fast. Therefore, it is important to have efficient malware detectors. Malware writers try to obfuscate their code by different techniques. Many of these well-known obfuscation techniques rely on operations on the stack such as inserting dead code by adding useless push and pop instructions, or hiding calls to the operating system, etc. Thus, it is important for malware detectors to be able to deal with the program's stack. In this talk I will show a new model-checking approach for malware detection that takes into account the behavior of the stack. Our approach consists in : (1) Modeling the program using a Pushdown System (PDS). (2) Introducing new logics, called SCTPL and SLTPL, to represent the malicious behavior. SCTPL (resp. SLTPL) can be seen as an extension of the branching-time temporal logic CTL (resp. the linear-time temporal logic LTL) with variables, quantifiers, and predicates over the stack. (3) Reducing the malware detection problem to the model-checking problem of PDSs against SCTPL/SLTPL formulas. We show how our new logics can be used to precisely express malicious behaviors that could not be specified by existing specification formalisms. We then consider the model-checking problem of PDSs against SCTPL/SLTPL specifications. We provide efficient algorithms to solve these problems. We implemented our techniques in a tool, and we applied it to detect several viruses. Our results are encouraging. In particular, our tool was able to detect more than 800 viruses. Several of these viruses could not be detected by well-known anti-viruses such as Avira, Avast, Norton, Kaspersky and McAfee.
LOVE 27/02/2019 BE-PUM: A tool of Binary Emulation for Pushdown Model generation, par Quan Thanh Tho
Quan Thanh Tho, Ho Chi Minh City University of Technology, Vietnam  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 13:15
Résumé :
In this talk, we present the tool BE-PUM (Binary Emulation for PUshdown Model generation) for binary analysis. As suggested by its name, BE-PUM generates pushdown model, which is considered as a control flow graph (CFG) combined with a memory execution model. BE-PUM also introduces a concolic approach in order to generate CFG in a more precise manner. As such, BE-PUM is able to handle various popular obfuscation techniques of malwares, such as indirect jump or self- modification code. In experiments, we are able to produce models for around 1700 samples of real malware. Compared to JakStab and IDA Pro, two state-of-the-art tools in this field, BE-PUM shows better tracing ability, sometimes with significant differences.
LOVE 27/02/2019 Interacting Hopf algebras: the theory of linear systems, par Fabio Zanasi
Fabio Zanasi, Radboud University of Nijmegen  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
We present by generators and equations the theory IH whose free model is the category of linear subspaces over a field k. Terms of IH are string diagrams which, for different choices of k, express different kinds of networks and graphical formalisms used by scientists in various fields, such as quantum circuits, electrical circuits and signal flow graphs. The equations of IH arise by distributive laws between PROPs of Hopf algebras – from which the name interacting Hopf algebras. The characterisation in terms of subspaces allows to think of IH as a string diagrammatic syntax for linear algebra: linear maps, spaces and their transformations are all faithfully represented in the graphical language, resulting in an alternative, often insightful perspective on the subject matter. As main application, we use IH to axiomatise a formal semantics of signal processing circuits, for which we study full abstraction and realisability. Our analysis suggests a reflection about the role of causality in the semantics of computing devices. This is a joint work with Filippo Bonchi and Pawel Sobocinski.
LOVE 27/02/2019 The Y=Y(SI) problem, par Andrew Polonsky
Andrew Polonsky, PPS, Paris 7  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
We discuss an important problem in untyped lambda calculus. Put forward by Statman, it asks whether there exists a fixed point combinator Y such that Y=Ydelta, where delta = SI = \yx.x(yx). It is conjectured that there is no such Y. After basic introduction and examples, we will show how Statman's conjecture naturally generalizes in two directions. In the first perspective, we investigate general conditions on terms G1,..,GN which are fpc generators: for all terms M, M fpc => M G1 .. GN fpc In the second direction, we look at the simply-typed \Y-calculus, in which a "formal" fpc is introduced together with the rewrite rule Yx –> x(Yx) Given an arbitrary fpc Y, there is an obvious interpretation of this calculus in the untyped lambda calculus. The Y=Y(SI) conjecture is reduced to the conservativity of this interpretation, for any Y.
LOVE 27/02/2019 Hacking Nondeterminism with Induction and Coinduction, par Damien Pous
Damien Pous, LIP, ENS Lyon  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Finite automata are used in a wide range of verification problems. We introduce "bisimulation up to congruence" as a technique for proving language equivalence of non-deterministic finite automata. Exploiting this technique, we devise an optimisation of the classical algorithm by Hopcroft and Karp which, as we show, is exploiting a weaker "bisimulation up to equivalence" technique. The resulting algorithm can be exponentially faster than the recently introduced "antichain algorithms".
LOVE 27/02/2019 Timed Aggregate Graph : a finite graph for model checking of Time Petri Nets , par Amal Chamakh
Amal Chamakh, LCR, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:00
Résumé :
Time Petri Nets (TPNs) are one of the most powerful formalisms for the specification and the verification of systems involving explicit timing constraints. To deal with model checking of timed systems modeled by TPNs, we propose a new finite graph, called Timed Aggregate Graph (TAG), abstracting the behavior of bounded TPNs with strong time semantics. The main feature of this abstract representation compared to existing approaches is the encoding of the time information. This is done in a pure way within each node of the TAG allowing to compute the minimum and maximum elapsed time in every path of the graph. The TAG preserves timed traces and reachable states of the corresponding TPN and allows for on-the-fly verification of reachability properties. We also introduce an algorithm for a modular construction of the TAG, to better confine the state explosion problem.
LOVE 27/02/2019 Parameter Synthesis for Parametric Interval Markov Chains, par Laure Petrucci
Laure Petrucci, LCR, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:00
Résumé :
Interval Markov Chains (IMCs) are the base of a classic probabilistic specification theory introduced by Larsen and Jonsson in 1991. They are also a popular abstraction for probabilistic systems. In this paper we study parameter synthesis for a parametric extension of Interval Markov Chains in which the endpoints of intervals may be replaced with parameters. In particular, we propose constructions for the synthesis of all parameter values ensuring several properties such as consistency and consistent reachability in both the existential and universal settings with respect to implementations. We also discuss how our constructions can be modified in order to synthesise all parameter values ensuring other typical properties. Joint work with Benoît Delahaye and Didier Lime
LOVE 27/02/2019 Relational type-checking of connected proof-structures, par Luc Pellissier
Luc Pellissier, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
It is possible to define a typing system for Multiplicative Exponential Linear Logic (MELL): in such a system, typing judgments are of the form ? R : x : ?, where R is a MELL proof-structure, ? is the list of types of the conclusions of R, and x an element of the relational interpretation of ?, meaning that x is an element of the relational interpretation of R (of type ?). As relational semantics can be used to infer execution properties of the proof-structure, these judgment can be considered as forms of quantitative typing. We provide an abstract machine that decides, if R satisfies a geometric condition, whether the judgment ? R : x : ? is valid. Also, the machine halts in bilinear time in the sizes of R and x.
LOVE 27/02/2019 Caractérisation impérative des algorithmes séquentiels en temps quelconque, primitif récursif et polynomial, par Yoann Marquer
Yoann Marquer, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Les fonctions calculables ont été formalisées par différents modèles de calcul (récursion, lambda-calcul, machines de Turing) ayant le même comportement entrées-sortie : c'est la thèse de Church. Par exemple, une machine de Turing à un ruban peut simuler les résultats calculés par une machine à deux rubans. Pourtant, pour la reconnaissance de palindrome la machine à un seul ruban nécessite une complexité en temps supérieure. Ainsi, il faut étudier les étapes intermédiaires. Nous définissons donc une simulation pas à pas entre exécutions, utilisant uniquement des variables temporaires et une dilatation temporelle. La thèse de Church concernait donc les fonctions, et il nous faut une nouvelle thèse pour les algorithmes. Nous avons choisi celle de Gurevich pour sa présentation axiomatique : un algorithme séquentiel est un objet vérifiant les trois postulats de temps séquentiel, d'états abstraits et d'exploration bornée. De plus, il a montré que les algorithmes séquentiels coïncident avec son modèle des Abstract State Machines. Nous dirons donc qu'un modèle de calcul est algorithmiquement complet s'il existe une simulation mutuelle d'exécutions entre lui et les ASMs. Pour obtenir des résultats sur des modèles de calcul plus usuels, nous formalisons les langages impératifs par un système de transition. En étudiant leur sémantique opérationnelle pas à pas et en développant une notion de graphe d'exécution, nous montrons qu'une variante du langage While de Jones est algorithmiquement complète. Ce résultat étant à structures de données près, il correspond donc à une équivalence entre les structures de contrôle des ASMs et des langages impératifs. De plus, étant préoccupés par la faisabilité des algorithmes, nous montrons que les structures du premier ordre utilisées par Gurevich permettent bien d'implémenter les structures de données usuelles. Notre soucis de la faisabilité nous a également conduit à étudier en terme de complexité implicite deux restrictions des ASMs : celles en temps primitif récursif (les opérations usuelles et terminales) et celles en temps polynomial (les exécutions réalistes). Nous montrons d'une part que si les structures de données sont également primitives récursives, alors une variante LoopC du langage Loop de Meyer et Ritchie est complète pour les algorithmes en temps primitif récursif. D'autre part, une restriction syntaxique LoopCstat de LoopC est complète pour les algorithmes en temps polynomial, sans restriction sur les structures de données et en caractérisant syntaxiquement le degré du polynôme.
LOVE 27/02/2019 Open Call-by-Value, par Giulio Guerrieri
Giulio Guerrieri, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
The elegant theory of the call-by-value lambda-calculus relies on weak evaluation and closed terms, that are natural hypotheses in the study of programming languages. To model proof assistants, however, strong evaluation and open terms are required, and it is well known that the operational semantics of call-by-value becomes problematic in this case, as first pointed out by Paolini and Ronchi della Rocca. Here we study the intermediate setting—that we call Open Call-by-Value—of weak evaluation with open terms, on top of which Grégoire and Leroy designed the abstract machine of Coq. Various calculi for Open Call-by-Value already exist, coming from logical, semantical, or implementative points of view, each one with its pros and cons. This paper presents a detailed comparative study of their operational semantics. First, we show that all calculi are equivalent from a termination point of view, justifying the slogan Open Call-by-Value. Second, we compare their equational theories. Third, we present a detailed quantitative analysis of the time cost model. Four, we introduce a new simple abstract machine, and prove it a reasonable implementation of Open Call-by-Value with respect to its cost model. Along the way, there emerges a sharp deconstruction of call-by-value evaluation and of the complexity of its implementations. (Joint work with Beniamino Accattoli)
LOVE 27/02/2019 Interaction Graphs and Quantitative Semantics, par Thomas Seiller
Thomas Seiller, DIKU, Copenhague  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Interaction Graphs (IG) models were introduced as a generalisation of GirardÂ’s Geometry of Interaction (GOI) constructions based on the interpretation of proofs as (finite, weigthed) graphs. Recent results use IG models to bring into vision a new relation between dynamic and denotational semantics. The first contribution of this work is the definition of categories of triskells, which generalises both the bicategory of spans and the categories of matrices and arrays over a semiring (also known as categories of weighted relations). Secondly, it sheds light onto a new relationship between dynamic and quantitative denotational semantics for multiplicative linear logic (MLL), providing formal grounds to the claim that IG models are a quantitative generalisation of dynamic semantics, i.e. GOI and game semantics. Finally, this functor is shown to preserve not only the interpretation of proofs but also induced double-glueing refinements: it is shown to lift to a map from the double-glueing construction defining IG models to the double-glueing construction yielding coherence spaces. For this purpose, a very general notion of quantitative coherence spaces is introduced, and shown to model full linear logic.
LOVE 27/02/2019 String diagrams for Proof nets, par Matteo Acclavio
Matteo Acclavio, I2M, Marseille  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Sequentialization of MELL proof nets needs additional tools extern to interaction nets syntax: connectivity, switchings, boxes and jumps. In this talk we introduce string diagrams syntax for monoidal categories in order to present a model for proof nets (with the relative cut elimination) with a unique local sequentialization criterion for MLL with constants and an idea for a generalization of this result for MELL proof nets.
LOVE 27/02/2019 New Results on Morris's Observational Theory: the benefits of separating the inseparable, par Giulio Manzonetto
Giulio Manzonetto, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
We study the theory of contextual equivalence in the untyped lambda-calculus, generated by taking the normal forms as observables. Introduced by Morris in 1968, this is the original extensional lambda theory H+ of observational equivalence. On the syntactic side, we show that this lambda-theory validates the omega-rule, thus settling a long-standing open problem. On the semantic side, we provide sufficient and necessary conditions for relational graph models to be fully abstract for H+. We show that a relational graph model captures Morris's observational pre-order exactly when it is extensional and lambda-König. Intuitively, a model is lambda-König when every lambda-definable tree has an infinite path which is witnessed by some element of the model. Joint work with Flavien Breuvart, Domenico Ruoppolo & Andrew Polonsky
LOVE 27/02/2019 La hiérarchie du temps logarithmique, par Damiano Mazza
Damiano Mazza, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Pendant le développement de travaux en cours avec Cynthia Kop et Jakob Simonsen j'ai eu l'occasion d'étudier un peu plus de près la classe de complexité LH, ou hiérarchie en temps logarithmique, qui est peut-être plus connue dans sa version non-uniforme sous le nom de AC^0 (circuits booléens avec fan-in arbitraire, de taille polynomiale et profondeur constante). Je vais vous parler un peu de cette hierarchie et plus en particulier de son niveau 0, appelé DLOGTIME, qui constitue probablement l'une des plus petites classes de complexité ayant un emploi non-trivial en complexité algorithmique.
LOVE 27/02/2019 Automatic Extraction of Malicious Behaviors, par Khanh-Huu-The Dam
Khanh-Huu-The Dam, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:00
Résumé :
The number of new malwares is increasing everyday. Thus malware detection is nowadays a big challenge. The existing techniques for malware detection require a huge effort of engineering to manually extract the malicious behaviors. To avoid this tedious task, we propose in this paper an approach to automatically extract the malicious behaviors. We model a program using an API call graph, and we represent the malicious behaviors using a malicious API graph. We then reduce the malicious behavior extraction problem to the problem of retrieving from the benign and malicious API call graphs the set of subgraphs that are relevant for malicious behaviors. We solve this issue by applying and adapting well-known efficient Information Retrieval techniques based on the TFIDF scheme. We use our automatically extracted malicious behavior specification for malware detection using a kind of product between graphs. We obtained interesting experimental results, as we get 99.04% of detection rate. Moreover, we were able to detect several malwares that well-known and widely used antiviruses such as Panda, Avira, Kaspersky, Avast, Qihoo- 360, McAfee, AVG, BitDefender, ESET-NOD32, F-Secure, and Symantec could not detect. This is a joint work with Tayssir Touili.
LOVE 27/02/2019 Integer-Complete Synthesis for Bounded Parametric Timed Automata, par Étienne André
Étienne André, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:30
Résumé :
Ensuring the correctness of critical real-time systems, involving concurrent behaviors and timing requirements, is crucial. Parameter synthesis aims at computing dense sets of valuations for the timing requirements, guaranteeing a good behavior. However, in most cases, the emptiness problem for reachability (i.e. whether there exists at least one parameter valuation for which some state is reachable) is undecidable and, as a consequence, synthesis procedures do not terminate in general, even for bounded parameters. In this paper, we introduce a parametric extrapolation, that allows us to derive an underapproximation in the form of linear constraints containing all the integer points ensuring reachability or unavoidability, and all the (non-necessarily integer) convex combinations of these integer points, for general PTA with a bounded parameter domain. Our algorithms terminate and can output constraints arbitrarily close to the complete result. Joint work with Didier Lime and Olivier H. Roux.
LOVE 27/02/2019 Les algèbres implicatives, d'après A. Miquel (1ère partie), par Luc Pellissier
Luc Pellissier, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Les structures implicatives sont des structures algèbriques extrèmement simples généralisant à la fois les modèles dénotationnels du ?-calcul et les algèbres de Heyting. Elles permettent donc d'interpréter à la fois les termes et les types, qui se retrouvent ainsi identifiés. Les structures implicatives sont donc une fondation naturelle pour le forcing (où l'on interprète les formules dans des algèbres de Boole – dans le cas classique – ou de Heyting – dans le cas intuitionniste) et la réalisabilité (où l'on interprète les formules par des ensembles de ?-termes). On verra qu'en effet, une structure implicative munie d'un quotient adéquat engendre un tripos, c'est-à-dire un modèle de la logique intitutionniste d'ordre supérieure (imprédicative).
LOVE 27/02/2019 Les algèbres implicatives, d'après A. Miquel (2ème partie), par Luc Pellissier
Luc Pellissier, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
CÂ’est la suite, donc, on parlera de passoires https://www.youtube.com/watch?v=TMt6TDQe4nQ
LOVE 27/02/2019 Some interplays between proof theory and computational complexity, par Anupam Das
Anupam Das, LIP, ENS Lyon  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Proof complexity is the branch of proof theory concerned with the size of proofs. Due to old and well-known results of Cook and Reckhow, many important questions about computational complexity are equivalent to natural problems in proof complexity. For instance, coNP = NP just if there is an 'efficient' proof system for classical propositional logic. I will survey a now well-developed line of work on the proof complexity of 'deep inference' systems which has culminated in several novel phenomena in proof complexity, including improved bounds for monotone proof systems. I will also discuss remaining open problems in the area and some of their consequences. A closely related area to proof complexity is bounded arithmetic, which studies weak fragments of arithmetic whose representable functions are typically feasible complexity classes, via bounds on quantifiers. They also act as uniform versions of corresponding propositional systems, forming a three-way correspondence. I will show how this methodology can be extended to certain deep inference and monotone systems via intuitionistic versions of bounded arithmetic, making use of a novel technique that combines the usual 'witness function method' of bounded arithmetic with realisability style extraction. I will further motivate the study of such theories in 'linear logic' in order to address the remaining correspondences, and present some recent work along this line. Finally I will present an upcoming research project that aims to unify various strands of this research in order to develop a comprehensive approach to monotone complexity classes.
LOVE 27/02/2019 Implémentation de complexité implicite dans les compilateurs, par Thomas Rubiano
Thomas Rubiano, LIPN, Université Paris 13  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
La complexité implicite s’intéresse à la gestion des ressources, temps ou espace, consommées par un programme. Comme les méthodes de complexité implicite fonctionnent à l’aide de critères purement syntaxiques, ces analyses peuvent être faites au moment de la compilation du programme (et pas au cours de son exécution) et le “certificat” obtenu peut alors être directement associé à l’exécutable. De plus, les compilateurs manipulent dans leurs représentations intermédiaires des langages proches de l’assembleur avec un accès au graphe de flot de contrôle. Ainsi, on dispose directement des outils nécessaires pour exprimer certaines méthodes de complexité implicite. Le but initial de la thèse était d’écrire, un plugin pour effectuer la détection de programmes qui calculent en espace constant (Non-Size-Increasing Programs) au cours de la compilation et en déduire automatiquement des optimisations d’allocation de mémoire. Le premier compilateur cible a été llvm, une passe a donc été implémentée. Ensuite, il était prévu d’une part de continuer à implémenter des méthodes de complexité implicite dans les compilateurs –notamment la Size Change Termination ou les polynômes mwp qui s’expriment bien sur un langage impératif de bas niveau. D’autre part, de chercher à exprimer d’autres analyses dans ce genre de langage afin de comparer de manière plus systématique les différentes analyses existantes. C'est en apprenant les techniques utilisées dans ces deux dernières théories que nous nous sommes intéressés à implémenter une optimisation de pelage de boucle présentée sur un langage WHILE dans un brouillon de Lars Kristiansen. Nous l'avons repris et baptisée: "Calcul de degré d'invariance et composition de commandes pour du pelage de boucle". Après avoir fait quelques tests sur le langage C à l'aide d'un parser « jouet » en python. Une passe LLVM est en cours de développement… Les analyses de complexité implicites sont actuellement décrites sur des langages « jouets ». En les portant sur des « vrais » langages de programmation, la thèse a pour but de fournir à la communauté un outil permettant de traiter une grande quantité d’exemples et d’avoir une idée plus précise de l’expressivité réelle de ces analyses. De plus elle crée un pont avec la communauté compilation afin que chacune apporte à l'autre. Cette thèse est financée par le projet ANR ELICA
LOVE 27/02/2019 Vers une théorie de la réécriture probabiliste, par Flavien Breuvart
Flavien Breuvart, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 11:00
Résumé :
Après une récapitulation des définitions fondamentales et enjeux de la théorie de la réduction de termes (TRS et HORS), nous allons nous poser la question de l'ajout de composantes probabilistes. Nous verrons que des problématiques importantes apparaissent à un niveau très élémentaire. En fait, elles apparaissent déjà au niveau des ARS (graphe orientés infinis décrivant une dynamique) qui sont extrêmement généraux et contiennent les automates dont la généralisation probabiliste a été abondamment étudiée. En utilisant ces travaux sur les automates, et plus généralement sur les co-algèbres, nous avons décrit un formalisme pouvant, nous l'espérons, traiter élégamment des problèmes de réécritures probabilistes.
LOVE 27/02/2019 Regular Model Checking: Vérification et systèmes de réécriture, par Tayssir Touili
Tayssir Touili, LIPN, Université Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Nous nous intéressons dans cet exposé au model-checking des systèmes infinis, notamment les systèmes paramétrés et les programmes récursifs parallèles. Nous présentons un cadre uniforme pour la vérification algorithmique de ces systèmes. Ce cadre est basé sur la représentation des ensembles de configurations par des automates de mots ou d'arbres, et la représentation des relations de transition des systèmes par des règles de réécritures de mots ou de termes. Le problème de la vérification est ensuite réduit au calcul des ensembles des accessibles dans ce cadre.
LOVE 27/02/2019 Proving array-manipulating programs without arrays , par David Monniaux
David Monniaux, VERIMAG, Université de Grenoble  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:00
Résumé :
Automatically verifying safety properties of programs is hard. Many approaches exist for verifying programs operating on Boolean and integer values (e.g. abstract interpretation, counterexample-guided abstraction refinement using interpolants), but transposing them to array properties has been fraught with difficulties. Our work addresses that issue with a powerful and flexible abstraction that morphes concrete array cells into a finite set of abstract ones. This abstraction is parametric both in precision and in the back-end analysis used. One possible application would be distributed systems, where processes are modeled using arrays indexed by the process ID.
LOVE 27/02/2019 Approches pour la modélisation et vérification des systèmes temporisés en utilisant les diagrammes états-transitions et les réseaux de Petri colorés, par Mahdi Benmoussa
Mahdi Benmoussa, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:30
Résumé :
(Répétition avant soutenance de thèse.) Nous présentons dans ce travail de thèse des approches pour la spécification et la vérification des systèmes temporisés. La première partie concerne une méthode de spécification en utilisant les diagrammes états-transitions pour modéliser un système donné en partant d'une description textuelle. Elle comporte plusieurs étapes et utilise des observateurs d'états et des événements afin d'engendrer le diagramme états-transitions. Un outil qui implémente les différentes étapes de la méthode de spécification pour une application semi-automatique est présenté. La seconde partie concerne une traduction des diagrammes états-transitions vers les réseaux de Petri colorés, ce qui permet d'utiliser les méthodes de vérification. Nous prenons en considération dans cette traduction un ensemble important des éléments syntaxiques des diagrammes états-transitions, tels que la concurrence, la hiérarchie, etc. Un outil qui implémente la traduction pour un passage automatique des diagrammes états-transitions vers les réseaux de Petri colorés est en cours de développement. La dernière partie concerne l'intégration des contraintes temporelles dans les deux approches précédentes. Nous définissons des annotations pour les diagrammes états-transitions dont nous fournissons la syntaxe et la sémantique. Ces annotations seront ensuite utilisées dans la méthode de spécification et la traduction. Le but est de proposer des annotations faciles à comprendre et à utiliser avec une syntaxe qui prend en compte des contraintes parmi les plus utilisées.
LOVE 27/02/2019 Parametric model checking timed automata under non-Zenoness assumption, par Gia
Gia, Hoang Gia Nguyen  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:30
Résumé :
Real-time systems often involve hard timing constraints and concurrency, and are notoriously hard to design or verify. Given a model of a real-time system and a property, parametric model-checking aims at synthesizing timing valuations such that the model satisfies the property. However, the counter-example returned by such a procedure may be Zeno (an infinite number of discrete actions in a finite time), which is unrealistic. On the one hand, we show that synthesizing parameter valuations such that at least one counter-example run is non-Zeno is undecidable for Parametric Timed Automata (PTA). On the other hand, we propose a procedure based on a transformation of PTA into Clock Upper Bound PTA to derive such valuations.
LOVE 27/02/2019 What’s decidable about parametric timed automata?, par Étienne André
Étienne André, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:00
Résumé :
Parametric timed automata (PTA) are a powerful formalism to reason, simulate and formally verify critical real-time systems. After two decades of research on PTA, it is now well-understood that any non-trivial problem studied is undecidable for general PTA. We provide here a survey of decision and computation problems for PTA. On the one hand, bounding time, bounding the number of parameters or the domain of the parameters does not (in general) lead to any decidability. On the other hand, restricting the number of clocks, the use of clocks (compared or not with the parameters), and the use of parameters (e.g. used only as upper or lower bounds) leads to decidability of some problems.
LOVE 27/02/2019 Harnessing Malware Intelligence for Defense and Attribution, par Arun Lakhotia
Arun Lakhotia, University of Louisiana at Lafayette  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 14:00
Résumé :
The number of unique malware has been doubling every year for over two decades. The majority of effort in malware analysis has focused on methods for preventing malware infection. We view the exponential growth of malware as an underutilized source of intelligence. Given that the number of malware authors are not doubling each year, the large volume of malware must contain evidence that connects them. The challenge is how to extract the connections and do so in a timely manner to be useful. This talk will describe Cythereal MAGIC, a cloud-based malware analysis service, for mining large scale malware repositories. MAGIC, an offshoot of research conducted under the DARPA Cyber Genome program, uses malware "genome" to construct features that are resilient to many obfuscations. The correlations discovered by MAGIC can be used to prevent and detect zero-day malware. The correlations can also be used to investigate malware attacks for attribution.
LOVE 27/02/2019 CARET Model Checking For Pushdown Systems, par Huu-Vu Nguyen
Huu-Vu Nguyen, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:00
Résumé :
CARET (A temporal logic of calls and returns) was introduced by Alur et al. This logic allows to write linear temporal logic formulas while taking into account matching of calls and returns. However, CARET model checking for Pushdown Systems (PDSs) was never considered in the literature. Previous works only dealt with the model checking problem for Recursive State Machine (RSMs). While RSMs are a good formalism to model sequential programs written in structured programming languages like C or Java, they become non suitable for modeling binary or assembly programs, since, in these programs, explicit push and pop of the stack can occur. Thus, it is very important to have a CARET model checking algorithm for PDSs. We tackle this problem in this paper. We also consider CARET model checking with regular valuations, where the set of configurations in which an atomic proposition holds is a regular language. We reduce these problems to the emptiness problem of Büchi Pushdown Systems. We implemented our technique in a tool, and we applied it to different case studies. Our results are encouraging. In particular, we were able to apply our tool to detect several malwares. This is a joint work with Tayssir Touili.
LOVE 27/02/2019 Malware Detection Based On Graph Classification, par Khanh Huu The Dam
Khanh Huu The Dam, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 14:00
Résumé :
Malware detection is nowadays a big challenge. The existing techniques for malware detection require a huge effort of engineering to manually extract the malicious behaviors. To avoid this tedious task of manually discovering malicious behaviors, we propose in this paper to apply learning for malware detection. Given a set of malwares and a set of benign programs, we show how learning techniques can be applied in order to detect malware. For that, we use abstract API graphs to represent programs. Abstract API graphs are graphs whose nodes are API functions and whose edges represent the order of execution of the different calls to the API functions (i.e., functions supported by the operating system). To learn malware, we apply well-known learning techniques based on Random Walk Graph Kernel (combined with Support Vector Machines). We can achieve a high detection rate with only few false alarms (98.93% for detection rate with 1.24% of false alarms). Moreover, we show that our techniques are able to detect several malwares that could not be detected by well-known and widely used antiviruses such as Avira, Kaspersky, Avast, Qihoo-360, McAfee, AVG, BitDefender, ESET-NOD32, F-Secure, Symantec or Panda. This is a joint work with Tayssir Touili.
LOVE 27/02/2019 Syntaxe transcendentale: première lecture., par Christophe Fouqueré
Christophe Fouqueré, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
JY Girard, avec ses 3 articles sur la "syntaxe transcendentale", aborde la logique sous un angle à la fois philosophico-logique et sous un angle technique, pour aller au-delà de ce qui est fait jusqu'à présent: non seulement la logique linéaire propositionnelle mais encore le traitement de l'égalité donc du premier ordre. Modestement, je commencerai par présenter la partie technique, qui reprend et étend le modèle des réseaux de preuves, en présentant la représentation de MALL et des exponentielles.
LOVE 27/02/2019 Expérimenter un modèle de programmation fonctionnel, réactif et concurrent (à environnement global) compositionnel en OCaml., par Jean-Vincent Loddo
Jean-Vincent Loddo, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Note: Il s'agit d'un groupe de travail informel et non d'une présentation. Abstract: OCaml est un langage nativement multi-paradigme, permettant un style de programmation fonctionnel, impératif et objet. Une librairie de processus légers (threads), fournie avec le langage et s'appuyant sur le système d'exploitation sous-jacent, permet d'ajouter à la liste précédente le style de programmation concurrent à mémoire partagée (ou environnement "global"). Or, cette variante du style concurrent paraît tellement difficile et source d'erreurs ("race conditions", "deadlocks", "resource starvation") qu'elle est souvent réputée impraticable. Ce constat a probablement influencé la recherche sur les paradigmes concurrents, qui s'est orientée, depuis la fin des années '70 et début '80, sur le modèle opposé des algèbres de processus, c'est-à-dire à environnement "local" ou échange de messages (CSP de Hoare 1985, CCS de Milner 1989, LOTOS ISO 1985). L'intérêt soulevé par les mémoires transactionnelles à partir des années 2000, témoigne toutefois d'un retour à la mode de l'environnement global dans un cadre de programmation multi-thread. Entre-temps, un autre style de programmation, très adapté aux programmes interactifs et typiquement avec interface graphique, le style "réactif" (ou programmation événementielle) a fait brèche dans la culture des programmeurs et le support de ce style est offert dans un nombre grandissant de langages "mainstream", impératifs ou fonctionnels. Tout cela peut s'ajouter et se combiner à l'ancienne notion de "promesse" ("future") proposée comme mécanisme de synchronisation de programmes hybrides fonctionnels-concurrents (Friedman & Wise 1976, Baker & Hewitt 1977). Dans cet exposé nous présenterons une tentative de synthèse des styles fonctionnel, réactif et concurrent à environnement global, qui soit compositionnelle, c'est-à-dire permettant de composer des éléments modulaires. Cette solution, qui prend la forme contingente d'une librairie OCaml, a été inspirée par l'implémentation courante du logiciel Marionnet (simulateur de réseaux TCP/IP) et devrait, à terme, permettre la ré-implantation d'une partie critique du code.
LOVE 27/02/2019 Reachability Analysis of Pushdown Systems with an Upper Stack, par Adrien Pommellet
Adrien Pommellet, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:00
Résumé :
Pushdown systems (PDSs) are a natural model for sequential programs, but they can fail to accurately represent the way an assembly stack actually operates. Indeed, one may want to access the part of the memory that is below the current stack or base pointer, hence the need for a model that keeps track of this part of the memory. To this end, we introduce pushdown systems with an upper stack (UPDSs), an extension of PDSs where symbols popped from the stack are not destroyed but instead remain just above its top, and may be overwritten by later push rules. We prove that the sets of successors post* and predecessors pre* of a regular set of configurations of such a system are not always regular, but that post* is context-sensitive, so that we can decide whether a single configuration is forward reachable or not. In order to underapproximate pre* in a regular fashion, we consider a bounded-phase analysis of UPDSs, where a phase is a part of a run during which either push or pop rules are forbidden. We then present a method to overapproximate post* that relies on regular abstractions of runs of UPDSs. Finally, we show how these approximations can be used to detect stack overflows and stack pointer manipulations with malicious intent.
LOVE 27/02/2019 Introduction à la théorie de la complexité géométrique, d'après K. Mulmuley, par Luc Pellissier
Luc Pellissier, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
La théorie de la complexité géométrique est un programme de recherche porté par Ketan Mulmuley, qui vise à résoudre des questions de complexité après les avoir traduites comme des inclusions de surfaces algébriques représentant des groupes de symétries. Après avoir présenté la théorie avec beaucoup de recul, on présentera un résultat de séparation obtenu ainsi (entre P et une classe ad hoc).
LOVE 27/02/2019 Retrofitting linear types, par Arnaud Spiwack
Arnaud Spiwack, Tweag I/O  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Type systems based on linear logic and their friends have proved that they are both capable of expressing a wealth of interesting abstractions. Among these the ability to mix garbage-collected and explicitly managed data in the same language. This is of prime interest for distributed computations that need to reduce latency induced by GC pauses: a smaller GC heap is a happier GC heap. I had always had the belief that to add linear types to a language was a rather intrusive procedure and that a language with linear types would basically be an entirely new language. The Rust language is a case in point: it has a linear-like type system, but it's a very different language from your run-of-the-mill functional language. This turns out not to be the case: this talk presents a way to extend a functional programming language. We are targeting Haskell but there is little specific to Haskell in this presentation. I will focus mostly on the type system and how it can be generalised: among other things the type system extends to dependent types.
LOVE 27/02/2019 Hybride Modelling, Analysis and Quantitative Verification of Large Biological Regulatory Networks, par Louis Fippo Fitime
Louis Fippo Fitime, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 11:30
Résumé :
Biological Regulatory Networks (BRNs) are usually used in systems biology for modelling, understanding and controlling the dynamics of different biological functions (differentiation, proliferation, proteins synthesis, apoptose) inside cells. Those networks are enhanced with experimental data that are nowadays more available which give an idea on the dynamics of BRNs components. Formal analysis of such models fails in front of the combinatorial explosion of generated behaviours despite the fact that BRNs provide abstract representation of biological systems. This thesis handles hybrid modelling, the simulation, the formal verification and control of Large Biological Regulatory Networks. This modelling is done thanks to stochastic automata networks, thereafter to Process Hitting by integrating time-series data. Firstly, this thesis proposes a refining of the dynamics by estimation of stochastic and temporal (delay) parameters from time-series data and integration of those parameters in automata networks models. This integration allows the parametrisation of the transitions between the states of the system. Then, a statistical analysis of the traces of the stochastic simulation is proposed to compare the dynamics of simulations with the experimental data. Secondly, this thesis develops static analysis by abstract interpretation in the automata networks allowing efficient under- and over-approximation of quantitative (probability and delay) reachability properties. This analysis enables to highlight the critical components to satisfy these properties. Finally, taking advantage from the previous developed static analyses for the reachability properties in the qualitative point of view, and from the power of logic programming (Answer Set Programming), this thesis addresses the domain of control of system by proposing the identification of bifurcation transitions. Bifurcations are transitions after which the system can no longer reach a state that was previously reachable.
LOVE 27/02/2019 Preserving Partial Order Runs in Parametric Time Petri Nets, par Cesar Rodriguez
Cesar Rodriguez, LCR, LIPN, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:30
Résumé :
Parameter synthesis for timed systems aims at deriving parameter valuations satisfying a given property. In this paper we target concurrent systems; it is well known that concurrency is a source of state-space explosion, and partial order techniques were defined to cope with this problem. Here we use partial order semantics for parametric time Petri nets as a way to significantly enhance the result of an existing synthesis algorithm. Given a reference parameter valuation, our approach synthesizes other valuations preserving, up to interleaving, the behavior of the reference parameter valuation. We show the applicability of our approach using acyclic asynchronous circuits. Join work with Thomas Chatain and Étienne André.
LOVE 27/02/2019 Des preuves, oui, mais formelles !, par Micaela MAYERO
Micaela MAYERO, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Dans cet exposé, très informel, lui, je parlerai de l'évolution des outils de preuves formelles ces 20, voire ces 30, dernières années. Nous nous appuierons sur quelques exemples afin de montrer comment les formalisations contribuent à la fois au développement de ces outils via des avancés théoriques majeurs ainsi qu'aux domaines qui s'engagent peu à peu dans leur utilisation. Suite à une première partie accessible à tout public, nous parlerons de la logique sous-jacente à l'un des système connaissant le plus d'avancées et de changements: Coq. Nous aborderons les évolutions de la théorie des types avec (im)prédicativité, la logique classique avec le choix de la totalité et d'autres avancées, pour finir, si nous avons le temps, par quelques mots sur CoqHoTT et l'axiome d'univalence.
LOVE 27/02/2019 Syntaxe transcendentale: seconde lecture., par Christophe Fouqueré
Christophe Fouqueré, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Suite de la première lecture: JY Girard, avec ses 3 articles sur la "syntaxe transcendentale", aborde la logique sous un angle à la fois philosophico-logique et sous un angle technique, pour aller au-delà de ce qui est fait jusqu'à présent: non seulement la logique linéaire propositionnelle mais encore le traitement de l'égalité donc du premier ordre. Modestement, je commencerai par présenter la partie technique, qui reprend et étend le modèle des réseaux de preuves, en présentant la représentation de MALL et des exponentielles.
LOVE 27/02/2019 Équivalences entre programmes, par Jean-Yves Moyen
Jean-Yves Moyen, LIPN - University of Copenhagen  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Partant du théorème de Rice, on définit l'équivalence extensionelle comme "deux programmes sont équivalents si ils calculent la même fonction." Le théorème de Rice stipule alors une indécidabilité forte de cette équivalence (aucune union de classes n'est décidable). Qu'en est-il des autres équivalences entre programmes ? Certaines sont décidables (eg, avoir le même nombre de lignes de codes), d'autres non. L'ensemble des équivalences possède une structure de treillis complet et le théorème de Rice parle de l'indécidabilité d'un filtre principal de ce treillis. À partir de ces constatations, j'explore deux pistes parallèles. D'une part, quelle est l'importance de l'équivalence extensionelle dans ces résultats ? Est-ce qu'on peut obtenir d'autres résultats similaires à partir d'une autre équivalence ? D'autre part, comment étudier l'ensemble du treillis des équivalences ? Est-ce qu'on peut trouver des sous-ensembles qui conservent la structure lié à l'ordre tout en étant plus facilement manipulables (notamment, dénombrables) ?
LOVE 27/02/2019 Why complexity theorists should care about philosophy, par Thomas Seiller
Thomas Seiller, University of Copenhagen (DIKU)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Theoretical computer science was somehow born almost a hundred years ago when logicians asked themselves the question: "What is a computable function?". This question, purely theoretical, was answered before the first computer was designed, in the form of the Church-Turing thesis: a computable function is one that can be defined in one of the following equivalent models: recursive functions, Turing machines, or lambda-calculus. The apparition of actual computing devices however made it clear from the start that another question made more sense for practical purposes, namely: "What is an *efficiently* computable function?". This question was tackled by three different work in the span of a single year, marking the birth of computational complexity. Nowadays, computational complexity is an established field: many methods and results have been obtained, and the number of complexity classes grows every year. However, a number of basic open problems remain unanswered, in particular concerning classification of complexity classes. Even worse than that, a number of results – called barriers – show that no known method will succeed in producing a new separation result, i.e. show that two classes (e.g. P and NP, or L and P) are disjoint. From a purely theoretical point of view, this lack of methods might be explained by a historic tradition of viewing programs as functions. Once this misconception identified, it points to a lack of adequate foundations for the theory of computation. Fortunately, some recent technical developments may provide a solution to this problem.
LOVE 27/02/2019 Monades et comonades (suite), par Flavien Breuvart
Flavien Breuvart, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Dans cette deuxième séance du GdT modades et comonades, je présenterais les monades et comonades gradées. J'insisterais, en particulier, sur ma vision de ces objets comme potentielle piste pour faire interagir interprétation abstraite et typage dans les langages fonctionnels.
LOVE 27/02/2019 Directed homology theories for geometric models of true concurrency, par Jérémy Dubut
Jérémy Dubut, ENS Cachan  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Studying a system through its geometry is the main purpose of directed algebraic topology. This topic emerged in computer science, more particularly in true concurrency, where Pratt introduced his higher dimensional automata (HDA) in 1991 (actually, the idea of geometry of concurrency can be tracked down Dijkstra in 1965). Those automata are geometric by nature: every set of n processes executing independent actions can be modeled by a n-cube, and such an automata then gives rise to a topological space, obtained by glueing such cubes together, with a specific direction of time coming from the execution flow. It then seems natural to use tools from algebraic topology to study those spaces: paths model executions, homotopies of paths, that is continuous deformations of paths, model equivalence of executions modulo scheduling of independent actions, and so on, but all those notions must preserve the direction somehow. This brings many complications and the theory must be done again, essentially from scratch. In this talk, after developing this idea of geometry of true concurrency, I will focus on homology. Homology is a nice computable tool from algebraic topology and it is a challenge in directed algebraic topology to find a satisfactory analogue that behaves well with direction. I will present our candidate of `directed homologyÂ’, called natural (or bimodule) homology. This object consists in a functor with values in modules, which looks at the classical homology of trace spaces (a nice abstraction of what we may call `space of executionsÂ’) and how those homologies evolve with time. This evolution can be studied through an abstract notion of bisimulation of functors with values in modules, that has many equivalent characterizations (using relations, using lifting properties, using Grothendieck construction, Â…) and whose existence is decidable in simple cases. Finally, among nice properties of our directed homology, I will show you that it is computable on simple spaces, which are already enough to model simple truly concurrent systems. Joint work with Eric Goubault and Jean Goubault-Larrecq.
LOVE 27/02/2019 An interpretation of system F through bar recursion, par Valentin Blot
Valentin Blot, Queen Mary University of London  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
There are two possible computational interpretations of second-order arithmetic: Girard's system F or Spector's bar recursion and its variants. While the logic is the same, the programs obtained from these two interpretations have a fundamentally different computational behavior and their relationship is not well understood. We make a step towards a comparison by defining the first translation of system F into a simply-typed total language with a variant of bar recursion. This translation relies on a realizability interpretation of second-order arithmetic. Due to Gödel's incompleteness theorem there is no proof of termination of system F within second-order arithmetic. However, for each individual term of system F there is a proof in second-order arithmetic that it terminates, with its realizability interpretation providing a bound on the number of reduction steps to reach a normal form. Using this bound, we compute the normal form through primitive recursion. Moreover, since the normalization proof of system F proceeds by induction on typing derivations, the translation is compositional. The flexibility of our method opens the possibility of getting a more direct translation that will provide an alternative approach to the study of polymorphism, namely through bar recursion.
LOVE 27/02/2019 Bar-récursion, analyse et réalisabilité classique, par Hadrien Batmalle
Hadrien Batmalle, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
La réalisabilité classique est une théorie née des travaux de Jean-Louis Krivine dans les années 1990, à la frontière entre la logique et l'informatique théorique. Côté informatique, elle offre un cadre adapté à l'interprétation calculatoire de preuves classiques. Côté logique, elle apparaît comme une généralisation prometteuse du forcing de Cohen. À un modèle du lambda-calcul, on peut ainsi associer un modèle de la théorie des ensembles ZF. On s'intéresse ici à des modèles de programmation vérifiant une propriété de continuité: il peut s'agir de modèles basés sur les domaines de la sémantique dénotationnelle, ou bien de modèles de termes d'une version infinitaire du lambda-calcul. Dans ces modèles, l'instruction 'quote' (qu'on utilise usuellement en réalisabilité classique pour interpréter l'axiome du choix dépendant) n'est pas disponible. On utilise donc la technique de la bar-récursion pour interpréter l'axiome du choix dépendant. Or (en considérant la réalisabilité classique comme une généralisation du forcing), il apparaît que la bar-récursion est de plus l'analogue de la condition de chaîne descendante dans les algèbres de forcing (qui correspond à une propriété de préservation des réels). On obtient alors que toute formule de l'analyse vraie dans le modèle ambiant est réalisée dans ces nouveaux modèles, ce qui nous amène à la question suivante: quel est le comportement des programmes réalisant des formules de l'analyse?
LOVE 27/02/2019 Petite introduction à la logique catégorique, par Damiano Mazza
Damiano Mazza, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
On entend dire parfois que le lambda-calcul est "le langage interne des catégories cartesiennes fermées". Le "langage interne" d'une catégorie est une notion très générale (mais, à vrai dire, pas tout à fait formelle) de logique catégorique. Dans cet exposé, j'introduirai les concepts de base pour comprendre cette notion et expliquer comment elle est reliée à la sémantique dénotationnelle.
LOVE 27/02/2019 Inductive and Functional Types in Ludics, par Alice Pavaux
Alice Pavaux, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Ludics is a logical framework in which types/formulas are modelled by sets of terms with the same computational behaviour. We investigate the representation of inductive data types and functional types in ludics. We study their structure following a game semantics approach. Inductive types are interpreted as least fixed points, and we prove an internal completeness result giving an explicit construction for such fixed points. The interactive properties of the ludics interpretation of inductive and functional types are then studied. In particular, we identify which higher-order functions types fail to satisfy type safety, and we give a computational explanation.
LOVE 27/02/2019 Partiality and container monads, par Niccolò Veltri
Niccolò Veltri, TTÃœ Küberneetika Instituut  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
We investigate monads of partiality in Martin-Löf type theory, following Moggi’s general monad-based method for modelling effectful computations. These monads are often called lifting monads and appear in category theory with different but related definitions. In this talk, we unveil the relation between containers and lifting monads. We show that the lifting monads usually employed in type theory can be specified in terms of containers. Moreover, we give a precise characterization of containers whose interpretations carry a lifting monad structure. We show that these conditions are tightly connected with Rosolini’s notion of dominance. We provide several examples, putting particular emphasis on Capretta’s delay monad and its quotiented variant, the non-termination monad.
LOVE 27/02/2019 Coherence for skew near-semiring categories, par Tarmo Uustalu
Tarmo Uustalu, Tallinn University of Technology  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
We consider skew near-semiring categories, a relaxation of near-semiring categories where the unitors, associators, annihilator and distributor are not required to be natural isomorphisms, they are just natural transformations in a particular direction. We prove a coherence theorem for such categories. The theorem states that, in a free skew near-semiring category over a set of objects, any two maps between an object and an object in normal form are equal. Our main motivating examples for skew near-semiring categories are from programming with effects. While (relative) monads and lax monoidal functors are the same as skew monoids in particular skew monoidal categories, (relative) MonadPlus and Alternative instances are skew near-semiring objects. This is joint work with Mauro Jaskelioff, Exequiel Rivas and Niccolò Veltri.
LOVE 27/02/2019 Réseaux de preuve pour MLL+Mix et algorithmes sur les graphes arêtes-coloriés, par Nguy?n Lê Thành D?ng
Nguy?n Lê Thành D?ng, Education national (future LIPN ?)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Le critère de correction de Danos-Regnier mène à poser le problème d'algorithmique des graphes suivant : étant donné un graphe apparié, trouver un cycle (ou un chemin) passant au plus une fois par chaque paire. Ce problème a été traité en théorie des graphes sous la forme plus générale de graphes munis d'une coloration sur leurs arêtes ("edge-colored graphs") ; la solution fait intervenir une réduction aux couplages parfaits et rejoint donc le travail de C. Retoré sur les "handsome proof-nets". Partant de cela, on obtient facilement d'une part un critère de correction pour MLL+Mix en temps linéaire, et d'autre part que le problème de correction des réseaux MLL+Mix est probablement plus difficile que celui pour MLL sans la règle Mix (qui est NL-complet). Ce dernier résultat explique que la littérature sur les critères de correction pour MLL+Mix soit plus maigre que celle pour MLL. Nous verrons également d'autres conséquences de ces liens entre logique linéaire et théorie des graphes, notamment en lien avec le graphe de dépendances d'un réseau introduit par Bagnol, Doumane et Saurin.
LOVE 27/02/2019 Circular Proofs for Subtyping and Termination, par Rodolphe Lepigre
Rodolphe Lepigre, Université de Savoie  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
In a recent (submitted) work with Christophe Raffalli, we designed a rich type system for an extension of System F with subtyping. It includes primitive sums and products, existential types, and (co-)inductive types. Using a combination of (pointed) subtyping and circular proofs, we were able to express the system with typing and subtyping rules that are syntax-directed (up to circularity). During my talk, I will try to give you a flavour of the techniques we used. In particular, I will show how choice operators can be used to get rid of typing contexts, and to allow the commutation of quantifiers with other connectives. I will then introduce the circular proof framework that is used for handling inductive and co-inductive types in subtyping rules, and general recursion in typing rules.
LOVE 27/02/2019 Smooth models of Differential Linear Logic, par Marie Kerjean
Marie Kerjean, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Differential Linear Logic was constructed following a study of discrete vectorial models of Linear Logic. We want to extend the semantics of Linear Logic in the natural domain of continuous objects and analysis. From the basic fact that Seely's formulas is the direct interpretation of the Kernel Theorem for distributions, we explain two developments : On one hand we axiomatize a Smooth Differential Linear Logic with a graded syntax where to each solvable Linear partial differential equation one associate an exponential. We construct a model of nuclear Fréchet/ Df spaces for this syntax. On the other hand, we argue that the interpretation of the $\parr$ as Schwartz's epsilon product should be the cornestone of the construction of a smooth classical model of DiLL. From a first-model of $k$-reflexive spaces, and based on pioneering works by Kriegl, Michor and Meise, we construct a variety of (at least two) new models of DiLL. This part is joint work with Y. Dabrowski.
LOVE 27/02/2019 Inlining après l'élimination de fermeture pour OCaml, par Pierre Chambart
Pierre Chambart, OCamlPro  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Usuellement, dans les langages de haut niveau, l'inlining est fait sur un langage intermédiaire proche d'un lambda calcul, où celà revient pour les cas simple à de la beta-réduction. Pour diverses raisons, dans OCaml, nous avons décidé d'introduire un autre langage intermédiaire où les fermetures sont explicite (flambda) sur lequel les optimisations haut niveau sont effectuées. Nous discuterons des avantages et complexités qui viennent avec ce choix.
LOVE 27/02/2019 Formal language theory beyond trees and forests , par Tobias Heindel
Tobias Heindel, University of Copenhagen  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:30
Résumé :
The talk presents the theorems of Myhill-Nerode and Chomsky-Schützenberger, replacing trees and words by rewriting diagrams of semi-Thue systems, which are the paradigm example of planar acyclic circuit diagrams (PLACIDs)---the “graphical syntax” of monoidal categories. The talk will focus on the proposal of a definition of recognizable language in monoidal categories, namely sets of arrows that coincide with the inverse image of their direct image under a monoidal functor to a finite monoidal category. For the case of PLACIDs, this class of languages is shown to coincide with the languages of automata in the sense of Bossut, under modest assumptions on gates of circuit diagrams; moreover, the usual notion of recognizable tree language is recovered. The talk presents the Myhill-Nerode theorem as a tool for solving Bossut's open problem of automata complementation. The remainder of the talk describes work in progress and future work, in particular the Chomsky-Schützenberger theorem for PLACIDs.
LOVE 27/02/2019 A discussion on the conjectures NP vs PSPACE and NP vs coNP, par Hermann Hauesler
Hermann Hauesler , PUC-Rio  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
The aim of this talk is to open a discussion on the justification of the conjectures NP = coNP and NP = PSPACE by means of purely proof-theoretical arguments.
LOVE 27/02/2019 [soutenance] , par Thomas Rubiano
Thomas Rubiano, LIPN  
TBA
27/02/2019    15:22 - 13:00
Résumé :
LOVE 27/02/2019 Réduction et Approximations Linéaires , par Luc Pellissier
Luc Pellissier, LIPN  
TBA
27/02/2019    15:22 - 17:00
Résumé :
TBA
LOVE 27/02/2019 Séminaire SV : Fadwa Rekik, par Fadwa Rekik
Fadwa Rekik, ATER à Galilée  
Salle A303, bâtiment A, campus de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:00
Résumé :
L’architecture orientée service (SOA) est un paradigme qui offre des mécanismes permettant une grande flexibilité des architectures des systèmes logiciels tout en réduisant leurs coûts de développement puisqu’elle se base sur des entités modulaires et réutilisables appelées services. Ces services peuvent être réutilisés dans le cadre d’une composition ou d’une chorégraphie de services pour la construction de nouveaux processus métiers transverses. De son côté, le paradigme de l’Ingénierie Dirigé par les Modèles (IDM) offre au travers de ses deux principes fondateurs, l’abstraction et l’automatisation, deux moyens puissants de gestion de la complexité sans cesse croissante des systèmes. Combiner les deux paradigmes et concevoir ainsi une approche de type SOA dirigée par les modèles semble une piste prometteuse. Cependant, malgré les progrès de l’application des principes de l’IDM la spécification et le développement des applications SOA, plusieurs problèmes restent à résoudre. Un de ces problèmes est d’effectuer une vérification rigoureuse des modèles de spécification des applications orientées services. Ces modèles sont généralement composés de plusieurs vues sémantiquement liées les unes aux autres. Un deuxième problème est la transformation de ces modèles de spécification en code exécutable. En particulier, les chorégraphies de service doivent être transformées en orchestrations exécutables tout en préservant la sémantique des scénarios de haut niveau décrits par ces chorégraphies et en tenant compte des aspects critiques inhérents aux systèmes distribués tels que l’asynchronisme. La vérification de l'exécution est aussi nécessaire afin de détecter les comportements erronés lors de l’exécution. Pour relever ces défis, nous proposons une approche SOA dirigée par les modèles qui repose sur le standard OMG SoaML. Lors de la spécification, la cohérence des modèles SoaML est vérifiée en utilisant la validation statique des modèles moyennant des règles OCL que nous avons définies. Nous avons spécifié également des règles de transformation pour permettre la génération automatique d'artefacts exécutables. Enfin, nous avons défini un cadre de test à base de modèles pour vérifier la conformité de l’exécution des chorégraphies de services, incluant les orchestrateurs générés, aux modèles de spécification. L'ensemble de notre méthode a été outillé en extension de l’outil de modélisation UML, Papyrus, et de l’outil d’analyse formelle, Diversity.
LOVE 27/02/2019 Séminaire SV : Hiba Ouni, par Hiba Ouni
Hiba Ouni  
Salle A303, bâtiment A, campus de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:00
Résumé :
Titre : Parallel Symbolic Observation Graph Abstract: Model checking is a powerful technique for verifying and analyzing complex systems in many application fields. The analysis process of complex and concurrent systems often requires large computation resources which represents a real challenge. Even with simple configurations, the well-known state explosion problem is faced as the generated state space of such systems grows exponentially with the number of the system components. Numerous methods and techniques have been developed to overcome this problem including parallel and distributed-memory processing. In this work, we aim at improving the performances of the so called Symbolic Observation Graph (SOG) construction by using parallelization techniques. A SOG is a hybrid structure where the transitions of a system are divided into observed and unobserved ones. The nodes of this graph are then defined as sets of states linked with unobserved transitions (and encoded symbolically with a BDD) and edges are labeled with observed transitions only (and are explicitly represented). We propose two parallel algorithms to build the SOG. The first algorithm is dedicated for shared memory architectures, and is based on the distribution of the SOG construction on several threads using a dynamic load balancing scheme. The second algorithm is proposed for distributed memory architectures, and distributes the SOG construction on processes using a static load balancing scheme. These two algorithms are implemented and their performances are studied and compared to each other and to the sequential construction of the SOG.
LOVE 27/02/2019 A unified framework for notions of algebraic theory, par Soichiro Fujii
Soichiro Fujii, NII Tokyo  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 18:30
Résumé :
Universal algebra uniformly captures various algebraic structures, by expressing them as equational theories or (abstract) clones. The ubiquity of algebraic structures in mathematics has also given rise to several variants of universal algebra, such as symmetric and non-symmetric operads, clubs, and monads. In this talk, I will present a unified framework for these cousins of universal algebra, or notions of algebraic theory. First I will explain how each notion of algebraic theory can be identified with a certain monoidal category, in such a way that theories correspond to monoids. Then I will introduce a categorical structure underlying the definition of models of theories. In specific examples, it often arises in the form of oplax action or enrichment. Finally I will uniformly characterize categories of models for various notions of algebraic theory, by a double-categorical universal property in the pseudo-double category of profunctors.
LOVE 27/02/2019 Probabilistic Rewriting, par Claudia Faggian
Claudia Faggian, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
We investigate how techniques from Rewrite Theory can help us to study calculi whose evaluation is both probabilistic and non-deterministic (think untyped probabilistic lambda-calculus, in which non-determinism arises from choosing between different redexes). We are interested in relations between week and strong normalization, and whatever the result is unique. In particular, we characterize the properties “non-determinism is irrelevant” and “strategy A is always better than strategy B”. As an application, it turns out that probabilistic lambda-calculus equipped with weak call-by-value reduction has striking properties.
LOVE 27/02/2019 Des Preuves Syntactiques aux Preuves Combinatoires, par Matteo Acclavio
Matteo Acclavio, LIX  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Dans cet exposé nous allons étudier les preuves combinatoires de Hughes comme notion de identité de preuve pour la logique classique. Nous montrons comment divers formalismes, notamment le caclulus des sequents, les tableaux analytiques et la résolution, peuvent être traduits en preuves combinatoires, et quelle notion d'identité ils appliquent. (Joint work with Lutz Strassburger)
LOVE 27/02/2019 Gdt Complexité suite, par Paulin de Naurois
Paulin de Naurois, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
Suite du premier gdt
LOVE 27/02/2019 Un calcul des séquents avec des types dépendants pour l'arithmétique classique, par Etienne MIQUEY
Etienne MIQUEY, Gallinette (Nantes)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 13:00
Résumé :
En 2012, Hugo Herbelin définit dPA?, un langage typé qui fournit, dans un cadre compatible avec la logique classique, un terme de preuve pour l’axiome du choix dépendant, qui peut être vu comme une adaptation de la preuve constructive de l’axiome du choix en théorie des types de Martin-Löf ou une internalisation dans un système de preuve de l’approche en réalisabilité de Berardi, Bezem et Coquand. Malheureusement ce calcul ne dispose pas d'une preuve de normalisation, la difficulté d'une telle preuve est liée à la présence simultanée de types dépendants (pour la partie constructive du choix), d'opérateurs de contrôle (pour la logique classique), d'objets co-inductifs (pour "encoder" les fonctions de type N ? A par des streams (a?,a?,...)) et d'évaluation paresseuse avec partage (pour ces objets co-inductifs). Durant cet exposé, nous verrons comment définir une variante de dPA? en calcul des séquents dont on pourra prouver la correction. Au passage, on montrera la normalisation du call-by-need classique (présenté comme une extension du ?µµ?-calcul avec des environnements partagés) en utilisant notamment des techniques de réalisabilité à la Krivine ; et l'on développera un calcul des séquents classique avec types dépendants, dont la correction est prouvable à l'aide d'une traduction CPS tenant compte des dépendances.
LOVE 27/02/2019 Session-based concurrency, reactively, par Mauricio Cano
Mauricio Cano  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
This talk concerns formal models for the analysis of communication/centric software systems that feature declarative and reactive behaviors. We focus on session-based concurrency, the interaction model induced by session types, which uses (variants of) the pi-calculus as specification languages. While well-established, such process models are not expressive enough to specify declarative and reactive behaviors common in emerging communication-centric software systems. Here we propose the synchronous reactive programming paradigm (SRP) as a uniform foundation for session-based concurrency. We present correct encodings of session-based calculi into ReactiveML, a synchronous reactive programming language. Our encodings bridge the gap between process specifications and concurrent programs in which session-based concurrency seamlessly coexists with declarative, reactive, timed, and contextual behaviors.
LOVE 27/02/2019 Coends and proof equivalence in MLL2, par Paolo Pistone
Paolo Pistone  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 13:00
Résumé :
> Proof nets provide permutation-independent representations of proofs and are used to investigate coherence problems for monoidal categories. We investigate a coherence problem concerning Second Order Multiplicative Linear Logic MLL2, that is, the one of characterizing the equivalence over proofs generated by the interpretation of quantifiers by means of ends and coends. This equivalence is naturally induced by the usual second order translation of multiplicative units and connectives and is related to the investigations on the parametric models of System F. > By adapting the "rewiring approach" used in the proof net characterization of the free *-autonomous category, we provide a compact representation of proof nets for a fragment of MLL2 related to the Yoneda isomorphism. We prove that the equivalence generated by coends over proofs in this fragment is fully characterized by the rewiring equivalence over proof nets.
LOVE 27/02/2019 Definable Ellipsoid Method, Sums-of-Squares Proofs, and the Graph Isomorphism Problem, par Joanna Ochremiak
Joanna Ochremiak  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:30
Résumé :
The isomorphisms between two graphs can be described by the solutions of a system of polynomial inequalities and equations. We analyse the relative power of different proof systems which can be used to certify that a system corresponding to a pair of non-isomorphic graphs has no solution. Our results complete a full cycle of implications to show that, for the graph isomorphism problem, the Sherali-Adams, Polynomial Calculus and Sums-of-Squares proof systems are equally powerful, up to a constant loss in the degree. We prove this statement purely about the relative strength of proof systems through an excursion into the descriptive complexity of the ellipsoid method and bounded-variable infinitary logics. This is joint work with Albert Atserias.
LOVE 27/02/2019 CoGITARe, par Flavien Breuvart
Flavien Breuvart, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 11:45
Résumé :
Mon ARNJCJC CoGITARe a été accepté cet été. Ce séminaire a pour but de présenter le projet, ses objectifs et ses différentes facettes en essayant de rester haut niveau.
LOVE 27/02/2019 A UML-based Proposal for IoT System Requirements Specification, par Gianna Reggio
Gianna Reggio, DIBRIS – Università di Genova, Italy  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:00
Résumé :
The talk presents a preliminary version of IotReq, a method for the elicitation and specification of the requirements for an IoT system. The first task suggested by IotReq is the modelling of the domain, using the UML and following the service-oriente d paradigm, then the goals of the IoT system to build are elicited and specified, again using the UML and extending the domain model, producing a specification of the functional requirements. IotReq also provides preliminary indications for specifying the technological nonfunctional requirements. A case study, the specication of the requirements for a system to support the GenoaÂ’s Science Festival is presented too.
LOVE 27/02/2019 One-Sided Communications for more Efficient Parallel State Space Exploration over RDMA Clusters , par Sami Evangelista
Sami Evangelista, LIPN, Équipe LoVe  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:00
Résumé :
This talk presetns the use of one-sided communications in the context of state space exploration. This operation is often the core component of model checking tools that explores a system state space to look for behaviours deviating from its specification. It basically consists in the exploration of a (usually huge) directed graph whose nodes and edges represent respectively system states and system changes. We revisit the state of the art distributed algorithm and adapt it to RDMA clusters with an implementation over the OpenSHMEM library and report on preliminary experiments conducted on the Grid'5000 cluster. This asynchronous approach thus reduces the significant communication costs induced by process synchronisation in two-sided communications.
LOVE 27/02/2019 GdT : SL=L, par Paulin
Paulin, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 11:30
Résumé :
groupe de travail sur le résultat d'égalité de classes SL=L (Annonce très tardive car oubliée, désolé...)
LOVE 27/02/2019 GADTs , par Flavien
Flavien, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 15:30
Résumé :
Il s'agit d'une présentation général des GADTs par Flavien, avec une explication de leurs intérêts pratique. Cela sera suivit d'un cas d'étude présenté par Jean-Vincent sur lequel on pourra réfléchir tous ensemble. Le créneau est long, car on ira manger entre les deux parties.
LOVE 27/02/2019 Arrows , par Exequiel Rivas
Exequiel Rivas, Irif  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 17:00
Résumé :
Using monads for structuring computational effects had a big impact in the functional programming community. Arrows (Hughes 2000) are a generalisation of monads which provides support for computational effects that may be partially static. This talk will begin with an introduction on the subject, and then continue to discuss one the possible semantics of arrows from a categorical perspective.
LOVE 27/02/2019 Soft modalities as prices: a game model for intuitionistic linear logic with subexponentials, par Carlos Olarte
Carlos Olarte, Universidade Federal do Rio Grande do Norte  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
We look at substructural calculi from a game semantic point of view, guided by certain intuitions about resource conscious and, more specifically, cost conscious reasoning. To this aim, we start with a game for aILL (affine intuitionistic linear logic), where player I defends a claim corresponding to a (single-conclusion) sequent, while player II tries to refute that claim. Branching rules for additive connectives are modeled by choices of II, while branching for multiplicative connectives leads to splitting the game into parallel subgames, all of which have to be won by player I to succeed. The game comes into full swing by using subexponentials for representing two types of options - volatile and permanent - for purchasing resources. This leads to a new type of subexponetial calculus where costs are attached to sequents. Different proofs are interpreted as more or less expensive strategies to obtain a certain resource from a bunch of resources (priced options). Finally, we generalize the concept of costs and option's prices in proofs by using a semiring structure. This general framework allows us to interpret a wider range of subexponential systems and give meaning to the use of resources in proofs in a more flexible way.
LOVE 27/02/2019 State Compression Based on One-Sided Communications for Distributed Model Checking, par Laure Petrucci
Laure Petrucci, LIPN, Équipe LoVe  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 16:00
Résumé :
We propose a distributed implementation of the collapse compression technique used by explicit state model checkers to reduce memory usage. This adapatation makes use of lock-free distributed hash tables based on one-sided communication primitives provided by libraries such as OpenSHMEM. We implemented this technique in the distributed version of the model checker Helena. We report on experiments performed on the Grid'5000 cluster with an implementation over OpenMPI. These reveal that, for some models, this distributed implementation can altogether preserve the memory reduction provided by collapse compression and reduce execution times by allowing the exchanges of compressed states between processes.
LOVE 27/02/2019 On importance splitting and the automation of rare event simulation, par Carlos E. Budde
Carlos E. Budde, University of Twente  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 13:30
Résumé :
In the analysis of formal models, simulation based approaches like statistical model checking offer a solution to the state space explosion that hinders verification, but may suffer from long execution times. This is exacerbated when the property value to approximate depends on an event seldom observed; in those cases rare event simulation (RES) techniques can speed up convergence by reducing the variance of the statistical estimator. However, RES techniques typically require non-trivial and domain-specific (or even model-specific) user input, which is a setback w.r.t. the push-button approach of standard model checking. In this talk I will briefly discuss methods to automate the implementation of a specific approach to RES called "importance splitting." I will overview some known implementations and discuss two algorithms recently developed to select "importance thresholds" and "splitting/effort factors," which are parameters with direct impact on the efficiency of importance splitting. A good performance of the outcomes of the algorithms proposed has been empirically demonstrated on several case studies.
LOVE 27/02/2019 Towards parallel verification of concurrent systems, par Hiba OUNI
Hiba OUNI  
Salle A303, bâtiment A, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 13:30
Résumé :
An efficient way to cope with the combinatorial explosion problem induced by the model checking process is to compute the Symbolic Observation Graph (SOG). The SOG is defined as a condensed representation of the state space based on a symbolic encoding of the nodes (sets of states). It has the advantage to be much reduced comparing to the original state space graph while being equivalent with respect to linear time properties. Aiming to go further in the process of tackling the state space explosion problem, we propose to parallelize the construction of the SOG using three different approaches. A multi-threaded approach based on a dynamic load balancing and a shared memory architecture, a distributed approach based on a distributed memory architecture and a hybrid (shared-distributed memory) approach that combines the two previous app roaches. We implement these algorithms, we study their performances and we compare them to each other and to the sequential construction of the SOG. Experiments show that parallel approaches can improve drastically the performances of the SOG computation regarding a sequential construction. Afterwards, we go a step forward in improving the SOG construction process by reducing, on the fly, the size of the graph. We provide a symbolic (LDD-based) dichotomy-based algorithm to canonically reduce the size of the SOG aggregates. We implement this algorithm within the three parallel approaches. We conduct experiments in order to measure the impact of the canonization on the SOG construction. Results show that the canonization allows to efficiently decrease memory consumption in all approaches. Also, it allows to improve the scalability for both distributed and hybrid approaches.
LOVE 27/02/2019 Linear Implicative Algebras, a Brouwer-Heyting-Kolmogorov interpretation of linear logic, par Luc Pellissier
Luc Pellissier, IRIF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/02/2019    15:22 - 12:00
Résumé :
Implicative Algebras were recently introduced by Alexandre Miquel as a unified framework for forcing and realisability, whose particularity is to interpret terms and formulæ uniformly. In this ongoing work, we show how linear logic fits in this picture: we present a notion of model of intuitionnistic linear logic in which sits both syntactic models and a localized phase semantics ; and show how to transform such a model into an algebra allowing to interpret faithfully all the connectives of classical linear logic.
AOC 12/02/2019 Méthodes pour la résolution de très grands problèmes combinatoires stochastiques. Application à un problème industriel d'EDF., par Rodolphe Griset
Rodolphe Griset, EDF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/02/2019    12:15 - 13:15
Résumé :
Cette exposé s'intéresse à la résolution de très grands problèmes d'optimisation combinatoire stochastique. Les recherches sont appliquées au problème de planification des arrêts pour rechargement des centrales nucléaires. Compte-tenu de la part prépondérante de celles-ci dans le mix-électrique, ce problème structure fortement la chaîne de management d’énergie d'EDF. Une première partie propose une formulation étendue à deux niveaux dans laquelle les décisions de premier niveau fixent les plannings d’arrêt et des profils de production des centrales, et celles de second niveau évaluent le coût de satisfaction de la demande associé. Cette formulation permet la résolution à l'optimum d'instances industrielles déterministes par un solveur en PLNE. Dans le cas stochastique, une telle résolution directe du problème n'est plus possible. Nous proposons une formulation permettant d’en résoudre la relaxation linéaire par génération de colonnes et de coupes, correspondant respectivement aux reformulations de Danzig-Wolfe du premier niveau et de Benders du second. Une phase heuristique permet ensuite de déterminer des solutions entières de bonne qualité pour des instances, jusqu'à une cinquantaine de scénarios représentatifs de l’incertitude sur les données. L’apport de l’approche est estimé en utilisant les outils industriels exploités par EDF pour évaluer les plannings. Une seconde partie porte sur l'intégration de méthodes d'optimisation robuste pour la prise en compte d’aléas sur la disponibilité des centrales. Nous nous plaçons dans un cadre où les recours possibles sur les dates d'arrêts ne sont pas exercés. Nous comparons des méthodes bi-objectif et probabiliste permettant de rendre le planning robuste pour les contraintes opérationnelles dont la relaxation est envisageable. Pour les autres, nous proposons une méthode basée sur un budget d’incertitude. Cette méthode permet de renforcer la stabilité du planning en limitant les besoins de réorganisation futurs. La prise en compte d’une loi de probabilité de l’aléa permet d’affiner le contrôle du prix de cette robustesse.
RCLN 11/02/2019 Review of neural automatic summarization of conversations for a medical chatbot, par Jessica Lopez Espejel
Jessica Lopez Espejel, CEA  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/02/2019    14:00 - 16:00
Résumé :
Conversation analysis plays an important role in the development of simulation devices for training health professionals (doctors, nurses). The goal of the thesis is to develop an original automatic summarization method for medical conversations between a patient and a health professional based on recent convolutional and recurrent neural summarization advances. The proposed method should be adapted to the specific problems of summarizing dialogues (and trained with abundant data from medical conversations between doctor and patients). The hypothesis is that pertinent blocks of dialogue might be extracted by tagging medical topics to dialog blocks and detecting topic evolution through deep learning.
A3 07/02/2019 Stochastic Majorize-Minimize Subspace Algorithm for Large Scale Data Processing, par Emilie Chouzenoux
Emilie Chouzenoux, Université de Marne la Vallée, INRIA  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/02/2019    12:15 - 13:45
Résumé :
Stochastic approximation techniques play a prominent role in solving many large scale problems encountered in machine learning or image/signal processing. In these contexts, the statistics of the data are often unknown a priori or their direct computation is too intensive, and they have thus to be estimated online from the observations. For batch optimization of an objective function being the sum of a data fidelity term and a penalization (e.g. a sparsity promoting function), Majorize-Minimize (MM) methods have recently attracted much interest since they are fast, highly flexible, and effective in ensuring convergence. The goal of this talk is to show how these methods can be successfully extended to the case when the data fidelity term corresponds to a least squares criterion and the cost function is replaced by a sequence of stochastic approximations of it. In this context, we propose an online version of an MM subspace algorithm and we establish its convergence by using suitable probabilistic tools. We also provide new results on the convergence rate of such kind of algorithm. Numerical results illustrate the good practical performance of the proposed algorithm associated with a memory gradient subspace, when applied to both non-adaptive and adaptive linear system identification scenarios.
A3 31/01/2019 Approches génériques pour le traitement des données textuelles et numériques volumineuses, changeantes et multi-vues et des données en graphes, par Jean-Charles Lamirel
Jean-Charles Lamirel, LORIA, Nancy  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
31/01/2019    12:15 - 13:45
Résumé :
Face à la croissance continue des informations numériques, de multiples natures, qui sont disponibles en ligne, un des challenges importants pour les linguistes et les analystes de l'information, afin de pouvoir formuler des hypothèses et de valider des modèles, est d'exploiter des outils efficaces pour l'analyse de données, capables de s'adapter à des volumes importants de données hétérogènes, changeantes et souvent et de nature distribuée et multi-vues. Nous aborderons dans cette présentation les principes généraux de la maximisation des traits, une nouvelle approche statistique générique initialement dédiée au traitement des données textuelles volumineuses, mais généralisable à tout type de données numériques dynamiques et multi-vues ou à des données hybrides (textuelles-numériques) et à des données en graphe. Nous reviendrons sur ses différentes applications à succès dans les deux cadres, supervisé et non supervisé, en comparant ses performances avec celles des méthodes de l’état de l’art sur des corpus de données de référence. Nous montrerons les avantages supplémentaires liés à son intégration dans un paradigme d’analyse multi-vues basé sur le raisonnement bayésien non supervisé. Nous mettrons finalement en évidence l’intérêt de cette méthode pour l’extraction d’information dans les grands graphes et pour la comparaison de graphes de taille et de densité variable.
A3 17/01/2019 Characterizing community detection algorithms and detected modules in large-scale complex networks, par Vinh Loc DAO
Vinh Loc DAO, IMT Atlantique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/01/2019    12:15 - 13:45
Résumé :
La détection de communauté est une technique qui décompose des graphes en sous-graphes densément connectés, ce qui est particulièrement utile dans le cas de (très) grands réseaux complexes dont la visualisation est difficile. De très nombreuses méthodes, très variées ont été proposées ces dernières années. Dans un contexte où aucun consensus n'émerge autour de la notion même de communauté, ces méthodes provoquent de multiples discussions scientifiques autour de la qualité de leur résultat. Dans cette thèse, nous proposons plusieurs types d'évaluation comparative et approfondie de 16 méthodes bien connues de l'état de l'art ainsi que la caractérisation exhaustive des structures communautaires découvertes dans des réseaux réels variés provenant de domaines différents. Nos résultats - méthodes et analyses - constituent un début de boîte à outils pour l'analyste bien en peine de choisir la méthode adaptée à son étude.
AOC 18/12/2018 Integer Programming approaches for Vertex Coloring Problems and for some applied projects, par Diego Delle Donne
Diego Delle Donne, Seminaire  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/12/2018    12:15 - 13:30
Résumé :
This seminar presents several variants of the classical vertex coloring problem together with an overview on some theoretical and practical results related to Integer Programming approaches for these problems. The practical aspect involves implementations of competitive algorithms for these problems while the theoretical aspect relates to polyhedral studies of some formulations with the goal of finding "nice" characterizations for the associ ated polytopes.
RCLN 05/11/2018 Learning to Navigate and Extract Information from Web Results, par Ivan Vladimir MEZA
Ivan Vladimir MEZA, UNAM Mexique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/11/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
In this talk I present our progress into the ECOS-NORD project between LIPN-Paris 13 and IIMAS-UNAM at Mexico. The talk focus on our experimental setup that allows to learn to navigate web results and to extract information from them. In particular, at this stage we are focus on extracting biográfical information of researchers, in order to quantify the Mexican returning diaspora. Our experimental setup is based on a reinforcement learning setup, we use a labelled data to learn the main actions on the results grid. We will show preliminary results, and newlines of experimentation.
A3 25/10/2018 Apprentissage automatique et adaptatif pour le clustering de flux de données relationnelles, par Parisa Rastin
Parisa Rastin, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/10/2018    12:15 - 13:45
Résumé :
Les approches basées sur les prototypes sont très populaires en apprentissage non supervisé, en raison de la compacité du modèle résultant (les prototypes), de la puissance descriptive de ces prototypes et de la faible complexité de calcul du modèle (chaque objet est comparé à un petit nombre de prototypes). Nous proposons une approche de K-moyennes relationnelle utilisant un ensemble unique de points de support à travers le processus d'apprentissage, puis on introduit le formalisme des Coordonnées Barycentriques afin d'unifier la représentation des objets et des prototypes, ce qui permet un processus d'apprentissage incrémental simple pour le clustering relationnel. Notre motivation pratique est de réaliser un profilage en temps réel des utilisateurs connectés. Les tâches de profilage visent à reconnaître "l'état d'esprit" des utilisateurs à travers leur navigation sur différents sites en ligne.
MERCRED 03/10/2018 First Order Algorithms for Constrained Optimization Problems in Machine Learning, par Francesco Rinaldi
Francesco Rinaldi, Université de Padoue  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/10/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
Thanks to the advent of the "Big Data era", simple iterative first-order optimization approaches for constrained convex optimization have re-gained popularity in the last few years. In the talk, we first review a few classic methods (i.e., conditional and projected gradient method) in the context of Big Data applications. Then, we discuss both theoretical and computational aspects of some new active-set variants for those classic methods. Finally, we examine current challenges and future research perspectives. DISCLAIMER: This aimes to be a wide audience talk (for any LIPN member, Ph. D. students included) and you are not assume to know what is a "first-order optimization approach", a "conditional or projected gradient method" or an "active-set variant".
AOC 25/09/2018 Modèles d'optimisation pour le transport urbain "flexible", par Yasmin A. Rios-Solis
Yasmin A. Rios-Solis, Universidad Autónoma de Nuevo León  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/09/2018    12:30 - 13:30
Résumé :
Je présenterai des problèmes de transport urbain (bus) qui se trouvent dans un contexte “flexible” ou plutôt, “désordonné”: chauffeurs absents, événements inattendus qui arrivent aux véhicules, pas de voie spéciale pour les bus, presque pas d’arrêts et compétition entre compagnies de transport. Pour ces problèmes, il faut de nouveau modèles d’optimisation, des preuves de complexité et de nouvelles méthodes de résolution. Au lieu de rentrer dans les détails mathématiques, je présenterai plutôt les thèmes de recherche qui émergent de ce contexte flexible.
RCLN 03/09/2018 Analysing large-scale Research Data with Semantic Technologies, par Francesco OSBORNE
Francesco OSBORNE, Knowledge Media Institute, Open University (UK)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/09/2018    16:00 - 17:30
Résumé :
Semantic Technologies provide useful solutions for the analysis of big scholarly data since they facilitate the integration of large datasets and support tasks such as Natural Language Processing and Information Retrieval. In particular, ontologies that describe research topics and their relationships proved to be effective tools for making sense of research dynamics, classifying publications, detecting research communities, and forecasting research trends. However, these knowledge bases are very expensive to craft and tend to become obsolete fairly quickly. In my talk, I will discuss the automatic approach that we designed to generate and update the Computer Science Ontology (CSO), a large-scale ontology of research topics including about 25K concepts. CSO has been used for supporting Springer Nature in classifying editorial products, informing marketing decisions, and evolving their internal taxonomy. I will present some systems adopting this knowledge base and describe their effect on the workflow of a major publishing company. I will also discuss the advantage of combining Machine Learning and Semantic Technologies for addressing complex tasks such as predicting research trends and forecasting technology migrations.
A3 05/07/2018 Towards more Autonomous Robots, par Eduardo Morales
Eduardo Morales, INAOE, Mexico  
Amphi Copernic, Institut Galilée, Université de Villetaneuse
05/07/2018    12:15 - 13:45
Résumé :
With the increasing incorporation of robots into daily life activities, autonomy and interaction with non expert users play a central role in robotics research. In this talk, I will describe two developments towards this aim. First I will describe how a robot can autonomously extract information from Internet to decide where to find an unknown object and how to learn on-line a recognition model. In the second part of the talk I will describe how a non-expert user can train a robot to perform simple tasks combining programming by demonstration, reinforcement learning and user's feedback.
MERCRED 04/07/2018 Cost Efficient Prediction of Wine Quality - A Machine Learning Approach, par Razvan Andonie
Razvan Andonie, Central Washington University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/07/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
The quality of wines can be assessed both from chemical/biological tests and sensory tests (which rely mainly on human experts). Determining which is the subset of tests to be used is a difficult problem. Each test has its own contribution for predicting the quality of wines and, in addition, its own cost. We use our own database, consisting of 32 wine characteristics applied to 180 wine samples. In addition we use wine quality labels assigned by a wine expert. To the extent of our knowledge, this is the first study of this kind on wines from Washington State, and also the first wine study in general to include cost minimization of the measurements as a goal. Our approach is based on two stages. First, we identify reasonably good classifiers (from a given set of classifiers). Next, we search for the optimal subset of features to maximize the performance of the best classifier and also minimize the overall cost of the measurements. As a result, through our method we can answer queries like ``the best performing subset of tests for a given threshold costÂ’'.
RCLN 02/07/2018 Multi-Arabic Dialect Applications and Resources, par Nizar Habash
Nizar Habash, NYU Abu Dhabi  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/07/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
We present the Multi-Arabic Dialect Applications and Resources (MADAR) Project. MADAR is an effort to build parallel resources for 25 Arab city dialects including lexicons, parallel corpora, and orthographic and morphological annotation guidelines. The created resources have been used to develop dialect identification and machine translation applications. We discuss the challenges facing Arabic dialect modeling, as well as our solutions and results.
A3 28/06/2018 Hyperparameter Optimization for Neural Networks, par Razvan Andonie
Razvan Andonie, Central Washington University, USA  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/06/2018    14:00 - 15:30
Résumé :
We introduce a dynamic early stopping condition for Random Search optimization algorithms. We test our algorithm for SVM hyperparameter optimization for classification tasks, on six commonly used datasets. According to the experimental results, we reduce significantly the number of trials used. Since each trial requires a re-training of the SVM model, our method accelerates the RS optimization. The code runs on a multi-core system and we analyze the achieved scalability for an increasing number of cores.
MERCRED 27/06/2018 Research Efforts at the Computational Approaches to Modeling Language Lab., par Nizar Habash
Nizar Habash, NYU Abu Dhabi, Saadiyat Island  
Salle Darwin, institut galilée
27/06/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
TBA
RCLN 25/06/2018 The Arabic Ontology and Modernization of Lexical Semantic Resources, par Mustafa Jarrar
Mustafa Jarrar, Computer Science Department, Birzeit University, Palestine  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/06/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
The importance of lexical-semantic resources (linguistic ontologies, wordnets, thesauri, and dictionaries) is increasing in many modern application scenarios, such as multilingual big data, data governance, information retrieval, NLP, social networks, and others. In this talk we will present our experience in digitizing 150 multilingual lexicons and present the Arabic Ontology, which is a formal Arabic Wordnet with ontologically-clean content. We will also discuss how this content is ontologically we ll-founded and benchmarked to scientific advances rather than to speakersÂ’ nai?ve beliefs as wordnets typically do, in addition to top levels and other ontology engineering challenges and mappings to other ontologies.
A3 21/06/2018 Proposition et consommation de contenus sur le web : le problème de la diversité., par Lionel Tabourier
Lionel Tabourier, Complex Networks, LIP6  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/06/2018    12:15 - 13:45
Résumé :
La question de la diversité des contenus proposés et consommés sur le web apparaît tôt dans la littérature de recherche d'information. Pourtant, ce n'est que récemment que celle-ci a évolué vers un débat de société, parce qu'un nombre croissant d'utilisateurs des moteurs de recherche ou des plateformes de recommandation sont confontés à leurs effets secondaires néfastes. Un des plus notables est l'enfermement dans des bulles d'information, c'est-à-dire l'exposition à des contenus de moins en moins divers, correspondant à un environnement culturel restreint. L'objet du projet ANR Algodiv (http://algodiv.huma-num.fr/) est d'étudier comment le concept de diversité est traduit et mis en oeuvre par les algorithmes du web. Dans cet exposé, je présenterai deux aspects de cette question, qui sont des chantiers de travail actifs du projet. D'abord, nous examinons l'effet des algorithmes de recommandation sur la diversité proposée aux utilisateurs. Moyennant une définition adéquate de la notion de diversité sur une plateforme de recommandation, nous cherchons à "auditer" les archétypes de recommandation, c'est-à-dire à mesurer la tendance d'une méthode à enfermer l'utilisateur à plus ou moins long terme. D'autre part, nous étudions les caractéristiques des pratiques de navigation des utilisateurs sur l'exemple de la navigation sur le site Melty (https://www.melty.fr/). Nous examinons à quel point ceux-ci tendent à consommer des contenus variés ou non en fonction de ce qui leur est proposé, de la période, du moyen d'accéder à l'information, etc.
A3 14/06/2018 Deep Cooperative Reconstruction with Privacy Constraints, par Denis Maurel
Denis Maurel, ISEP, équipe RDI  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/06/2018    12:15 - 13:45
Résumé :
Nowadays, we can observe a multiplication of multi-view data in domains such as marketing, bank administration or even survey analysis. In this context, Machine Learning methods are used to analyze data from several heterogeneous sources (here called views) with the following problem: an individual described in some views might be missing in some other ones. This proliferation is accompanied by a global privacy awareness: one should never have access to data from all sources at once. To solve these problems, we propose a method called the Cooperative Reconstruction System (CRS) which aims at reconstructing missing individuals locally using information contained in external views without data transfer from a view to another.
MERCRED 13/06/2018 Network Interdiction, par Joe Naoum-Sawaya
Joe Naoum-Sawaya, Ivey Business School, London, ON, Canada  
TBA (Institut Galilée)
13/06/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
Network interdiction is a class of leader-follower optimization problem that seeks to identify network components to disrupt and inflict a maximum damage to a network. The objective of such models is to study the structural connectivity of the network in order to identify vulnerabilities. The application areas are diverse and include energy, telecommunication, and supply chain networks among others. This talk will review two particular variations of network interdiction: connectivity disruption and flow disruption. The connectivity disruption model identifies the nodes in a network whose disruption minimizes the maximum number of connected node pairs. The flow disruption model identifies the edges whose disruption minimizes the maximum flow between sources and destinations. We will present optimization models as well as solution approaches. We will particularly focus on the cases where uncertainty is present in the edge weights and propose customized solution approaches based on robust optimization, cutting planes, and Benders decomposition. The proposed cutting planes and Benders decomposition exploit the structure of the underlying optimization model and allows the modeling and the solution of general classes of uncertainty sets.
CALIN 05/06/2018 Théorie de la complexité et géométrie des orbites du déterminant et du permanent, par Christophe Tollu
Christophe Tollu, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/06/2018    10:30 - 12:15
Résumé :
Après un rappel sur les circuits arithmétiques et le problème de Valiant (VP vs VNP), je présenterai quelques résultats récents sur la "complexité déterminantale" du permanent, puis montrerai comment la version purement algébrique du problème VP vs VNP se prête à une reformulation en termes de géométrie des orbites du déterminant et du permanent (pour l'action d'un groupe algébrique sur les polynômes homogènes). Plusieurs ingrédients de base du programme de théorie géométrique de la complexité de Mulmuley et Sohoni seront présentés au cours de l'exposé bien que celui-ci ne soit pas "A crash course on Geometric Complexity Theory".
A3 31/05/2018 Graphes dynamiques - Modélisation et Clustering, par Tabea Rebafka
Tabea Rebafka, LIP6, UPMC  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
31/05/2018    12:15 - 13:45
Résumé :
To model recurrent interaction events we propose a new dynamic random graph model : an extension of the stochastic block model in continuous time, where every individual (node) belongs to a latent group and interactions (edges) between two individuals are modelled using inhomogeneous Poisson processes. We develop a semiparametric variational expectation-maximization algorithm to estimate model parameters and to perform a clustering of the nodes. We illustrate the performance of our method on real datasets.
CALIN 29/05/2018 Combinatorics of chemical reaction systems, par Nicolas Behr
Nicolas Behr, IRIF Paris VII, Endinburgh University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/05/2018    14:00 - 16:00
Résumé :
Reporting on recent work with G.H.E. Duchamp and K.A. Penson (arXiv:1712.06575), I plan to present a formulation of chemical reaction systems in the so-called stochastic mechanics formalism. This approach allows to uncover some deep relationships between the combinatorial techniques of boson normal-ordering and the dynamics of chemical reaction networks: each semi-linear reaction type induces an evolution within a space of probability distributions that can be computed explicitly via our techniques. For the interesting remaining types of reactions, some results involving systems of Sobolev-Jacobi orthogonal polynomials will be presented.
CALIN 29/05/2018 (CIP) Discussion on graph rewriting systems (with examples and equations), par Nicolas Behr
Nicolas Behr, IRIF Paris VII, Endinburgh University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/05/2018    11:00 - 12:15
Résumé :
Séminaire annulé à cause de difficultés de transport. Le séminaire de 14h00 est maintenu.
MERCRED 23/05/2018 A New Branch-and-Price-and-Cut Algorithm for One-Dimensional Bin Packing Problems, par Roberto Baldacci
Roberto Baldacci, Bologne  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/05/2018    15:00 - 16:00
Résumé :
In this work, a new branch-and-price-and-cut algorithm is proposed to solve the one-dimensional bin packing problem (1D-BPP). The 1D-BPP is one of the most fundamental problems in combinatorial optimization and has been extensively studied for decades. Recently, Delorme et al. (2016) proposed 500 new test instances for the 1D-BPP; the best exact algorithm proposed in the literature can optimally solve 167 of these new instances, with a time limit of one hour imposed to each execution of the algorithm. The exact algorithm proposed in this paper is based on the classical set-partitioning model for the 1D-BPP and the subset-row inequalities proposed by Jepsen et al. (2008). We describe an ad-hoc label-setting algorithm to solve the pricing problem, dominance and fathoming rules to speedup its computation and a new primal heuristic. The exact algorithm can easily handle some practical constraints, like the incompatibility between the items, and therefore we also apply it to solve the 1D-BPP with conflicts (1D-BPPC). The proposed method is tested on a large family of 1D-BPP and 1D-BPPC classes of instances. For the 1D-BPP, the proposed method can optimally solve 237 instances of the new set of difficult instances; the largest instance involves 1003 items and bins of capacity 80,000. For the 1D-BPPC, the experiments show that the method is highly competitive with state-of-the-art methods, and successfully closed several open 1D-BPPC instances.
MERCRED 23/05/2018 Facteurs premiers de nombres remarquables, par Florian Luca
Florian Luca, Johannesburg  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/05/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
Soit une suite de nombres entiers et considérons le produit des n premiers termes. Combien ce produit a-t-il de facteurs premiers ? Quel est le plus grand ? Nous présenterons différents résultats concernant des suites célèbres : les nombres de Fermat, de Fibonacci, ...
CALIN 15/05/2018 Hom-idempotent graphs, normal Cayley graphs and stable Kneser graphs, par Mario Valencia Pabon
Mario Valencia Pabon, LIPN, Univ. Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/05/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
Dans cet exposé, on parlera de la notion de hom-idempotence dans l'ensemble de graphes : un graphe G est dit hom-idempotent s'il existe un homomorphisme entre le graphe produit cartésien G*G et G lui-même. Cette notion est fortement liée à une classe particulière de graphes de Cayley qu'on appelle les graphes de Cayley normaux. On montrera que les graphes de Kneser K(n,k) ne sont pas hom-idempotents. On montrera aussi que les graphes s-stables de Kneser K(n,k)_s ne sont pas hom-idempotents si s=2 mais, pour n=sk+1, K(n,k)_s est hom-idempotent. Finalement, on appliquera la notion de hom-idempotence à la k-tuple coloration de graphes : une k-tuple coloration de graphes consiste en affecter à chaque sommet un k-ensemble de couleurs de sorte que sommets adjacents reçoivent k-ensembles disjoints. On montrera que la différence entre le nombre chromatique du graphe produit cartésien de graphes de Kneser K(n,k)*K(n,k) et le nombre chromatique d'une 2-tuple coloration du même graphe K(n,k)*K(n,k) n'est pas bornée.
AOC 15/05/2018 Strong and Cheap SDP and SOCP Hierarchies for Polynomi al Optimization, par Bissan Ghaddar
Bissan Ghaddar, University of Waterloo  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/05/2018    12:30 - 13:30
Résumé :
In this talk, we propose alternative SDP and SOCP approximation hierarchies to obtain global bounds for general polynomial optimization problems (POP), by using SOS, and SDSOS polynomials to strengthen existing hierarchies for POPs. Specifically, we show that the resulting approximations are substantially more effective in finding solutions of certain POPs for which the more common hierarchies of SDP relaxations are known to perform poorly. Numerical results based on the proposed hierarchies are presented on non-convex instances form the literature as well as on instances from the GLOBAL Library.
CALIN 15/05/2018 Phylogenetic trees modeled by increasing Schröder trees, par Mehdi Naima
Mehdi Naima, LIPN (Doctorant Équipe CALIN, dir : Olivier Bodini)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/05/2018    11:00 - 12:00
Résumé :
In biology a phylogenetic tree is a classical tool to represent the evolutionary relationship among species. Our main frustration against the classical combinatorial models is related to the chrono- logical aspect that seems not considered by the models. E. g. the Schröder trees do not take into account the time evolution. We develop in this paper a model for phylogenetic trees satisfying in priority two constraints: (1) to take into account the chronological evolution and (2) to be efficient to simulate. Our model is based on some increasingly labeling of Schröder trees.
MERCRED 02/05/2018 Discrete convexity and applications to combinatorics and optimization, par Gleb Koshevoy
Gleb Koshevoy, Central Institute of Economics & Mathematics  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/05/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
I will explain theory convexity for lattices, free Abelian groups without torsion. I will show that a famous class of polytopes, polymatroids of combinatorial optimization, is related to one of classes of discrete convexity. Several instances of discretely convex functions related to combinatorics of Young tableaux will be demonstrated.
CALIN 24/04/2018 Facteurs cyclotomiques des polynômes de Serre, par Florian Luca
Florian Luca, University of the Witwatersrand  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/04/2018    14:00 - 15:00
Document attaché
Résumé :
https://lipn.fr/~cb/Seminaires/resume.php?L=1165
CALIN 24/04/2018 CIP : Théorie de Picard-Vessiot et équations différentielles non commutatives, par Hoang Ngoc Minh
Hoang Ngoc Minh, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/04/2018    11:00 - 12:30
Résumé :
Attention : Horaire décalé à 11h00 vu les difficultés de transport.
MERCRED 18/04/2018 Apprentissage et génération de représentations optimisées de données complexes, par Abdelkader Benyettou
Abdelkader Benyettou, Université d'Oran, Algérie  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/04/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
On propose une approche mimétique pour l’apprentissage et la génération de représentations optimisées de données complexes à travers la sélection et la pondération simultanée des attributs basée sur une hybridation entre une approche évolutionnaire et l’apprentissage sous contraintes des machines à vecteurs de support. Cette technique a été expérimentée sur l’optimisation de la classification des documents web ainsi que des images aériennes. Cependant, les représentations usuelles des données complexes engendrent des matrices de très grandes dimensionnalités dont le traitement par une approche mimétique peut s’avérer très lourd en temps de calcul lors de la phase d’apprentissage. On propose une implémentation parallèle de l’algorithme proposé basée sur les modèles d’îlots afin de palier à ce problème. Nos expériences sur plusieurs benchmarks : Reuters- 21578, 7Sectors, Webkb et UCMerced LandUse ont montré qu’on peut réduire significativement le temps d’exécution ainsi que le nombre d’attributs avec une nette amélioration des performances en classification.
A3 05/04/2018 Apports de la Programmation Linéaire en Nombres Entiers pour la modélisation et l'extraction d'ensembles de motifs, par Abdelkader Ouali
Abdelkader Ouali, Équipe Modèles, Agents et Décision, laboratoire GREYC, université de Caen Normandie.  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/04/2018    12:15 - 13:45
Résumé :
Un problème récurrent en extraction de motifs est la sélection de motifs pertinents parmi le grand ensemble de motifs découverts. Pour réduire le nombre de motifs extraits et donc de faciliter l'analyse du résultat de la fouille est l'extraction de motifs de plus haut niveau reposant sur des caractéristiques qui impliquent plusieurs motifs locaux. Ces motifs sont appelés ensembles de motifs ou pattern sets. Extraire le meilleur ensemble de motifs relativement à une mesure donnée permet de mieux cibler le processus d’extraction vers les meilleurs motifs mais rend la tâche plus ardue, notamment en raison de la taille importante de l'espace de recherche et le manque de techniques d'élagage efficaces pour ce type de problèmes. La plupart des approches existantes (souvent heuristiques) sacrifient la preuve d'optimalité au détriment de solutions approchées. Toutefois, la qualité de solutions obtenues par ces approches reste très variable. La PLNE (Programmation Linéaire en Nombres Entiers) est un au cadre générique qui procure un haut niveau de flexibilité et d’expressivité pour composer différentes types de contraintes. L'utilisation de la PLNE pour la modélisation de tâches d’optimisation en fouille de données est un domaine qui a été très peu exploré. C'est dans ce cadre que s'inscrivaient mes travaux de thèse. Dans cet exposé, je vais montrer comment la PLNE peut être utilisée pour modéliser différentes contraintes portant sur des ensembles de motifs. Outre le cadre général de l’extraction d'ensembles de motifs, je vais illustrer l’intérêt de mon approche sur deux problèmes bien connus en fouille de données : le clustering conceptuel et le problème de pavage (tiling). Enfin, je présenterai quelques résultats récents sur l'utilisation des moyennes ordonnées pondérées (communément appelées OWA pour Ordered Weighted) afin de trouver un équilibre optimal sur la taille des clusters du clustering conceptuel.
CALIN 27/03/2018 Cluster relations among Schur functions and a positivity conjecture, par Gleb Koshevoy
Gleb Koshevoy, Moscou (Poncelet Center CNRS UMI 2615)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/03/2018    14:00 - 15:30
Résumé :
Cluster algebras, invented by Sergey Fomin and Andrei Zelevinsky around 2000, are commutative algebras whose generators and relations are constructed in a recursive manner. Due to cluster recursion we obtain Laurent polynomials in the initial variables, so-called Laurent phenomenon of cluster algebras. The coordinate ring of base affine space C[N_-\SL_n] plays an important role in representation theory and is endowed with a cluster algebra structure. We show that under specialization of minors to Schur functions, Laurent polynomials of this cluster algebra turn into 'homogeneous' sums of Schur function. A positivity conjecture says that these sums have positive coefficients. This conjecture is true for finite cluster subalgebras.
AOC 27/03/2018 Complexity of the cluster deletion problem on cographs and subclasses of chordal graphs , par Mario Valencia Pabon
Mario Valencia Pabon, Paris 13  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/03/2018    12:30 - 13:30
Résumé :
We consider the following vertex-partition problem on graphs, known as the CLUSTER DELETION (CD) problem: given a graph with real nonnegative edge weights, partition the vertices into clusters (in this case, cliques) to minimize the total weight of edges outside the clusters. The decision version of this optimization problem is known to be NP-complete even for unweighted graphs and has been studied extensively. In this talk, I will focus on the complexity of the decision CD problem for the family of chordal graphs, showing that it is NP-complete for weighted split graphs, weighted interval graphs and unweighted chordal graphs. We will also see that the problem is NP-complete for weighted cographs. Some polynomial-time solvable cases of the optimization problem will be identified, in particular CD for unweighted cographs, split graphs, unweighted proper interval graphs and weighted block graphs. This is a joint work with Flavia Bonomo and Guillermo Duràn (University of Buenos Aires).
CALIN 27/03/2018 Combinatorial bases of KZn, par Gleb Koshevoy
Gleb Koshevoy, Moscou (Poncelet Center CNRS UMI 2615)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/03/2018    11:00 - 12:00
Résumé :
TBA (discussion)
CALIN 20/03/2018 On lattice polytopes, convex matroid optimization, and degree sequences of hypergraphs, par Antoine Deza
Antoine Deza  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/03/2018    14:00 -
Résumé :
We introduce a family of polytopes, called primitive zonotopes, which can be seen as a generalization of the permutahedron of type Bd. We discuss connections to the largest diameter of lattice polytopes and to the computational complexity of multicriteria matroid optimization. Complexity results and open questions are also presented. In particular, we answer a question raised in 1986 by Colbourn, Kocay, and Stinson by showing that deciding whether a given sequence is the degree sequence of a 3-hypergraph is computationally prohibitive. Based on joint works with Asaf Levin (Technion), George Manoussakis (Paris Sud), Shmuel Onn (Technion).
AOC 20/03/2018 On the Interplay between Simple Mixed Integer Programs and Lot-Sizing, par Laurence A. Wolsey
Laurence A. Wolsey, CORE, Universit\'e catholique de Louvain  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/03/2018    12:30 - 13:30
Document attaché
Résumé :
After introducing some of the most basic lot-sizing problems and their properties, we show how the study of tight MIP formulations for the convex hull of solutions of such problems has provided more general results for MIPs and vice versa. In particular we demonstrate the importance of compact extended formulations as well as the role of mixing sets, network dual MIPs and single node flow models.
CALIN 06/03/2018 Two fast parallel GCD algorithms of many integers, par Sidi Mohamed Sedjelmaci
Sidi Mohamed Sedjelmaci  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/03/2018    14:00 -
Résumé :
On montre que le calcul du PGCD de ???? integers de ????(????) bits peut se faire en parallèle en temps ????(???? / log ????) avec ????(????????^(1+????) ) processors, pour tout 2 ? ???? ? ????^(3/2) / log ????, c'est-à-dire que le temps de calcul en parallèle ne dépend pas dépend du nombre d'entiers m considéré dans cet intervalle.
CALIN 20/02/2018 Disques browniens, par Jérémie Bettinelli
Jérémie Bettinelli  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/02/2018    14:00 -
Résumé :
À l'instar du mouvement brownien qui apparaît comme limite d'échelle universelle de toute marche aléatoire raisonable, les disques browniens sont des espace métrique aléatoires qui apparaissent comme limite d'échelle universelle de modèles raisonables de cartes aléatoire du disque. Ces objets généralisent la carte brownienne de Miermont et Le Gall obtenue en considérent des cartes aléatoire de la sphère. Nous présenterons les disques browniens et en donneront quelques propriétés remarquables. Ce travail est en commun avec Grégory Miermont.
CALIN 30/01/2018 Aspects énumératifs et bijectifs des cartes combinatoires, par Wenjie Fang
Wenjie Fang  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
30/01/2018    15:00 -
Résumé :
Les cartes combinatoires, étant un modèle riche, portent plusieurs aspects : algébrique, géométrique, bijective, ... Dans cet exposé, je présente un ensemble de résultats et de connexions dans le domaine de l'énumération des cartes, obtenus à travers des aspects différents. Nous verrons comment utiliser les outils algébrique, comme caractères du groupe symétrique et équations fonctionnelles, à énumérer les cartes. Nous verrons aussi comment étudier les autres objets dans la combinatoire, ici les intervalles du treillis de Tamari, à travers de l'aspect bijectif des cartes.
AOC 30/01/2018 Decomposition methods for quadratic programming, par Emiliano Traversi
Emiliano Traversi, AOC -LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
30/01/2018    12:30 - 13:30
Résumé :
The purpose of this talk is to present two decomposition methods for quadratic problems. First, we propose a methodological analysis on a family of reformulations combining Dantzig-Wolfe decomposition and Quadratic Convex Reformulation principles for binary quadratic problems. As a representative case study, we apply them to a cardinality constrained quadratic knapsack problem. Secondly, we analyze a simplicial decomposition like algorithmic framework that handles convex quadratic programs in an effective way. In particular, we propose two tailored strategies for solving the master problem and we describe a few techniques for speeding up the solution of the pricing problem. We report extensive numerical experiments on both real-world and generic quadratic programs.
RCLN 29/01/2018 Approches non supervisées pour l'extraction de relations sémantiques, par Kata Gabor
Kata Gabor, RCLN, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/01/2018    14:00 - 15:00
Résumé :
Les approches actuellement utilisées pour l’extraction d’informations et de connaissances s'appuient majoritairement à la classification supervisée ou semi-supervisée. Elles exploitent des bases de connaissances structurées qui fournissent un modèle des connaissances, et le plus souvent également des données annotées par des humains. Or, de telles ressources sont couteuses à produire en matière de temps et d’expertise, et l'adaptation de domaine pose des difficultés. Nous cherchons à mettre en oeuvre des méthodes d'extraction d'informations qui minimisent les besoins en intervention humaine. Nous proposons et comparons plusieurs approches à la tâche d'extraction non supervisée de relations sémantiques à partir de corpus. Les approches ont été évaluées sur un corpus de domaine de taille limité, ainsi que sur un corpus et un jeu d'évaluation de vocabulaire générique. La première approche utilise des word embeddings pour caractériser le sens des concepts et pour calculer la similarité relationnelle entre plusieurs paires de concepts. La deuxième approche utilise la fouille de motifs séquentiels, combiné avec l'analyse sémantique, pour identifier les contextes qui permettent de détecter les relations. Finalement, nous proposons des pistes d'amélioration, en particulier en ce qui concerne l'hybridisation des deux approches.
CALIN 16/01/2018 Chute de dimension pour les marches aléatoires sur les arbres aléatoires, par Pierre Rousselin
Pierre Rousselin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/01/2018    14:00 -
Résumé :
Nous nous intéressons à différents modèles d'arbres aléatoires et aux marches aléatoires sur les sommets de tels arbres. Dans le cas où la marche aléatoire est transiente, la marche part presque sûrement vers l'infini en empruntant un rayon aléatoire. La loi de ce rayon est appelée la mesure harmonique sur le bord de l'arbre. Un phénomène de chute de dimension se produit : cette mesure harmonique est presque sûrement concentrée sur une partie petite (au sens de la dimension de Hausdorff) du bord de l'arbre. Autrement dit, les trajectoires de la marche aléatoires sont presque sûrement comprises dans un sous-arbre beaucoup plus fin que l'arbre original. Cette théorie a été initiée par Russel Lyons, Robin Pemantle et Yuval Peres dans les années 1990. Plus récemment, Nicolas Curien, Jean-François Le Gall, puis Shen Lin ont étudié ce phénomène sur un autre modèle d'arbres aléatoires. Nous rappellerons leurs résultats et discuteront des généralisations (https://arxiv.org/abs/1708.06965 et https://arxiv.org/abs/1711.07920) sur lesquelles nous avons travaillé.
CALIN 19/12/2017 Phase transition for the hard-core model in the 2-dimensional lattice, par Juan Vera Lizcano
Juan Vera Lizcano  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/12/2017    14:00 -
Résumé :
The hard-core gas model is a natural combinatorial problem that has played an important role in the design of new approximate counting algorithms and for understanding computational connections to statistical physics phase transitions. For a graph G = (V, E) and a fugacity t > 0, the hard-core model is defined on the set of independent sets of G where each independent set I has weight w(I) = |I|^t . The equilibrium state of the system is described by the Gibbs distribution in which each independent set I has probability ~ w(I). A long-standing open problem to establish the critical fugacity t* for the hard-core gas model on the 2-dimensional integer lattice Z^2. In particular, t* is the conjectured critical point for the phase transition between uniqueness of infinite-volume Gibbs measures on Z^2 when t < t* and non-uniqueness when t > t*. Empirical results identified the critical point t* ~ 3.79. The best known bounds show 2.538 < t* < 5.3646. In this talk the techniques to obtain these bounds will be discussed. Special emphasis will be given to the lower bound, which is based on connections between the decay of correlations on the lattice and on its self-avoiding walk tree.
AOC 19/12/2017 Characterization of the Flexibility of an Energy Consumer and Optimization of its Energy Usage, par Claude Le Pape
Claude Le Pape, Schneider Electric  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/12/2017    12:30 - 13:30
Résumé :
The exploitation of flexibility in energy production and consumption is essential to avoid costly reinforcements of the power system and maintain security of supply while increasing the penetration of renewable (and intermittent) sources of energy. Let us focus on the "demand" side, i.e., on actors which are mostly consumers of energy: manufacturing plants, water networks, commercial buildings (or even elements in a building such as an HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning) system, an elevator or a pool of elevators), and aggregations of those, such as a district. These actors use energy for their own needs, i.e., manufacture and deliver products to their own customers, deliver drinkable water to their customers, provide a comfortable work place to the employees and visitors of the building, etc. They may also produce energy, either as part of the process they manage (e.g., cogeneration in an industrial plant, elevator braking energy recovery) or with energy product ion resources installed for cost reduction and security reasons. Finally, they may also have energy storage resources, which could have been installed to build flexibility or for any other reason. Part or all of the stored energy capacity can then be used to reduce operational costs. Incentives to reduce or shift energy consumption in time must be considered with respect to the main objectives (and other cost factors) of the consuming organization. The very first thing to do is to characterize the available or potential sources of flexibility and how they could be used to make gains in terms of energy, revenues and cost savings, or environmental impact. • First, there may exist options for definitive savings of energy with no significant impact on the process for which the energy is used. In general, such savings will be doable provided they have an "acceptable" impact on the process or on its outcome. For example, the capacity to slightly dim lights in an elevator enables direct and definitive energy savings. Such dimming is acceptable if it does not occur too often. • Delays in consumption are possible when a given activity can be delayed (or performed in advance) or, more generally, when savings are possible at a given time but at the expense of further consumption before or after this time. For example, if enough water is available in a water tower, one can delay for a while the pumping of water into the water tower. At some point, however, pumping will be needed to ensure the water tower gets enough water to serve the local customers. Similarly, highly consuming activities in a manufacturing plant might be avoided during a given interval of time, provided these activities are not time-critical and the corresponding products are available in stock. At some point, however, it will become necessary to perform these activities, and consume the corresponding amount of energy to replenish the stock. • If energy storage (e.g., in batteries, in the form of hot water, etc.) is possible, then the stored energy can be used to provide an apparent consumption flexibility. For example, part of the energy stored in the battery of an elevator can be used to temporarily operate the elevator with no other impact on the elevator’s process. Considered separately, such sources of flexibility induce very different optimization models: multi-criteria regulation; scheduling with energy resource constraints and costs; energy flow optimization. Things get more complex when these sources of flexibility coexist and when multiple actors, each with its own constraints and objectives, share the same energy network. Practical optimization problems will be presented, using examples from two European projects (Arrowhead and Ambassador) and from the two PhD theses of Chloé Desdouits "Reduction of electricity consumption peaks and optimization problems induced on the demand side" and Peter Pflaum "Energy management strategies for smart grids".
RCLN 18/12/2017 Semantic similarity on transcriptional regulation literature, par Oscar Lithgow
Oscar Lithgow  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/12/2017    12:30 - 14:00
Résumé :
Experimentally generated biological information needs to be organized and structured in order to become meaningful knowledge. However, the rate at which new information is being published makes manual curation increasingly unable to cope. Therefore, new curation strategies based on natural language processing are promising alternatives. Particularly, nowadays is improbable to consider all related research and reference every single piece of knowledge contained in the publication. Here is where we believe that computers and specifically, automatic natural language processing can help to inter-connect similar conveyed ideas among a collection of articles through discover ing semantically related sentences within a set of scientific articles and delivering those meaningful relations to the end user. Given our interest in applying such approaches to the benefit of curation of the biomedical literature, specifically about gene regulation in microbial organisms, we decided to also build a corpus with graded textual similarity evaluated by curators, and designed specifically oriented to our purposes.
A3 14/12/2017 Flots de liens pour la modélisation des interactions temporelles, par Matthieu Latapy
Matthieu Latapy, Lip6, Université Pierre et Marie Curie  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/12/2017    12:15 - 13:30
Résumé :
Etudier la structure et la dynamique des interactions revêt un caractère crucial pour la compréhension de nombreux phénomènes et pour de nombreuses applications (détection d'événements dans du trafic, détection de fraudes, recommandation de produits, optimisation de réseaux, etc). La structure de telles interactions est étudiée en utilisant des graphes ou des réseaux (ensembles de noeuds et de liens) ; leur dynamique est étudiée en utilisant des signaux ou des séries temporelles (variations d'une propriété au cours du temps) ; pour étudier la dynamique de leur structure, on utilise des séquences de graphes. Toutefois, ces approches ne capturent que de façon très limitée la nature à la fois structurelle et temporelle des interactions, qui nécessite un cadre spécifique. Nous présentons ici une généralisation des graphes, que nous appelons des flots de liens, permettant un traitement cohérent des deux aspects. Nous obtenons un langage pour l'étude directe des séquences d'interactions, similaire à celui des graphes pour l'étude des relations.
CALIN 12/12/2017 A graph-based method to randomly generate subgroups of free groups, par Pascal Weil
Pascal Weil  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/12/2017    15:00 -
Résumé :
The study of random algebraic objects sheds a different light on these objects, which complements the algebraic and the algorithmic points of view. When it comes to finitely generated subgroups of free groups, we have a remarkable graphical representation called the Stallings graph: the Stallings graph of a subgroup H is a finite labeled graph uniquely associated with H, efficiently computed from a set of generators of H (say, given as reduced words), and from which one can efficiently compute many invariants of H. I will discuss enumerating and randomly generating finitely generated subgroups of free groups, for the distribution given by Stallings graphs: for each positive integer n, one considers the finite number of subgroups whose Stallings graph has n vertices, and one considers the uniform distribution on that set. This requires understanding the combinatorial structure of Stallings graphs, which are interesting objects per se. I will also exhibit natural properties of subgroups which are `generic' for this distribution. This is joint work with F. Bassino (LIPN) and C. Nicaud (LIGM)
CALIN 21/11/2017 On the polynomial part of a restricted partition function, par Karl Dilcher
Karl Dilcher  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/11/2017    11:00 -
Résumé :
We prove an explicit formula for the polynomial part of a restricted partition function, also known as the first Sylvester wave. This is achieved by way of some identities for higher-order Bernoulli polynomials, one of which is analogous to Raabe's well-known multiplication formula for the ordinary Bernoulli polynomials. As a consequence of our main result we obtain an asymptotic expression of the first Sylvester wave as the coefficients of the restricted partition grow arbitrarily large. (Joint work with Christophe Vignat).
CALIN 13/06/2017 Opérades des cliques décorées, par Samuele Giraudo
Samuele Giraudo  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/06/2017    10:30 -
Résumé :
Nous proposons une construction fonctorielle de la catégorie des magmas unitaires vers celle des opérades non symétriques. Cette construction munit l'espace des configurations de diagonales décorées dans les polygones d'une structure d'opérade. On obtient ainsi diverses nouvelles opérades sur des sous-familles particulières de tels polygones : configurations sans croisement, configurations non imbriquées, configurations de Motzkin, etc. Nous montrons aussi comment cette construction permet de donner des définitions alternatives d'opérades déjà connues comme l'opérade des simples et doubles multi-tiles (provenant de la théorie des langages) et l'opérade de gravité.
AOC 30/05/2017 Combinatorial optimization problems in networks, par Nelson Maculan
Nelson Maculan, Federal University of Rio de Janeiro  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
30/05/2017    12:30 - 13:30
Résumé :
We present optimization models with a polynomial number of variables and constraints for combinatorial optimization problems in networks: optimum elementary cycles (whose traveling salesman problem), optimum elementary paths even in a graph with negative cycles, and optimum trees (whose Steiner tree problem) problems. Computational results for the Steiner tree problem are also presented.
CALIN 23/05/2017 Magouilles diverses pour les machines à signaux, par Thierry Monteil
Thierry Monteil  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/05/2017    14:00 -
Résumé :
Les machines à signaux sont un modèle de calcul déterministe dont espace et temps sont continus.

Si les accumulations d'événements sont interdites, ce modèle est connu pour être équivalent au modèle de BlumShubSmale linéaire. Nous construirons dans ce cadre un oracle universel optimal (en nombre de vitesses et de paramètres irrationnels). Nous verrons comment jouer au billard permet semi-décider l'algébricité d'un nombre réel alors que c'est impossible dans le modèle BSS-linéaire. Nous verrons comment modifier légèrement le modèle pour obtenir un modèle équivalent au modèle BSS standard.

Lorsque l'on permet aux accumulations d'événements de produire un signal, nous verrons, en jouant sur l'alternance discret/continu, comment construire des machines dont le pouvoir dépasse largement les modèles de calcul usuels, en particulier, nous construirons

  • une "courbe de Peano" c'est a dire une surjection de [0,1] dans [0,1]^2.
  • un "oracle universel continu", c'est à dire un machine à un paramètre M(p) telle que toute suite N->[0,1] est generèe un certain M(p).
  • une "fonction analytique universelle", c'est à dire une machine avec 2 parametres t,x telle que pour toute fonction analytique f de rayon de convergence >1, il existe t tel que f(x)=M(t,x) pour tout x dans [-1,1], en particulier, on peut calculer les fonctions exp(x), sin(), en déplaçant un curseur.
  • aussi, on peut prendre en compte la géométrie du modèle dans la formulation même de ce que peut "calculer" (ou "dessiner") une machine, pas seulement un booléen, un entier ou un réel comme dans le cas discret. Étant donnée une machine M, si certains types de collisions sont coloriés en rouge, l'ensemble de leurs accumulations au temps 1 est un compact. Il se trouve que cette restriction est la seule : il existe une machine à un parametre M(p) telle que pour tout compact K inclus dans [0,1], il existe p dans [0,1] tel que l'ensemble des accumulations rouges de M(p) au temps 1 est K.

L'exposé sera informel et sa compréhension ne nécessitera pas de prérequis.

A3 11/05/2017 Accountable classification without frontiers, par Khaled Belahcen
Khaled Belahcen, LGI, CentraleSupelec  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/05/2017    12:15 - 13:30
Résumé :
We address the problem of multicriteria ordinal sorting through the lens of accountability, i.e. the ability of a human decision-maker to own a recommendation made by the system. We put forward a number of model features that would favor the capability to support the recommendation with a convincing explanation. To account for that, we design a recommender system implementing and formalizing such features. This system outputs explanations defined under the form of specific argument schemes tailored to represent the specific rules of the model. At the end, we discuss possible and promising argumentative perspectives.
AOC 09/05/2017 Derivative-Free Line search Methods for Solving Integer Programming Problems, par Francesco Rinaldi
Francesco Rinaldi  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/05/2017    12:30 - 13:30
Résumé :
In this talk, we describe some derivative-free methods for integer programming problems with both bound constraints on the variables and general nonlinear c onstraints. The approaches combine linesearches with a specific penalty approach for handling the nonlinear constraints. The use of both suitable generated search directions and specific stepsizes in the linesearch guarantee that all the points are generated in the integer lattice. We analyze the theoretical properties of the methods and show extensive numerical experiments on both bound constrained and nonlinearly constrained problems.
A3 27/04/2017 RoSTBiDFramework: Optimised Framework based on Rough Set Theory for Big Data Pre- processing in Certain and Imprecise Contextsble, par Zeineb Chelly
Zeineb Chelly , Aberystwyth University, Wales, UK  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/04/2017    12:30 - 13:45
Résumé :
Over the last decades, the amount of data has increased in an unprecedented rate, leading to a new terminology: "Big Data". Big data are specified by their Volume, Variety, Velocity and by their Veracity/Imprecision. Based on these 4V specificities, it has become difficult to quickly acquire the most useful information from the huge amount of data at hand. Thus, it is necessary to perform data (pre-)processing as a first step. In spite of the existence of many techniques for this task, most of the state-of-the-art methods require additional information for thresholding and are neither able to deal with the big data veracity aspect nor with their computational requirements. This project's overarching aim is to fill these major research gaps with an optimised framework for big data pre-processing in certain and imprecise contexts. Our approach is based on Rough Set Theory (RST) for data pre-processing and Randomised Search Heuristics for optimisation and will be implemented under the Spark MapReduce model. The project combines the expertise of the experienced researcher Dr Zaineb Chelly Dagdia in machine learning, rough set theory and information extraction with the knowledge in optimisation and randomised search heuristics of the supervisor Dr Christine Zarges at Aberystwyth University. Further expertise is provided by internal and external collaborators from academic and non-academic institutions, namely Lebbah and Azzag (University of Paris 13), Shen (University of Aberystwyth), Tino (University of Birmingham), Merelo (University of Granada) and an industrial partner from France.
A3 21/04/2017 Complex network analysis in ubiquitous and social environments, par Martin Atzmueller
Martin Atzmueller, University of Kassel, Faculty of Electrical Engineering/Computer Science  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/04/2017    15:00 - 16:30
Résumé :
In the world of today, a variety of interaction data of humans, services and systems is generated, e.g. , by sensors and social media. This enables the observation and capture of physical and social activities, and subsequent extended analysis of interactions, structures and patterns covering both online and offline contexts. This talk focuses on behavioral analytics in social media and the physical world, and presents exemplary methods and results in the context of real-world systems. Specifically, we focus on the grounding and analysis of behavior, interactions and complex structures emerging from heterogeneous data, and according modeling approaches using complex network analysis.
AOC 18/04/2017 Deriving differential approximation results for k-CSPs from combinatorial designs, par Sophie Toulouse
Sophie Toulouse, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/04/2017    12:30 - 13:30
Résumé :
Given two integers q, k ? 2, k-CSP?q is the unconstrained optimization problem in which variables have domain Z_q and the goal is to optimize a weighted sum of constraints, each acting on at most k of the variables. Standard inapproximability results for Max-k-CSP?q often involve balanced k-wise independent distributions over Z_q or rather equivalently, orthogonal arrays of strength k over Z_q. We here illustrate how combinatorial designs are a relevant tool in order to establish approximation results for k-CSP?q with respect to the differential approximation measure, which compares the distance between the approximate value and the worst solution value to the instance diameter. First, connecting the average differential ratio to orthogonal arrays, we deduce that this ratio is ?(1/n^(k/2)) when q = 2, ?(1/n^(k-1)) when q is a prime power and 1/q^k on (k+1)-partite instances. We also consider pairs of arrays that can be viewed as some constrained decomposition of balanced k-wise independent functions. We exhibit such pairs that allow when q > k to reduce k-CSP?q to k-CSP?k with an expansion 1/(q?k/2)^k on the approximation guarantee. This implies together with the result of [Yuri Nesterov, Semidefinite relaxation and nonconvex quadratic optimization, Optimization Methods and Software, 9 (1998), pp. 141–160] a lower approximability bound of 0.429/(q ? 1)^2 for 2-CSP?q. Similar designs also allow to establish that every Hamming ball with radius k provides a ?(1/n^k)-approximation of the instance diameter.
CALIN 11/04/2017 Utilisation avancée de Maple : calcul parallèle et interfaçage avec des bibliothèques externes, par Nicolas Gachadoit et Nicolas Cottereau
Nicolas Gachadoit et Nicolas Cottereau  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/04/2017    14:00 -
Résumé :
Maple possède plusieurs milliers de fonctions, mais certains calculs spécifiques peuvent nécessiter l'utilisation de bibliothèques externes. Par ailleurs, les ordinateurs n'évoluent plus tellement dans le sens d'une augmentation de la fréquence des processeurs mais dans le sens d'une augmentation du nombre de c?urs de calcul. Cette présentation (par Nicolas Gachadoit) détaillera les fonctionnalités de Maple permettant de réaliser des calculs parallèles et de s'interfacer avec du code écrit dans d'autres langages. Il y aura également une présentation rapide (par Nicolas Cottereau) de quelques fonctionnalités de la plateforme Maple dédiée pour l?enseignement.
CALIN 28/03/2017 Phase Transition Threshold for Random Graphs and 2-SAT using Degree Constraints, par Sergey Dovgal
Sergey Dovgal  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/03/2017    14:00 -
Résumé :
We show that by restricting the degrees of the vertices of a graph to an arbitrary set ?, the threshold ?(?) of the phase transition for a random graph with n vertices and m = ?(?).n edges can be either accelerated (e.g., ?(?) approx 0.38 for ? = {0,1,4,5}) or postponed (e.g., ?(?) approx 0.95 for ?={1,2,50}) compared to a classical Erd?s?Rényi random graph where ?(N)=1/2. We investigate different graph statistics inside the critical window of transition (planarity, diameter, longest path...). We apply our results to a 2-SAT model with restricted literal degrees: the number of clauses that each literal is incident to belongs to the set ?. We prove a lower bound for the probability that a formula with n variables and m=2.?(?) n clauses is satisfiable. This probability is close to 1 for the subcritical regime m=2.?.n.(1-μ.n-1/3), μ to ∞ and improves/generalizes the lower bound of Bollobás, Borgs, Chayes, Kim, and Wilson. This shows how the phase transition threshold for 2-SAT moves if we change the degrees of the literals. Joint work with Vlady Ravelomanana.
CALIN 14/03/2017 Géométrie combinatoire : densité d'hypergraphes et méthode probabiliste, par Xavier Goaoc
Xavier Goaoc  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/03/2017    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Un hypergraphe à n sommets dont aucune projection sur k sommet n'est complète a au plus O(n^{k-1}) arêtes. Ce résultat, découvert simultanément par Sauer, Vapnick-Chervonenkis et Perles-Shelah au début des années 1970, est fondamental en apprentissage. En géométrie combinatoire et algorithmique, il permet souvent de contrôler la complexité (globale) d'une structure par sa "densité" locale. J'introduirai à ce mécanisme avant de présenter quelques extensions récentes, obtenues conjointement avec Boris Bukh (https://arxiv.org/abs/1701.06632), qui permettent un controle plus fin de la complexité. L'exposé ne supposera aucune connaissance préalable et un des ingrédients sera une construction probabiliste.
AOC 07/03/2017 Valid quadratic inequalities for convex and some non-convex quadratic sets, par Julio César Góez
Julio César Góez  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/03/2017    11:30 - 12:30
Résumé :
In recent years, the generalization of Balas disjunctive cuts for mixed integer linear optimization problems to mixed integer non-linear optimization problems has received significant attention. Among these studies, mixed integer second order cone optimization (MISOCO) is a special case. For MISOCO one has the disjuncti ve conic cuts approach. That generalization introduced the concept of disjunctive conic cuts (DCCs) and disjunctive cylindrical cuts (DCyCs). Specifically, it showed that under some mild assumptions the intersection of those DCCs and DCyCs with a closed convex set, given as the intersection of a second order cone and an affine set, is the convex hull of the intersection of the same set with a linear disjunction. The key element in that analysis is the use of pencils of quadrics to find close forms for deriving the DCCs and DCyCs. In this talk we present an overview of the DCCs main results and we use the same approach to show the existence of valid conic inequalities for hyperboloids and non-convex quadratic cones when the disjunction is defined by parallel hyperplanes. Joint work with Miguel F. Anjos.
RCLN 06/03/2017 Automatic Deception Detection in Text Applying Topic Modeling Algorithms, par Hiram Calvo
Hiram Calvo, Centro de Investigación en Computación, IPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/03/2017    14:00 - 15:00
Résumé :
We deal with deceptive text identification by using different kinds of features: a continuous semantic space model based on latent Dirichlet allocation topics (LDA), one-hot representation (OHR), syntactic information from syntactic n-grams (SN), and lexicon-based features using the linguistic inquiry and word count dictionary (LIWC). We will present experiments with several combinations of these features were tested to assess the best source(s) for deceptive text identification aiming to present a state of the art performance. We conducted our tests on three different available corpora: a corpus consisting of 800 reviews about hotels, a corpus consisting of 600 reviews about controversial topics, and a corpus consisting of 236 book reviews. Additionally, we present an analysis on which features lead to either deceptive or truthful texts, finding that certain words can play different roles (sometimes even opposing ones) depending on the task being evaluated. We will present results of experiments in one-domain setting by training and testing our models separately on each dataset (with fivefold cross-validation); in a mixed-domain setting by merging all datasets into one large corpus (again, with fivefold cross-validation), and finally, with cross-domain setting: using one dataset for testing and a concatenation of all other datasets for training.
AOC 02/03/2017 On big data, optimization and learning, par Prof. Andrea Lodi
Prof. Andrea Lodi, Department of Mathematics and Industrial Engineering - École Polytechnique de Montréal  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/03/2017    12:30 - 13:30
Résumé :
In this talk I review a couple of applications on Big Data that I personally like and I try to explain my point of view as a Mathematical Optimizer -- especially concerned with discrete (integer) decisions -- on the subject. I advocate a tight integration of Machine Learning and Mathematical Optimization (among others) to deal with the challenges of decision-making in Data Science. For such an integration I try to answer three questions: 1) what can optimization do for machine learning? 2) what can machine learning do for optimization? 3) which new applications can be solved by the combination of machine learning and optimization?
RCLN 20/02/2017 L’évolution des bases de connaissances RDF, par Fatma Chamekh
Fatma Chamekh  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/02/2017    14:00 - 15:00
Résumé :
En 2006, Tim Berners-Lee a présenté le web de données ou données liées (Linked data web of data) comme une nouvelle perspective du web sémantique. L'idée est de privilégier la publication des données structurées sur le web, sous forme d'un réseau global d'informations, en les reliant les unes aux autres. Cependant, des nouveaux jeux de données sont créés ou d’autres sont mises à jour. D’où, les bases de connaissances RDF ont besoin d’évoluer. Dans ce séminaire, je présenterai mes travaux de recherche qui porte sur l’évolution des bases de connaissances RDF en se focalisant sur la qualité des données et la gestion des versions. Dans un premier temps, j’exposerai mon travail de thèse. Il s’agit d’une approche pluridisciplinaire qui allie le paradigme agent aux technologies du web sémantique. Cette approche emploie les capacités cognitives et réactives des agents pour gérer la qualité des données et la gestion des versions. Dans un deuxième temps, je présenterai un bref aperçu sur mes travaux de recherche actuels.
AOC 07/02/2017 Reformulations de programmes quadratiques convexes en nombres entiers, par Dominique Quadri
Dominique Quadri, Université Paris-Sud  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/02/2017    12:30 - 13:30
Résumé :
La programmation quadratique en nombres entiers trouve de nombreuses applications dans le monde réel. Il semble important de développer des méthodes de résolution exactes permettant de résoudre en des temps CPU limités de tels problèmes. Or de nos jours les solveurs de programmation linéaire sont de plus en plus efficaces. C'est pourquoi cet exposé est axé sur des reformulations de programmes quadratiques en variables entières en programmes linéaires.
A3 02/02/2017 Complétion de valeurs manquantes à l'aide d'un surfeur aléatoire, par François Rioult
François Rioult, GREYC Université de Caen  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/02/2017    12:15 - 13:30
Résumé :
Dans les contextes réels, des valeurs manquantes figurent dans les données et il est possible d'obtenir des informations contextuelles expliquant l'absence de valeur : y-a-t-il une valeur spécifique pour un autre attribut ? y-a-t-il une autre valeur manquante ? etc. Ces informations contextuelles peuvent être organisées sous forme de graphe, où un surfeur aléatoire fera émerger l'explication la plus probable pour cette valeur manquante. Cette explication donne des indications sur une potentielle complétion.
A3 26/01/2017 Fouille de données déclarative, par Benjamin Negrevergne
Benjamin Negrevergne, Lamsade Paris Dauphine  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/01/2017    12:15 - 13:30
Résumé :
Une grande variété de techniques de fouille de données ne sont disponibles que sous la forme d'algorithmes en programmation impérative. Ces algorithmes sont difficiles à (ré-)utiliser et difficiles à adapter aux besoins de leurs utilisateurs. Une proposition récente vise à utiliser le paradigme de la programmation par contraintes pour obtenir des formulations plus déclaratives de ces techniques. Cette approche offre de nombreux avantages, comme celui de pouvoir incorporer facilement des connaissances métier au sein du processus de fouille. Dans cette présentation, j'expliquerai comment formuler et résoudre efficacement des problèmes de fouille de données grâce à la programmation par contraintes. Je parlerai également des limites de cette approche pour la formulation de problèmes de fouille de données structurées (fouille de séquences ou graphes) ou par la formulation de critères d'intérêts complexes (combinaisons de contraintes, préférences) ainsi que de mes contributions dans ce domaine.
AOC 24/01/2017 Reformulations for Mixed-Integer Nonlinear Programs: a surprisingly simple one with surprisingly good results in (quite) a few different applications, par Antonio Frangioni
Antonio Frangioni  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/01/2017    12:30 - 13:30
Résumé :
We describe a quite long line of research about the Perpective Reformulation of certain Mixed-Integer NonLinear Programs, which started with a total serendipity moment motivated by trying to prove wrong a referee who was in fact right but for the wrong reasons. The research was brought forward in part by a series of othe r developments motivated by factors such as the need to finding another application to publish the first paper, the need of fending off competing research teams, and finding a good idea as a by-product of an original one that would never work. All this brought us to a Project-and-Lift approach to certain projected reformulations of the Perspective Reformulation which seems to be one of the few authentic violations of the "no free lunch principle": an easy reformulation of a MIQP with the very same size and structure as the original one but with a substantially stronger bound. Apart from providing an overview on a recent and potentially interesting research field in MINLP, we hope that this talk can motivate the audience to making more errors and looking at them with more interest.
CALIN 09/12/2016 Double regularization of polyzetas at negative multi-indices and rational extensions (soutenance de thèse), par Quoc Hoan Ngo
Quoc Hoan Ngo  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/12/2016    16:00 -
Résumé :
In this PhD thesis are studied the polylogarithms and the harmonic sums at non-positive (i.e., weakly negative) multi-indices. General results about these objects in relation with Hopf algebras are pr ovided. The technics exploited here are based on the combinatorics of noncommmutative generating series relative to the Hopf phi-huffle algebra. Our work will also propose a global process to renormalize divergent polyzetas. Finally, we will apply these ideas to non-linear dynamical systems with singular inputs.

The jury will be composed of: Gérard Duchamp, Hoang Ngoc Minh (directeurs), Sylvie Paycha, Dominique Manchon (rapporteurs), Karol Penson, Vincent Rivasseau, Loic Foissy, Christophe Tollu.

CALIN 09/12/2016 Développement asymptotique des sommes harmoniques (soutenance de thèse), par Van Chiên Bui
Van Chiên Bui  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/12/2016    14:30 -
Résumé :
En abordant les nombres spéciaux comme les sommes harmoniques ou les polyzêtas sous leur aspect combinatoire, nous introduisons d'abord la définition d'un produit entre mots, dit produit de quasi-mélange q-déformé, une généralisation des produits de mélange et de quasi-mélange, ce qui nous permet de construire des structures complètes d'algèbre de Hopf en dualité. En même temps, nous construisons des bases en dualité, contenant des bases de transcendance associées aux mots de Lyndon, et des formules explicites sur lesquelles les sommes harmoniques, les polyzêtas ou les polylogarithmes sont indexés et représentés par la factorisation de la série génératrice noncommutative diagonale. De cette façon, en identifiant les coordonnées locales, nous trouvons des relations polynomiales homogènes, en poids, entre les polyzêtas indexés par ces bases. Enfin, nous déterminons les développements asymptotiques des sommes harmoniques, indexées aussi par ces bases, grâce à leur série génératrice et à la formule d'Euler Maclaurin. Pour accompagner cette étude théorique, nous proposons des algorithmes et un package en Maple afin de calculer des bases, la structure des polyzêtas et des développements asymptotiques des sommes harmoniques.

Le jury sera composé de Gérard Duchamp, Hoang Ngoc Minh, (co-directeurs), Jacky Cressson, Loïc Foissy, (rapporteurs), Sylvie Paycha, Joris van der Hoeven, Daniel Barsky, Christophe Tollu (examinateurs).

CALIN 29/11/2016 Une analyse asymptotique des polyominos digitalement convexes., par Olivier Bodini
Olivier Bodini  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/11/2016    14:00 -
Résumé :
Dans cet exposé, nous montrerons comment des techniques élémentaires (transformées de Mellin) en combinatoire analytique permettent d'obtenir des résultats assez surprenants sur les polyominos. En particulier, si l'on savait correctement énumérer les polyominos digitalement convexes, nous saurions si l'hypothèse de Riemann est vraie !
RCLN 28/11/2016 Semantically enriched methods for next generation microblog message fine-grained geolocalization, par Laura Di Rocco
Laura Di Rocco, University of Genoa / visiting PhD Student at Paris Descartes University (LIPADE)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/11/2016    14:00 - 15:00
Résumé :
Consistent user-generated data represent a valuable source for the extraction of new types of information patterns and knowledge. The multifaceted nature of user-generated data, along with its geographic component, is being exploited to better understand social dynamics and propagation of information. Social media activities can be associated with both an explicit and an implicit geographic information component. Consider, for instance, Twitter as a typical example. In this case, georeferencing information can be explicitly available as metadata, such as the user profile location and the GPS coordinates of the device from which the activity is performed. By contrast, implicit georeferencing information can be inferred, with variable degree of confidence, by the message content itself, which may contain images, names of entities with known spatial location, or by the social relationships and interactions among users. Our focus is on inferring the tweeting location (i.e., the position of the user when the tweet was sent) rather than the user home location. Since explicit tagging is used only in a small percentage of tweets, we will use geospatial information implicit in the messages to improve the resolution of the georeferencing process. With the aim of fully exploiting the (explicit and implicit) fine-grained georeferencing information made available by social media, the project relies on semantically enhanced and refined crowdsourced geospatial data to extract fine-grained implicit geoinformation contained in tweet contents. Short Bio: Laura Di Rocco is a PhD Student at University of Genoa and a visiting PhD Student at Paris Descartes University (LIPADE). Her research interests are in the areas of geospatial data and text mining on social media.
CALIN 15/11/2016 On Generalized Hypergeometric Solutions of Linear Differential Systems of First Order, par Suzy Maddah
Suzy Maddah  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/11/2016    10:30 -
Résumé :
In this talk, we consider linear differential systems of first order (equivalently linear differential equations of arbitrary order), and we question whether they can be solved in terms of generalized hypergeometric functions. This question is motivated by the many properties of the latter which arise in physics and combinatorics. It has been tackled in the literature for second-order differential equations, namely Bessel's, Whittaker's, Kummer's, and Gauss's. We propose a new algorithm which surpasses the restrictions on the dimension of the system, and equivalently on the order of the equation. This is a joint work with Frédéric Chyzak.
RCLN 14/11/2016 Identification des expressions poylexicales et analyse syntaxique en dépendances, par Mathieu Constant
Mathieu Constant, Université de Lorraine, ATILF  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/11/2016    14:00 - 15:00
Résumé :
Les expressions polylexicales (EP) sont des séquences formées de plusieurs mots se caractérisant par un certain degré de non-compositionalité que ce soit au niveau morphologique, lexical, syntaxique, sémantique ou/et pragmatique. Leur identification est cruciale pour les différentes applications du traitement automatique des langues. Dans cet exposé, nous nous intéressons à l’intégration de l’identification des EP au sein de l’analyse syntaxique en dépendances statistique. Après avoir évoqué les différents défis liés à l’identification automatique des EP, nous aborderons ce sujet en essayant de répondre à deux problématiques: (1) trouver une représentation la plus riche possible des exp ressions polylexicales au regard de l’analyse syntaxique; (2) adapter les algorithmes d’analyse existants pour prédire de manière jointe l’analyse lexicale et syntaxique d’une phrase dans cette représentation. En particulier, nous montrerons de nouvelles représentations factorisées sur deux dimensions, ainsi que de nouveaux algorithmes d’analyse syntaxique intégrant des mécanismes spécifiques pour l’identification des EP.
AOC 18/10/2016 Lower bounds in resource constrained shortest path algorithms, par Axel Parmentier
Axel Parmentier  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/10/2016    12:30 - 13:30
Résumé :
Resource constrained shortest path problems arise naturally as pricing sub-problems of column generation approaches to a wide range of routing and scheduling problems. The algorithms for these problems rely on dominance relations between paths to discard partial solutions in an enumeration of all the paths. It is well known that the use of bounds on paths resources in addition to dominance relations strongly accelerates these algorithms. Nonetheless, there is still no standard procedure to build such bounds in non-linear or stochastic settings. We provide such a bounding procedure and sho w its efficiency on several deterministic and stochastic path problems. Besides, enumeration algorithms exhibit poor performances when the number of constraints increases. We show that using sets of bounds instead of single bounds enable to discard more paths and thus to tackle better with these difficult instances. Finally, we prove the relevance of these procedures in the context of column generation on industrial instances of the airline crew pairing problem.Â
RCLN 17/10/2016 Framester: A Wide Coverage Linguistic Linked Data Hub, par Mehwish Alam
Mehwish Alam, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/10/2016    14:00 - 15:00
Résumé :
Semantic web applications leveraging NLP can benefit from easy access to expressive lexical resources such as FrameNet. However, the usefulness of FrameNet is affected by its limited coverage and non-standard semantics. The access to existing linguistic resources is also limited because of poor connectivity among them. We present some strategies based on Linguistic Linked Data to broaden FrameNet coverage and formal linkage of lexical and factual resources. We created a novel resource, Framester, which acts as a hub between FrameNet, WordNet, VerbNet, BabelNet, DBpedia, Yago, DOLCE-Zero, as well as other resources. Framester is not only a strongly connected knowledge graph, but also applies a rigorous formal treatment for Fillmore's frame semantics, enabling full-fl edged OWL querying and reasoning on a large frame-based knowledge graph. We also describe Word Frame Disambiguation, an application that reuses Framester data as a base in order to perform frame detection from text, with results comparable in precision to the state of the art, but with a much higher coverage. Open issues and current research directions will be also presented.
CALIN 11/10/2016 Non-commutative differential equations and (some) geometrical hints, par Gérard Duchamp
Gérard Duchamp  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/10/2016    14:00 -
Résumé :
On prendra appui sur les intégrales itérées des systèmes fuschsiens pour proposer une théorie des équations différentielles non-commutatives. Plusieurs surprises et cadeaux nous attendent dans cette exploration.
AOC 06/10/2016 Solving the Asymmetric Travelling Salesman Problem, par Luis Gouveia
Luis Gouveia , University of Lisbon, Faculty of Sciences, Dept. of Statistics and OR, CMAF CIO, Portugal  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/10/2016    10:30 - 11:30
Résumé :
There are many ways of modelling the Asymmetric Traveling Salesman Problem (ATSP) and the related Precedence Constrained ATSP (PCATSP). In this talk we present new formulations for the two problems that can be viewed as resulting from combining precedence variable based formulations, with network flow based formulations. As suggested in [1], the former class of formulations permits to integrate linear ordering constraints. The motivating formulation for this work is a complicated and "ugly" formulation that results from the separation of generalized subtour elimination constraints presented in [2] (see also [1]). This so called "ugly" formulation exhibits, however, one interesting feature, namely the "disjoint subpaths" property that is further explored to create more complicated formulations that combine two (or three) "disjoint path" network flow based formulations and have a stronger linear programming bound. Some of these stronger formulations are related to the ones presented for the PCATSP in [3] and can be viewed as generalizations in the space of the precedence based variables. Several sets of projected inequalities in the space of the arc and precedence variables and in the spirit of many presented in [1] are obtained by projection from these network flow based formulations. Computational results will be given for the ATSP and PCATSP to evaluate the quality of the new models and inequalities. References: [1] L. Gouveia and P. Pesneau. On extended formulations for the precedence constrainted asymmetric traveling salesman problem. Networks, 48(2):77{89, 2006. [2] L. Gouveia and J. M. Pires. The asymmetric travelling salesman problem: On generalizations of disaggregated Miller-Tucker-Zemlin constraints. Discrete Applied Mathematics, 112:129{145, 2001. Joint work with Pierre Pesneau (University of Bordeaux), Mario Ruthmair (University of Vienna) and Daniel Santos (University of Lisbon)
CALIN 04/10/2016 Évaluation multi-précision rigoureuse de fonctions D-finies en Sage, par Marc Mezzarobba
Marc Mezzarobba  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/10/2016    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Je présenterai une implémentation en développement d'algorithmes d'évaluation numérique de fonctions D-finies (c.-à-d. solutions d'équations différentielles linéaires à coefficients polynomiaux), pour le logiciel de calcul formel libre SageMath. Ce nouveau package a vocation à remplacer NumGfun, un package un peu similaire pour Maple que j'ai présenté au séminaire CALIN il y a quelques années. Si le temps le permet, je dirai aussi quelques mots des algorithmes originaux utilisés. La fonctionnalité centrale de ce code est le « prolongement analytique numérique » d'une fonction D-finie, qui fournit une approximation de la matrice envoyant un jeu de conditions initiales en un point donné du plan complexe sur les conditions « initiales » qui définissent la même fonction au voisinage d'un autre point. Le prolongement analytique numérique permet de calculer des valeurs ou encore des approximations polynomiales de fonctions D-finies n'importe où sur leur surface de Riemann, des matrices de monodromie d'opérateurs différentiels, etc. Le code traite complètement le cas limite important de conditions initiales généralisées données en un point singulier régulier de l'opérateur. Il peut donc être utilisé pour calculer des matrices de connexion entre singularités régulières, ce qui est utile notamment en combinatoire analytique. Par ailleurs, il s'agit d'une implémentation rigoureuse, au sens où elle renvoie des intervalles qui (sauf bug !) contiennent à coup sûr le résultat mathématique exact.
CALIN 20/09/2016 Counting observables of colored tensor models, par Joseph Ben Geloun
Joseph Ben Geloun  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/09/2016    14:00 -
Résumé :
Colored tensor models generate Feynman graphs representing discrete geometries. They form as an interesting approach of quantum gravity where discrete geometries represent quanta of spacetime. The coloring in tensor models improves a lot the topology type of these discrete structures and this helps a lot in their understanding. In my presentation, I will review (in a pedestrian way) their construction and then list basic properties of their observables. Recalling that an observable simply means in this context a convolution or contraction of tensors, observables of colored tensor models map to bi-partite colored graphs. A first question that one can address is can we enumerate these observables? I will explain how such an enumeration is possible and how it has lead us to an intriguing bijection with the counting of branched covers of the 2-sphere.
CALIN 20/09/2016 Shuffle d'arbres, par Eric Hoffbeck
Eric Hoffbeck  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/09/2016    10:30 -
Résumé :
Les shuffles (battages) jouent un rôle important dans la compréhension du produit d'ensembles simpliciaux, qui intervient à de nombreux endroits en topologie algébrique. Récemment, une généralisation des ensembles simpliciaux a été introduite : les ensembles dendroidaux (on remplace les {0,1,...,p} (avec leur ordre total) par des arbres (avec leur ordre partiel)). La catégorie des ensembles dendroidaux est également munie d'un produit, où interviennent des shuffles d'arbres. Dans cet exposé, après une brève motivation topologique, j'introduirai cette notion de shuffles d'arbres, en donnant plusieurs définitions équivalentes et de nombreux exemples. Je présenterai ensuite quelques propriétés algébriques et combinatoires de ces shuffles. Mon exposé est basé sur un travail en commun avec Ieke Moerdijk.
CALIN 06/09/2016 Génération des alignements d'arbres, par Julien Courtiel
Julien Courtiel  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/09/2016    14:00 -
Résumé :
L'alignement d'arbres est la généralisation naturelle de la notion classique d'alignement de séquences. Elle est utilisée dans de nombreux domaines, y compris pour la comparaison de structures secondaires d'ARN (ce qui nous intéressera aujourd'hui). Nous allons donc comprendre comment explorer l'espace des alignements d'arbres et comment déduire des algorithmes efficaces pour comparer les ARN. Cet exposé introduit ainsi les notions d'alignement de séquences et d'arbres et décrit le problème d'ambiguïté qui point quand nous voulons générer de manière correcte les alignements d'arbres. Pour résoudre ce problème d'ambiguïté dans le contexte des alignements d'arbres, nous donnons un schéma de décomposition sous la forme de grammaire sans contexte. Cela conduit à de nombreux résultats : propriétés statistiques sur les larges structures d'ARN, algorithmes efficaces d'échantillonnage... Ces travaux, en collaboration avec Cédric Chauve et Yann Ponty, illustrent le fait que la combinatoire peut être un puissant couteau suisse pour traiter des problèmes algorithmiques qui apparaissent dans de nombreux champs appliqués.
RCLN 11/07/2016 Abstraction, Entropy and Computing Formats, par Luis A. Pineda
Luis A. Pineda, Universidad Nacional Autónoma de México  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/07/2016    14:00 - 15:00
Résumé :
In this talk a theory for the diagrammatic representation and computation of finite discrete functions and abstractions is presented. The theory is defined in terms of two basic operations that are computed directly on tables: the func- tional abstrac tion and the functional application or reduction. However, unlike the analogous operations of the lamba-calculus, these operations are not fully re- versible and the system has an inherent information loss. For this, abstractions have an associated entropy value that measures their degree of indeterminacy or information content. The theory is applied to the definition and construction of an associative memory, where the information is accessed by content, with its associated memory register, recognition and retrieval operations. A case study in visual memory with very promising preliminary results is presented. The overall theory suggests a comprehensive view or space of possible compu- tations that is defined in relation to (1) the trade-off between extensional and intensional forms of expressing information and (2) the formats employed in computations. This trade-off underlies the knowledge representation trade-off of articial intelligence and cognitive science.The computing formats, in turn, range from the linguistic format, whose paradigmatic case is the Turing Machine, to fully distributed formats including neural networks and the diagrammatic format.The view suggests that the trade-off between extensions and intensions is the manner in which the entropy of abstractions surface in the linguistic format. It also supports the case of direct representation in AI and the case of images in the imagery debate, and helps to clarify the opposition between symbolic and sub-symbolic computations. Finally, the implications of the view for learning, creativity, embodied and situated cognition, and for the distinction between "artificial" and "natural” computations are briefly discussed.
RCLN 20/06/2016 Towards narrative generation of spatial experiences in service robots, par Jorge Garcia Flores
Jorge Garcia Flores, RCLN, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/06/2016    14:00 - 15:00
Résumé :
We propose a first approximation to the generation of narrative experiences by a service robot. The goal of such narratives is to communicate in a brief, structured and natural way what the robot recently experienced while solving a task. We structure the narrative's elements into blocks guided by the spatial areas the robot visited. We also include a mechanism to mention failures, and template-based natural language generation. At this state of our research we include movement, manipulation and visual events. We evaluate our approach comparing the generated narratives with descriptions produced by humans after having followed the same robot's trajectory and performed the same robot's activities. We use the ROUGUE-L automatic evaluation metric and a survey in order to measure the narrative quality of the robot's description. Results show that while the robot generated narratives have close to human completeness scores, they still lack of readability and fluency.
CALIN 31/05/2016 Counting connected graphs with large excess, par Élie de Panafieu
Élie de Panafieu  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
31/05/2016    14:00 -
Résumé :
We enumerate the connected graphs that contain a linear number of edges with respect to the number of vertices. So far, only first term of the asymptotics and a bound on the error were known (Bender Canfield McKay 1995, Pittel Wormald 2005, van der Hofstad Spencer 2006). We present a proof based on analytic combinatorics, i.e. generating function manipulations, and derive the complete asymptotic expansion.
MERCRED 25/05/2016 On the reconstruction of trees from their U-polynomial., par José Aliste-Prieto
José Aliste-Prieto, Universidad Andres Bello, Santiago du Chili  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/05/2016    14:00 - 15:00
Résumé :
The U-polynomial of a graph was introduced by Noble and Welsh as a generalization of some invariants coming from Knot theory. It also generalizes the chromatic symmetric function of Stanley. In this talk, we will consider the problem of whether there exist non-isomorphic trees with the same U-polynomial (or,equivalently, with the same chromatic symmetric function). We will survey what is know about the U-polynomial and this problem. In particular, we will show how to recover some classic invariants from the U-polynomial and we exhibit several subclasses of trees for which a solution of this problem is known. FInally, we construct some non-isomorphic trees with "almost" the same U-polynomial, based on solutions of an old problem in Number theory due to Prouhet-Tarry-Escott.
RCLN 23/05/2016 Modèles neuronaux pour la traduction automatique, par Alexandre Allauzen
Alexandre Allauzen, LIMSI-CNRS  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/05/2016    14:00 - 15:00
Résumé :
Les modèles neuronaux occupent aujourd'hui dans le traitement automatique des langues (TAL) une place importante car ils permettent grâce à leur caractère continu des avancées significatives dans de nombreux domaines applicatifs. Historiquement, les modèles de langue neuronaux ont été une des premières réalisations marquantes, avec des applications en reconnaissance automatique de la parole (RAP), puis à d'autres tâches complexes de modélisation linguistique, comme par exemple l'analyse syntaxique, l'estimation de similarité sémantique, les modèles d'alignement de mots et en traduction automatique statistique. L'exposé décrira les travaux menés au LIMSI-CNRS sur les réseaux neuronaux appliqués principalement à la traduction automatique: les modèles de langues n-grammes à grand vocabulaire, puis leur extension aux modèles de traduction et leur apprentissage discriminant.
MERCRED 18/05/2016 Vers la conception formelle de systèmes d’édition collaborative consistants , par Hanifa Boucheneb
Hanifa Boucheneb, Université Polytechnique de Montreal (Canada)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/05/2016    14:00 - 15:00
Résumé :
Les systèmes d’édition collaborative permettent à un groupe d’utilisateurs de partager et modifier des objets (textes, images, d ocuments XML, etc.) via le Web. Pour une meilleure réactivité aux opérations d’édition, ces systèmes sont en général basés sur la réplication des données. Chaque utilisateur a donc sa propre copie (locale) de l’objet qu’il peut modifier. Les modifications (opérations) locales sont ensuite propagées et intégrées aux autres copies. Un des défis majeurs de ces systèmes est d’assurer la consistance des données répliquées. Ce séminaire présentera et discutera les principales approches d’intégration des modifications non locales, proposées dans littérature. Il considérera ensuite les approches basées sur la transformation des opérations (OT) et montrera comment utiliser les méthodes formelles (model-checking symbolique et synthèse de contrôleur) pour vérifier si une approche OT assure la consistance des données répliquées et synthétiser une approche OT qui assure la consistance des données répliquées.
A3 12/05/2016 Agrégation souple et adaptative des graphes hétérogènes avec des attributs hétérogènes, par Amine Louati
Amine Louati, LAMSADE  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/05/2016    12:15 - 13:30
Résumé :
In the enterprise context, people need to exploit, interpret and mainly visualize dierent types of interactions between heterogeneous objects. Graph model is an appropriate way to represent those interactions. Nodes represent the individuals or objects and edges represent the relationships between them. However, extracted graphs are in general heterogeneous (i.e., composed of different node attributes and different relationship types) and large sized which makes it diffcult to visualize and to analyze easily. An adaptive aggregation operation is needed to have more understandable graphs in order to allow users discovering underlyin g information and hidden relationships between objects. Existing graph summarization approaches such as k-SNAP are carried out in homogeneous graphs where nodes are described by the same list of attributes that represent only one community. The aim o f this work is to propose a general tool for graph aggregation which addresses both homogeneous and heterogeneous graphs. To do that, we develop a new soft and adaptive approach to aggregate heterogeneous graphs using the definition of Rough Set Theory (RST) combined with Formal Concept Analysis (FCA), the well known K-Medoids and the hierarchical clustering methods. Aggregated graphs are produced according to user-selected node attributes and relationships. To evaluate the quality of the obtained summaries, we propose two quality measures that evaluate respectively the similarity and the separability of groups based on the notion of common neighbor nodes. Experimental results demonstrate that our approach is effective for its ability to produce a high quality solution with relevant interpretations.
RCLN 02/05/2016 Neoveille, état d'avancement du projet, par Emmanuel Cartier
Emmanuel Cartier, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/05/2016    14:00 - 15:00
Résumé :
Neoveille est un projet financé par SPC qui vise à construire une plateforme de repérage, d'analyse et de suivi des néologismes sur gros corpus, en sept langues (français, portugais du Brésil, tchèque, grec, polonais, russe, chinois). Nous rappellerons les objectifs globaux du projet avant d'évoquer les différents composants de la plateforme dans le détail : récupération automatique de corpus en sept langues; repérage automatique des néologismes de forme; indexation dans le moteur de recherche et d'analyse. Finalement, nous évoquerons les pistes de travail à venir.
CALIN 19/04/2016 On Noncrossing Partitions for the Alternating Groups, par Henri Mühle
Henri Mühle  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/04/2016    14:00 -
Résumé :
The lattice of noncrossing set partitions of an n-set can be seen as a subgraph of the Cayley graph of the symmetric group S generated by all transpositions. We mimic this construction for the alternating group A2n+1 generated by all 3-cycles. The resulting poset provides a rich new source of combinatorics coming from the alternating groups, which in some sense parallels the combinatorics behind the noncrossing set partitions. We present some enumerative and bijective results, and suggest an extension of this construction to all finite Coxeter groups. This is joint work with Philippe Nadeau.
CALIN 12/04/2016 Métriques extrémales et plongements de graphes, par Alfredo Hubard
Alfredo Hubard  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/04/2016    15:00 -
Résumé :
Dans cet exposé je présenterai des résultats dans l' intersection de la géométrie Riemannienne et la topologie algorithmique. Plus précisément, je discuterai des manières effectives de planariser une surface triangulée, des problèmes de nombre de croisements, et de la "meilleure" métrique Riemannienne pour une surface. Si le temps le permet, je parlerai également des défis en haute dimension et des connections avec les nombres de faces des complexes simpliciaux.
CALIN 22/03/2016 Calculer dans un automate cellulaire unidirectionnel réversible : vers l'indécidabilité de la périodicité?, par Martin Delacourt
Martin Delacourt  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/03/2016    14:00 -
Résumé :
On s'intéresse au parallèle entre 2 problèmes sur des modèles distincts d'automates. D'une part, les automates de Mealy (transducteurs lettre à lettre complets) qui produisent des semi-groupes engendrés par les transformations sur les mots infinis associées aux états. En 2013, Gillibert a montré que le problème de la finitude de ces semi-groupes était indécidable. En revanche la question est ouverte dans le cas où l'automate de Mealy produit un groupe. D'autre part, les automates cellulaires unidirectionnels pour lesquels la question de la décidabilité de la périodicité est ouverte. On peut montrer l'équivalence de ces problèmes. On fera un pas dans cette étude en montrant qu'il est possible de simuler du calcul Turing dans un automate cellulaire unidirectionnel réversible, rendant ainsi des problèmes de prédiction indécidables ainsi que la question de la périodicité partant d'une configuration finie.
AOC 22/03/2016 Combinatorial Optimization subject to PDE constraints, par Christoph Buchheim
Christoph Buchheim , Technische Universität Dortmund  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/03/2016    12:30 - 13:30
Résumé :
We investigate a class of optimal control problems where the control parameters are binary variables, which are supposed to be static and probably subject to combinatorial constraints. Additionally, the problem contains state constraints involving semi-linear elliptic partial differential equations (PDEs). As an example, the binary variables may correspond to the activation of given heat sources attached to a metal sheet, the optimization problem then consists in switching on the smallest number of heat sources such that the point-wise temperature of the metal sheet is in a specified range. Our main result is that each state is a concave function in the binary control vector. This allows us to define an outer approximation scheme in which we alternate between the solution of a non-linear PDE and an integer linear program. Using this approach, we can solve instances on up to 2000 binary variables to global optimality.
RCLN 21/03/2016 Apprentissage partiel de dépendances syntaxiques et application au transfert cross-lingue, par Ophélie Lacroix
Ophélie Lacroix, LIMSI-CNRS  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/03/2016    14:00 - 15:00
Résumé :
L'apprentissage supervisé est largement utilisé dans le domaine du TAL mais requiert l'exploitation de données correctement annotées. Nous nous intéressons en particulier au cas de l'analyse syntaxique en dépendances et montrons qu'il est possible d'apprendre un analyseur par transition à partir de données partiellement annotées. Ce procédé est notamment profitable dans le cas du transfert d'annotations cross-lingue pour lequel les informations syntaxiques (les dépendances) sont projetées d'une langue source (bien dotée) à une langue cible (peu dotée) via des liens d'alignements. Les données partiellement annotées générées à partir de cette méthode permettent d'appre ndre des analyseurs en dépendances pour les langues ciblées. Cette méthode simple de transfert obtient des performances qui rivalisent avec celles de méthodes état-de-l'art récentes, tout en ayant un coût algorithmique moindre.
CALIN 15/03/2016 Partitions d'entiers et groupes de Coxeter, par Mathias Pétréolle
Mathias Pétréolle  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/03/2016    14:00 -
Résumé :
En 2009, Han a redécouvert et généralisé une identité due à Nekrasov et Okounkov, qui fait un lien entre d'un coté, les puissances de la fonction êta de Dedekind, et de l'autre les partages d'entiers et leurs longueurs d'équerres. Pour cela, il utilise la formule de Macdonald pour le système affine de racines de type A. Je montrerai comment, à l'aide de bijections, il est possible de démontrer des identités de Nekrasov-Okounkov pour d'autres types de systèmes de racines (type affine C et D notamment), et je présenterai les nouvelles formules des équerres qui en découlent. Dans une seconde partie, je présenterai la notion d'éléments cycliquement pleinement commutatifs dans les groupes de Coxeter, qui ont été introduits pour étudier une version cyclique d'un théorème de Matsumoto. Je montrerai ensuit comment, en utilisant la théorie des automates finis, on peut démontrer que la série génératrice de ces éléments est une fraction rationnelle, quelque soit le groupe de Coxeter considéré.
CALIN 01/03/2016 Algèbre de Hopf cambrienne, par Grégory Châtel
Grégory Châtel  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/03/2016    14:00 -
Résumé :
En 1998, Loday et Ronco décrivent une algèbre de Hopf combinatoire dont la base est indicée par des arbres binaires. Cette algèbre possède de nombreux liens avec divers résultats antérieurs. Son produit est en particulier lié aux intervalles du treillis de Tamari, structure d'ordre partiel dont les éléments sont des arbres binaires. En 2006, Reading définit la notion de treillis cambrien d'un groupes de Coxeter. Le treillis Cambrien généralise l'ordre de Tamari en utilisant des structures arborescentes qui généralisent les arbres binaires : les arbres cambriens. Une question naturelle se pose alors : est-il possible de généraliser l'algèbre de Hopf de Loday-Ronco aux arbres cambriens ? Dans cette présentation, j'expliquerai les résultats que nous avons obtenus avec Vincent Pilaud sur les arbres cambriens en type A.
RCLN 18/02/2016 Sampled Weighted Min-Hashing for Large-Scale Topic Mining, par Ivan Vladimir MEZA
Ivan Vladimir MEZA, UNAM, Mexique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/02/2016    14:00 - 15:00
Résumé :
Sampled Weighted Min-Hashing (SWMH) is a randomized approach to automatically mine topics from large-scale corpora. SWMH generates multiple random partitions of the corpus vocabulary based on term co-occurrence and agglomerates highly overlapping inter-partition cells to produce the mined topics. While alternative approaches define a topic as a probabilistic distribution over the complete vocabulary, SWMH topics are subsets of such vocabulary. Interestingly, the topics mined by SWMH underlie themes from the corpus at different levels of granularity. We extensively evaluate the meaningfulness of the mined topics both qualitatively and quantitatively on the NIPS (1.7K documents), 20 Newsgroup (20K), Reuters (800K) and Wikipedia (4M) corpora.
AOC 09/02/2016 Primal Heuristics for Branch-and-Price , par Francois Vanderbeck
Francois Vanderbeck, Institute of Mathematics (IMB), University of Bordeaux  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/02/2016    12:30 - 13:30
Résumé :
Math heuristics have become an essential component in mixed integer programming (MIP) solvers. Extending generic MIP heuristics, our study outlines generic procedures to build primal solutions in the context of a Branch-and-Price approach and reports on their performance. Rounding the linear relaxation solution of the Dantzig-Wolfe reformu-lation, which is typically tighter than that of the original compact formulation, sometimes produces better solutions than state-of-the-art specialised heuristics as revealed by our numerical experiments. We focus on the so-called diving methods and their combination with diversification-intensification paradigms such as Limited Discrepancy Search, sub-MIPing, relaxation induced neighbourhood search, local branching, and strong branching. The dynamic generation of variables inherent to a column generation approach requires specific adaptation of heuristic paradigms. Our contribution lies in proposing simple strategies to get around these technical issues. Our numerical results on Generalized Assignment, Cutting Stock, and Vertex Coloring problems sets new benchmarks, highlighting the performance of diving heuristics as generic procedures in a column generation context.
AOC 02/02/2016 A Tabu Search Heuristic for a Staff Scheduling Problem, par Stefania Pan
Stefania Pan  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/02/2016    12:30 - 13:30
Résumé :
Scheduling problems form a very large class of optimization problems en- countered in several industries and organizations of widely different kinds. The particular problem that we consider is a staff scheduling problem, which con- sists of assigning activities to employees by taking into account workload re- quirements and different other constraints (for instance legal, economic, or- ganizational and social constraints). Staff scheduling problems are NP-hard, heuristics methods are often used to deal with large scale practical problems. We focus on constraints which impose minimum and maximum duration on activities. These constraints make the problem difficult to solve. We propose a Tabu Search (TS) approach to deal with the specific staff scheduling problem taking into account workload requirements and activities duration constraints. Computational results show the effectiveness of the proposed approach compar- ing CPLEX solver.
A3 28/01/2016 Non negative matrix factorization for transfer learning, par Ievgen Redko
Ievgen Redko, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/01/2016    12:15 - 13:30
Résumé :
The ability of a human being to extrapolate previously gained knowledge to other domains inspired a new family of methods in machine learning called transfer learning. Transfer learning is often based on the assumption that objects in both target and source domains share some common feature and/or data space. If this assumption is false, most of transfer learning algorithms are likely to fail. In this work, we propose to investigate the problem of transfer learning from both theoretical and applicational points of view. First, we introduce a theoretical framework based on the Hilbert-Schmidt embeddings that allows us to improve the current state-of-the-art theoretical results on transfer learning by introducing a natural and intuitive distance measure with strong computational guarantees for its estimation. The proposed results combine the tightness of data-dependent bounds derived from Rademacher learning theory while ensuring the efficient estimation of its key factors. We also present two different methods to solve the problem of unsupervised transfer learning based on Non-negative matrix factorization techniques. First one represents a linear approach that aims at discovering an embedding for two tasks that decreases the distance between the corresponding probability distributions while preserving the non-negativity property. Second one proceeds using an iterative optimization procedure that aims at aligning the kernel matrices calculated based on the data from two tasks.
AOC 12/01/2016 An Exact Semidefinite Programming Approach for the Max-Mean Dispersion Problem, par Michele Garraffa
Michele Garraffa  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/01/2016    12:30 - 13:30
Résumé :
This work proposes an exact algorithm for the Max-Mean Dispersion Problem (Max-Mean DP), an NP-hard combinatorial optimization problem whose aim is to select the subset of a set such that the average distance between elements is maximized. The problem admits a natural non-convex quadratic fractional formulation from which a semidefinite programming (SDP) relaxation can be derived. In general, semidefinite relaxations have been successfully used to determine tight (but usually computationally expensive) lower/upper bounds for challenging NP-hard problems, such as the Quadratic Assignment Problem and the Quadratic Knapsack Problem. The semidefinite relaxation for the Max-Mean DP can be further tightened by means of a cutting plane algorithm which iteratively adds the most violated triangular inequalities. The proposed approach embeds the SDP relaxation and the cutting plane algorithm into a branch and bound framework to solve Max-Mean DP instances to optimality. To authors' knowledge, this is the first exact algorithm that has been proposed for this problem. Computational experiments show that the proposed method is able to solve to optimality in reasonable time instances with up 100 elements, while standard methods for fractional combinatorial optimization manage instances whose size is less then or equal to 75. The presented approach can be generalized to other combinatorial problems with a quadratic fractional objective and linear constraints.
A3 17/12/2015 Clustering collaboratif guidé par la diversité, par Jérémie Sublime
Jérémie Sublime, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/12/2015    12:15 - 13:45
Résumé :
Le clustering collaboratif est un domaine émergeant dont le but est de permettre à plusieurs algorithmes d'échanger leurs informations afin d'améliorer leurs performances sur les données respectives auxquelles ils ont accès. La collaboration se déroule généralement en deux étapes, avec les algorithmes travaillant dans un premier temps sur leurs données de façons individuelles, puis échangeant leurs informations dans un second temps. Ce type d'apprentissage possède de nombreuses applications : clustering multi-vue, clustering multi-échelle, multi-expert, ou multi-distribué, ou encore le transfert de connaissances. La méthode proposée ici permet de résoudre un des problèmes majeurs du clustering collaboratif, à savoir l'échange d'informations entre algorithmes de clustering très différents et qui n'ont pas initialement été pensés pour cet objectif. Notre méthode permet ainsi à des algorithmes de différentes familles de travailler ensemble, et donne également la possibilité de pondérer l'influence de certains d'entre eux avec des critères tels que la qualité ou la diversité de leurs solutions.
CALIN 15/12/2015 Sur la forme limite de l'identité dans le tas de sable abélien, par Andrea Sportiello
Andrea Sportiello  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/12/2015    16:30 -
Résumé :
Le modèle du Tas de Sable Abélien décrit d'une façon élémentaire des processus de diffusion dans des réseaux. Des configurations de sable instables se stabilisent en des configurations stables, suite à une dynamique de avalanches. Malgré sa simplicité, ce modèle présente des phenoménes surprenents. On peut ansi considérer des configurations instables très simples à décrire, sur des réseaux réguliers, et observer le résultat à la fin de l'avalanche : on verra apparaitre des formes fractales complexes. Une de ces configurations est l'identité récurrente, Id. Quand le graphe est une portion carrée, de taille L, du réseau carré. On a donc une suite Id(L) de configurations, qui, mises à l'échelle, semblent converger vers une forme limite fractale, qui fascine les chercheurs depuis longtemps. On vient d'obtenir une description complète de cette forme. Ce résultat fait apparaitre plusieurs surprises: tous les points de contact entre les morceaux qui forment le fractal ont des coordonnées (x,y) qui appartiennent au meme corps cubique. Par exemple, le bien connu "carré bleu" qu'on trouve au milieu de la configuration est à une distance du bord de 0.58315637..., c'est à dire, la seule racine réelle de l'équation 2x^3+3x^2+x-2=0.
CALIN 15/12/2015 Gog, Magog et Schützenberger, par Philippe Biane
Philippe Biane  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/12/2015    15:30 -
Résumé :
Les triangles Gog et Magog sont formés d'entiers positifs satisfaisant certaines inégalités. Ils apparaissent dans de nombreuses questions d'algèbre, de combinatoire, de théorie des représentations ou de physique statistique. Je parlerai d'une approche récente, reposant sur l'involution de Schützenberger, du problème de construire des bijections explicites entre ces objets.
CALIN 15/12/2015 Le CRT est la limite d'échelle de grandes dissections aléatoires, par Bénédicte Haas
Bénédicte Haas  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/12/2015    14:15 -
Résumé :
Une dissection du polygone régulier à n côtés est la graphe formé par le polygone et certaines de ses diagonales, avec la règle que deux diagonales ne peuvent se croiser qu'aux sommets du polygone. On s'intéresse ici au comportement asymptotiquement d'une dissection uniformément distribuée dans l'ensemble des dissections du polygone à n côtés. Nous verrons que multipliée par n^(-1/2) cette dissection uniforme converge vers un multiple du CRT brownien. Ce résultat se généralise à des mesures attribuant des poids de Boltzmann aux degrés des faces des dissections, lorsque ces poids décroissent suffisamment vite. Il s'agit d'un travail en collaboration avec Nicolas Curien et Igor Kortchemski.
CALIN 15/12/2015 Polynômes symétriques et inégalités, par Bodo Lass
Bodo Lass  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/12/2015    11:45 -
Résumé :
Un théorème fondamental pour la théorie des égalités affirme que les polynômes symétriques élémentaires engendrent la sous-algèbre des polynômes symétriques, et sont algébriquement indépendants. Nous explorons l'utilité de ce résultat pour la théorie des inégalités.
RCLN 15/12/2015 The hard life of an opinion mining tool: dealing with deceptive opinions and irony., par Paolo Rosso
Paolo Rosso, Universidad Politécnica de Valencia, Espagne  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/12/2015    11:00 - 12:00
Résumé :
With the increasing of social media, consumers rely more than ever on online reviews to make their decisions. A recent survey found that 87% of them have reinforced their decisions to purchase a product due to positive online reviews. At the same time 80% of consumers have changed their minds on the basis of negative information they found online. Therefore, online opinions play an important role for companies and there is an increasing trend to post fake reviews with the aim to sound authentic and deceive the consumers. The detection of deceptive opinions is a quite challenging problem and not only automatically (only 60% of humans discriminate between truthful and deceptive opinions with a certain degree of accuracy). In the first part of the talk I will give an overview of the state-of-thye-art approaches for detecting deceptive opinions. The second part of the talk is devoted to another issue that makes the life of a sentiment analysis tool quite difficult: detecting irony. In ironic opinions what is literally said is usually negated, and in absence of an explicit negation marker. This makes sentiment analysis quite challenging. Therefore, there is a growing interest from the research community in investigating the impact of irony on sentiment analysis and a task has been organized recently at SemEval in 2015 on sentiment analysis of figurative language in Twitter. In the talk I will describe how irony is employed in tweets and reviews and what are the recent state-of-the-art attempts for its automatic detection. Linguistic devices such as ambiguity, incongruity, unexpectedness and emotional contexts play an important role as triggers of irony. At the end I will also address the even more challenging fine-grained problem of discriminating between irony and sarcasm: e.g. If you find it hard to laugh at yourself, I would be happy to do it for you.
CALIN 15/12/2015 Approximants de Padé et polyzêtas, par Tanguy Rivoal
Tanguy Rivoal  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/12/2015    10:45 -
Résumé :
Peu de résultats sont connus sur la nature diophantienne des valeurs de la fonction zêta et de leurs généralisations, les polyzêtas. Une méthode générale pour parvenir à montrer l'irrationalité de tel ou tel nombre consiste à construire des approximations polynomiales, dites de Padé, de séries entières, puis à spécialiser pour obtenir des approximations numériques de ces nombres. Je présenterai diverses constructions d'approximants de Padé dans le contexte des polyzêtas. Certaines proviennent de travaux en commun avec Stéphane Fischler.
CALIN 15/12/2015 Un théorème de factorisation pour le nombre des pavages en losanges d'un hexagone avec des trous triangulaires, par Christian Krattenthaler
Christian Krattenthaler  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/12/2015    10:00 -
Résumé :
Je présenterai un curieux théorème de factorisation pour le nombre des pavages en losanges d'un hexagone avec symétrie verticale et horizontale dont plusieurs trous triangulaires ont été enlevés le long de l'axe de symétrie horizontale. Je relierai ce théorème avec des autres théorèmes de factorisation, et je discuterai quelques conséquences et questions ouvertes. Ce travail a été effectué en commun avec Mihai Ciucu.

"A factorisation theorem for the number of rhombus tilings of a hexagon with trianglar holes"

I shall present a curious factorisation theorem for the number of rhombus tilings of a hexagon with vertical and horizontal symmetry axis, with triangular holes along the latter axis. I shall set this theorem in relation with other factorisation theorems, and discuss some consequences and open questions. This is joint work with Mihai Ciucu.

CALIN 15/12/2015 Un théorème de factorisation pour le nombre des pavages en losanges d'un hexagone avec des trous triangulaires, par Christian Krattenthaler
Christian Krattenthaler  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/12/2015    09:30 -
Résumé :
Je présenterai un curieux théorème de factorisation pour le nombre des pavages en losanges d'un hexagone avec symétrie verticale et horizontale dont plusieurs trous triangulaires ont été enlevés le long de l'axe de symétrie horizontale. Je relierai ce théorème avec des autres théorèmes de factorisation, et je discuterai quelques conséquences et questions ouvertes. Ce travail a été effectué en commun avec Mihai Ciucu.

"A factorisation theorem for the number of rhombus tilings of a hexagon with trianglar holes"

I shall present a curious factorisation theorem for the number of rhombus tilings of a hexagon with vertical and horizontal symmetry axis, with triangular holes along the latter axis. I shall set this theorem in relation with other factorisation theorems, and discuss some consequences and open questions. This is joint work with Mihai Ciucu.

CALIN 08/12/2015 Colored triangulations of arbitrary dimensions are stuffed Walsh maps, par Luca Lionni
Luca Lionni  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/12/2015    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Regular D-edge-colored graphs encode D-dimensional colored triangulations of pseudo-manifolds. We study such families of edge-colored graphs built from a finite but arbitrary set of building blocks, which extend the notion of p-angulations to arbitrary dimensions. I will introduce a bijection between any such family and some colored combinatorial maps which we call stuffed Walsh maps. Those maps generalize Walsh's representation of hypermaps as bipartite maps, by replacing the vertices which correspond to hyperedges with non-properly-edge-colored maps.

We are interested in the number of bi-chromatic cycles of the initial edge-colored graphs because because they encode the curvature of the corresponding triangulated pseudo-manifold. I will therefore present new tools that use the bijection in order to study the graphs which maximize the number of bi-chromatic cycles at fixed number of vertices and provide examples where the corresponding stuffed Walsh maps can be completely characterized.

CALIN 03/12/2015 Long-range order in random 3-colorings of Z^d [10h-12h], par Yinon Spinka
Yinon Spinka  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/12/2015    14:00 -
Résumé :
Consider a random coloring of a bounded domain in Zd with the probability of each coloring F proportional to exp(-?*N(F)), where ?>0 is a parameter (representing the inverse temperature) and N(F) is the number of nea rest neighboring pairs colored by the same color. This is the anti-ferromagnetic 3-state Potts model of statistical physics, used to describe magnetic interactions in a spin system. The Kotecký conjecture is that in such a model, for d?3 and high enough ?, a sampled coloring will typically exhibit long-range order, placing the same color at most of either the even or odd vertices of the domain. We give the first rigorous proof of this fact for large d. This extends previous works of Peled and of Galvin, Kahn, Randall and Sorkin, who treated the case ?=infinity. No background in statistical physics will be assumed and all terms will be explained thoroughly. Joint work with Ohad Feldheim.
A3 03/12/2015 Distributed nearest neighbour mean shift clustering , par Tarn Duong
Tarn Duong, Post-doc A3  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/12/2015    12:15 - 13:45
Résumé :
Data clustering is an important tool for extracting meaningful information from large data sets. Despite the popularity of k-means clustering, it possesses two important limitations as it (a) requires a prior choice of the number of clusters and (b) produces only ellipsoidal clusters. Mean shift clustering is a generalisation of k-means which overcomes these limitations by defining clusters via a gradient ascent search of the data density. Nearest neighbour approaches are well-suited to computing the gradient ascent for multivariate data as they adapt to the local data density. On the other hand, the data adaptivity of nearest neighbour mean shift (NNMS) involves a higher computational burden, in terms of execution time and memory than k-means, which has hindered the more widespread use of NN MS. Its computational burden can be reduced with approximate nearest neighbours via random scalar projections (Locality Sensitive Hashing, LSH). To illustrate the feasibility of Big Data Clustering beyond k-means, we implement NNMS-LSH on a distributed Spark Scala ecosystem for multivariate clustering and image segmentation.
CALIN 03/12/2015 Long-range order in random 3-colorings of Z^d [10h-12h], par Yinon Spinka
Yinon Spinka  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/12/2015    10:00 -
Résumé :
Consider a random coloring of a bounded domain in Zd with the probability of each coloring F proportional to exp(-?*N(F)), where ?>0 is a parameter (representing the inverse temperature) and N(F) is the number of nea rest neighboring pairs colored by the same color. This is the anti-ferromagnetic 3-state Potts model of statistical physics, used to describe magnetic interactions in a spin system. The Kotecký conjecture is that in such a model, for d?3 and high enough ?, a sampled coloring will typically exhibit long-range order, placing the same color at most of either the even or odd vertices of the domain. We give the first rigorous proof of this fact for large d. This extends previous works of Peled and of Galvin, Kahn, Randall and Sorkin, who treated the case ?=infinity. No background in statistical physics will be assumed and all terms will be explained thoroughly. Joint work with Ohad Feldheim.
CALIN 02/12/2015 An overview of an analytic approach for branching processes (Colloquium : Les mercredis du LIPN), par Mark Ward
Mark Ward  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/12/2015    15:00 -
Résumé :
One approach to solving some questions in probability theory--especially questions about asymptotic properties of algorithms and data structures--is to take an analytic approach, i.e., to utilize complex-valued methods of attack. These methods are especially useful with several types of branching processes, leader election algorithms, pattern matching in trees, data compression, etc. This talk will focus on some of the highlights of this approach. I endeavor to keep it at a level that is accessible for graduate students.
MERCRED 02/12/2015 An Overview of an Analytic Approach for Branching Processes, par Mark Ward
Mark Ward, Purdue University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/12/2015    14:00 - 15:00
Résumé :
One approach to solving some questions in probability theory--especially questions about asymptotic properties of algorithms and data structures--is to take an analytic approach, i.e., to utilize complex-valued methods of attack. These methods are especially useful with several types of branching processes, leader election algorithms, pattern matching in trees, data compression, etc. This talk will focus on some of the highlights of this approach. I endeavor to keep it at a level that is accessible for graduate students.
CALIN 02/12/2015 An overview of an analytic approach for branching processes (Colloquium : Les mercredis du LIPN), par Mark Ward
Mark Ward  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/12/2015    14:00 -
Résumé :
One approach to solving some questions in probability theory--especially questions about asymptotic properties of algorithms and data structures--is to take an analytic approach, i.e., to utilize complex-valued methods of attack. These methods are especially useful with several types of branching processes, leader election algorithms, pattern matching in trees, data compression, etc. This talk will focus on some of the highlights of this approach. I endeavor to keep it at a level that is accessible for graduate students.
MERCRED 18/11/2015 Coin-tossing in algorithmics, par Hsien-Kuei Hwang
Hsien-Kuei Hwang, Academia sinica  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/11/2015    15:00 - 16:00
Résumé :
Coin-tossing is one of the simplest ways of resolving a conflict, deciding between two alternatives, and generating random phenomena. It has been widely adopted in many daily-life situations and scientific disciplines. In this talk, I will present a few research themes connected to the use of coin-tossing in algorithmics, taken from my research: these include random permutations, data structures, evolutionary algorithms and leader selection. The main focus will be on the stochastic behaviors and the methods of analysis.
CALIN 18/11/2015 Coin Tossing in algorithmics (Colloquium : Les mercredis du LIPN), par Hsien-Kuei Hwang
Hsien-Kuei Hwang  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/11/2015    15:00 -
Résumé :
Coin-tossing is one of the simplest ways of resolving a conflict, deciding between two alternatives, and generating random phenomena. It has been widely adopted in many daily-life situations and scientific disciplines. In this talk, I will present a few research themes connected to the use of coin-tossing in algorithmics, taken from my research: these include random permutations, data structures, evolutionary algorithms and leader selection. The main focus will be on the stochastic behaviors and the methods of analysis.
CALIN 17/11/2015 A computer-algebra-based formal proof of the irrationality of ?(3), par Frédéric Chyzak
Frédéric Chyzak  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/11/2015    14:00 -
Document attaché
Résumé :
We report on the formal verification of an irrationality proof of the evaluation at 3 of the Riemann zeta function. This verification uses the Coq proof assistant in conjunction with algorithmic calculations in Maple. This irrationality result was first proved by Apéry in 1978, and our formalization follows the proof path of his original presentation. The crux of it is to establish that some sequences satisfy a common recurrence. We formally prove this by an a posteriori verification of calculations performed by a Maple session. This bases on computer-algebra algorithms implementing Zeilberger's approach of creative telescoping. This experience illustrates the limits of the belief that creative telescoping can discover recurrences for holonomic sequences that are easily checked a posteriori. We discuss this observation and describe the protocol we devised in order to produce complete formal proofs of the recurrences. Beside establishing the recurrences, our proof combines the formalization of arithmetical ingredients and of some asymptotic analysis.
Joint work with Assia Mahboubi, Thomas Sibut-Pinote, and Enrico Tassi.
AOC 17/11/2015 Identités de Gallai chromatiques opérant sur la fonction Theta Lovasz, par Denis Cornaz
Denis Cornaz, Lamsade  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/11/2015    12:30 - 13:30
Résumé :
Un paramètre de graphe (une fonction qui associe un entier à tout graphe) est dit sandwich si, pour tout graphe, il est compris entre la taille de la clique maximum et le nombre chromatique. Nous définissons à l'aide d'un graphe auxiliaire (un sous-graphe partiel du line-graphe) un opérateur PHI qui transforme tout paramètre sandwich en un autre paramètre sandwich. Nous montrons que PHI améliore la qualité des bornes polynomiales pour la coloration (bornes obtenues par la programmation semie-définie), de plus, expérimentalement, l'amélioration est significative. Par ailleurs, PHI détériore la qualité de la borne obtenue par la programmation linéaire.
CALIN 20/10/2015 Forme limite de tableaux de Young rectangulaires, par Philippe Marchal
Philippe Marchal  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/10/2015    14:00 -
Résumé :
En 2004, Pittel et Romik ont montré l'existence d'une forme limite pour les tableaux de Young rectangulaires. Je montrerai comment la méthode probabiliste des "densités", que je développe depuis quelques travaux déjà, permet de retrouver cette forme limite et donne aussi les fluctuations sur le bord : on trouve une gaussienne dans les coins et Tracy-Widom ailleurs sur le bord.
RCLN 19/10/2015 An uncertainty approach (probabilistic + possibilistic) for analyzing users' attitudes (emotions & opinions (feelings & judgments)) from their literature, par Sayyed Ali Hossayni
Sayyed Ali Hossayni  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/10/2015    14:00 - 15:00
Résumé :
In this seminar, we adopt an uncertainty approach to attitude prediction. Uncertainty approach includes probabilistic and possibilistic approaches and attitude includes opinion and emotion. The seminar has two parts: probabilistic & possibilistic attitude mining. In the probabilistic part, we first propose a new approach to attitude mining and prove its efficiency by applying it on collaborative filtering. Our approach, unlike the existing ones in state of the art, does not represent the usersÂ’ attitudes as numbers, but as a probability/possibility distribution function (PDF) (mathematically speaking, not a whole graph but its few (normally 1 or 2) parameter(s)). Then, we suggest upgrading Sentilo (the existing opinion mining platform in state of the art) to become able to provide more knowledge about attitude of the usersÂ’ (or attitude of whom they wrote about) about the entities/topics. In the second part of the seminar, we explain a different type of uncertainty (possibility) and also its better impact (under some circumstances) on data mining. Then, we will propose application of a new possibilistic tools that we customize it for text mining for being utilizable in attitude prediction. It is notable that the second part of the presentation can also be useful for general data mining purposes.
CALIN 13/10/2015 Analyse asymptotique et génération aléatoire des structures en diamant, par Olivier Bodini
Olivier Bodini  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/10/2015    14:00 -
Résumé :
Nous allons d'écrire et étudier une classe importante de DAG, appelé structure en diamant. Cette étude repose sur une analyse asymptotique d'équations différentielles non linéaires. Nous expliquerons aussi comment développer des générateurs aléatoires efficaces pour ces structures. Travail en commun avec Hsien-Kuei Hwang, Antoine Genetrini et Xavier Fontaine.
CALIN 09/10/2015 Tenseurs aléatoires (soutenance de thèse), par Stéphane Dartois
Stéphane Dartois  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/10/2015    12:45 -
Résumé :
During this defense I present pieces of the work I achieved on random tensor models (tensor models for short). I will define colored triangulations and then review their combinatorics. After this is done I show how one can write integral representation of their generating series. These representations are called tensor models. Using this representation I will describe the combinatorial 1/N expansion for two different kinds of models generating specific classes of colored and non-colored combinatorial maps. I will then concentrate on a specific model, that is the simpler non trivial tensor model and explore some of its properties. In particula r I review the properties of its double scaling limit, then using its Hubbard-Stratanovitch representation, I show how one can use matrix models techniques to recover results obtained using combinatorial techniques. I will finally present several results that point towards integrable structures in the framework of random tensor models.
A3 08/10/2015 Amélioration de l'apprentissage de forêts d'arbres latents : quelle mesure pour évaluer la qualité de clustering ? Application en bioinformatique. , par Christine Sinoquet
Christine Sinoquet, LINA, Nantes  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/10/2015    12:15 - 13:30
Résumé :
Au carrefour entre théorie des graphes et théorie des probabilités, nous avons proposé une nouvelle classe de modèles graphiques probabilistes [1]. Ce type de modèle, ou forêt de modèles hiérarchiques à variables latentes (FLTM - Forest of latent tree models) [2], est dédié à la modélisation de données complexes, de grande dimension, et fortement corrélées. Le choix d'une modélisation hiérarchique a facilité la conception d'un algorithme d'apprentissage du modèle qui passe à l'échelle. L'algorithme d'apprentissage du modèle FLTM repose sur un processus de clustering ascendant hiérarchique. Parmi un ensemble de méthodes de clustering compatibles avec la très grande dimension des données modélisées, le problème est d'identifier la meilleure méthode de clustering et le meilleur paramétrage pour cette dernière. En préambule, les principes de l'évaluation extrinsèque et de l'évaluation intrinsèque de clustering seront rappelés. Les résultats d'une première étude focalisée sur la comparaison des comportements de quatre critères intrinsèques seront ensuite exposés [3]. Des partitions indépendantes, générées aléatoirement, selon divers protocoles, ont d'abord été comparées. Trois méthodes de clustering ont été considérées. Des couples de partitions (prédite, réelle) ont ensuite été comparées pour ces quatre critères extrinsèques, sur données génétiques. Cependant, la connaissance de la partition réelle n'étant elle-même qu'approchée, une utilisation réaliste doit recourir à un critère intrinsèque. Le choix s'est porté sur deux d'entre eux : le critère de redondance et la différence d'entropies normalisée, spécialement adaptée aux données génétiques. Pour chacune des trois méthodes de clustering utilisées, une deuxième étude s'est donc attachée à comparer les distributions des valeurs de ces deux critères, obtenues pour différents ajustements des paramètres de la méthode de clustering. Les résultats de cette étude seront présentés. Dans le cas de données génétiques, bien qu'approchée, la connaissance de la partition réelle révèle certaines caractéristiques de la distribution des tailles de clusters. Une troisième étude s'est donc focalisée sur l'amélioration du critère de la différence d'entropies normalisée, afin de prendre en compte ces caractéristiques. Quatre versions de ce critère sont comparées, pour des données génétiques. Enfin, ces études seront replacées dans le contexte plus vaste d'une campagne de tests intensifs visant la comparaison de trois méthodes alternatives aux GWAS classiques. L'objectif d'une GWAS (genome-wide association study - étude d'association à l'échelle du génome) est d'identifier les facteurs génétiques potentiellement responsables d'un phénotype (e.g. une pathologie génétique). Dans le contexte du projet ANR SAMOGWAS (Specific Advanced MOdels for Genome Wide Association Studies), trois stratégies GWAS sont comparées : l'une exploitant le modèle FLTM [3], l'une utilisant une variante des forêts aléatoires, la troisième combinant les deux approches précédentes. Des résultats préliminaires seront présentés. [1] R. Mourad, C. Sinoquet and P. Leray (2011) A hierarchical Bayesian network approach for linkage disequilibrium modeling and data-dimensionality reduction prior to genome-wide association studies. BMC Bioinformatics, 12(1), 16, doi:10.1186/1471-2105-12-16. [2] R. Mourad, C. Sinoquet, N. L. Zhang, T. Liu and P. Leray (2013) A survey on latent tree models and applications. Journal of Artificial Intelligence Research, 47, 157-203. [3] D.-T. Phan, P. Leray and C. Sinoquet (2015) Latent Forests to Model Genetical Data for the Purpose of Multilocus Genome-wide Association Studies. Which clustering should be chosen? To appear in BIOSTEC2015, Communication in Computer and Information Science, Springer.
CALIN 06/10/2015 Calculabilité et pavages, par Pascal Vanier
Pascal Vanier  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/10/2015    14:00 -
Résumé :
Les pavages, ou sous-shifts de type fini sont des ensembles de coloriages du plan vérifiant des contraintes locales en nombre fini. Nous nous intéresserons en particulier au problèmes d'isomorphisme entre sous-shifts, connu sous le nom de conjugaison et plus particulièrement aux invariants de conjugaison, qui sont des "objets" permettant de caractériser certains aspects des sous-shifts. Nous donnerons en particulier des caractérisations calculatoires de ces derniers qui permettront de voir les liens intimes qui lient pavages et classes de complexité/calculabilité.
AOC 06/10/2015 The Johnson-Lindenstrauss Lemma in Linear and Integer Feasibility, par Leo Liberti
Leo Liberti, LIX, Ecole Polytechnique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/10/2015    12:30 - 13:30
Résumé :
The Johnson-Lindenstrauss lemma allows dimension reduction on real vectors with low distortion on their pairwise Euclidean distances. This result is often used in algorithms such as $k$-means or $k$ nearest neighbours since they only use Euclidean distances, and has sometimes been used in optimization algorithms involving the minimization of Euclidean distances. In this paper we introduce a first attempt at using this lemma in the context of feasibility problems in linear and integer programming, which cannot be expressed only in function of Euclidean distances. Leo Liberti, Vu Khac Ky, Pierre-Louis Poirion CNRS LIX, Ecole Polytechnique, Palaiseau, France
A3 01/10/2015 Clustering sous contraintes en Programmation par Contraintes, par Christel Vrain
Christel Vrain, LIFO, Orléans  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/10/2015    12:15 - 13:30
Résumé :
La classification non supervisée sous contraintes (aussi appelée clustering sous contraintes) est une tâche importante de fouille de données, permettant de modéliser plus finement une tâche de clustering en intégrant des contraintes utilisateur. Divers types de contraintes peuvent être considérés ; les contraintes les plus courantes sont les contraintes must-link (ML) ou cannot-link (CL) spécifiant que des paires d’objets doivent être (respectivement, ne doivent pas être) dans le même cluster. D’autres contraintes peuvent aussi être posées sur les clusters, précisant par exemple, une borne sur leur diamètre ou sur leur taille. Néanmoins, concevoir un algorithme capable de traiter différents types de contraintes est difficile et la plupart des approches tendent à étendre les méthodes classiques de clustering en intégrant un unique type de contraintes. Plusieurs travaux ont montré l’intérêt de la Programmation par Contraintes (PPC) pour la fouille de données. Modéliser en PPC a deux avantages : la déclarativité qui permet d’ajouter facilement de nouvelles contraintes, la capacité à énumérer toutes les solutions satisfaisant les contraintes et la capacité, dans le cas de l’optimisation d’un critère, à trouver une solution optimale satisfaisant toutes les contraintes (s’il en existe une). Dans cet exposé, nous ne considérons que l’apprentissage de partitions et nous donnons deux exemples de l’utilisation de la Programmation par Contraintes pour le clustering sous contraintes. Le premier exemple, proposé par [T. Guns, S. Nijssen, .L De Raedt] modélise le clustering conceptuel : les données sont décrites par leurs propriétés et à chaque cluster est associé un motif, i.e, un ensemble de propriétés que toutes les données du cluster satisfont. Dans le second exemple, issu de nos travaux [T.B. H. Dao, K.C. Duong, C. Vrain], un cadre déclaratif et générique permet de modéliser différentes tâches de clustering sous contraintes, étant donnée une mesure de dissimilarité entre les objets.
RCLN 28/09/2015 Golfred: Génération de récits à partir d'expériences spatiales d'un robot de service par extraction de connaissances textuelles, par Jorge Garcia Flores
Jorge Garcia Flores, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/09/2015    14:00 - 15:00
Résumé :
Le but du projet est de donner à un robot la capacité de lire les phrases écrites qu'il rencontre sur son chemin et d'en faire un compte rendu à la fin de son parcours. Notre hypothèse est que la production de ce genre de récits est possible en embarquant le système de lecture automatique (machine reading) FRED dans le robot Golem (développé par l'équipe de Luis A. Pineda, professeur à l'IIMAS) et en adaptant le système de génération de texte RTGen (développé par l'équipe de Claire Gardent au LORIA). Le robot a la capacité de se déplacer dans le labo et de reconnaître les messages textuels, tandis que FRED est capable de chercher et d'interpréter des mots clés à partir de DBPedia, la base de données de Wikipedia. Enfin l'adaptation de RTgen aux données RDF de DBPedia permettra de transformer le graphe RDF construits par FRED en un texte décrivant le parcours de Golem. Le principal critère discursif pour la génération du récit est le parcours spatial: Golem (aidé par FRED et RTGen) raconte ce qu'il a lu sur son chemin (et trouvé sur Wikipedia).
MERCRED 23/09/2015 A fresh view on the matching problem, par Sergio Caracciolo
Sergio Caracciolo, Univ. Milano  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/09/2015    14:00 - 16:00
Résumé :
I will review some new results in the stochastic euclidean bipartite matching problem. First I will look at the simple one dimensional version, for which many exact results can be achieved. Afterwards, by discarding the discrete nature of the problem, as usual in a critical system, I will show how it is possible to resort to a continuous version for which an analytical expression for the minimum cost and correlation functions can be computed.
CALIN 23/09/2015 A fresh view on the matching problem (attention, c'est un mercredi), par Sergio Caracciolo
Sergio Caracciolo  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/09/2015    14:00 -
Résumé :
I will review some new results in the stochastic euclidean bipartite matching problem. First I will look at the simple one dimensional version, for which many exact results can be achieved. Afterwards, by discarding the discrete nature of the problem, as usual in a critical system, I will show how it is possible to resort to a continuous version for which an analytical expression for the minimum cost and correlation functions can be computed.
AOC 15/09/2015 A branch-and-cut-and-price algorithm for the green vehicle routing problem with partial recharges and multiple technologies, par Alberto Ceselli
Alberto Ceselli  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/09/2015    12:30 - 13:30
Résumé :
Abstract: We tackle a variation of the vehicle routing problem in which the transportation fleet is composed of electric vehicles with limited autonomy in need for recharge during the execution of their duties. Different technologies can be chosen at each station, offering different trade-off between recharge cost and time. We present an algorithm exploiting column generation, cutting planes and branch-and-bound for the exact solution of the problem. The pricing phase requires elementary resource constrained shortest path problems to be solved, and is carried out with both heuristics and an exact dynamic programming routine. The cut separation phase is performed by running heuristics from the literature on a particular support graph. Experiments on benchmark instances from the VRP literature reveal that our algorithm is effective in solving instances with up to thirty customers, nine recharge stations, five vehicles and three technologies to optimality.
CALIN 08/09/2015 Why and when does the half-normal distribution appear in combinatorics?, par Michael Wallner
Michael Wallner  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/09/2015    14:00 -
Résumé :
We present an extension of a theorem by Michael Drmota and Michèle Soria [1997] that can be used to identify the limiting distribution for a class of combinatorial schemata. This is achieved by determining analytical and algebraic properties of the associated bivariate generating function. We give sufficient conditions implying a half-normal limiting distribution, extending the known conditions leading to either a Rayleigh, a Gaussian or a convolution of the last two distributions. Finally, we present some applications to lattice path and tree enumeration, images and preimages in random mappings.
AOC 02/07/2015 Solving the quadratic shortest path problem , par Borzou Rostami
Borzou Rostami, Université de Dortmund  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/07/2015    12:30 - 13:30
Résumé :
Finding the shortest path in a directed graph is one of the most important combinatorial optimization problems, having applications in a wide range of fields. In its basic version, however, the problem fails to represent situations in which the value of the objective function is determined not only by the choice of each single arc, but also by the combined presence of pairs of arcs in the solution. In this paper we model these situations as a Quadratic Shortest Path Problem, which calls for the minimization of a quadratic objective function subject to shortest-path constraints. We prove strong NP-hardness of the problem and analyze polynomially solvable special cases, obtained by restricting the distance of arc pairs in the graph that appear jointly in a quadratic monomial of the objective function. Based on this special case and problem structure, we devise fast lower bounding procedures for the general problem and show computationally that they clearly outperform other approaches proposed in the literature in terms of their strength.
RCLN 29/06/2015 Annotation et exploration de textes de spécialité - fragments d'une expérience, par François Lévy, Sylvie Szulman
François Lévy, Sylvie Szulman, LIPN/RCLN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/06/2015    14:00 - 15:00
Résumé :
Nous avons (ré)écrit un outil de manipulation conjointe d'annotations et de textes annotés, Omtat (One More Textual Annotation Tool) qui permet de visualiser les annotations et d'en ajouter, Les annotations, inspirées de Brat (Brat rapid annotation tool) peuvent porter sur une zone discontinue et qualifier des annotations-arguments. Un moteur de requêtes permet d'extraire et d'exploiter des ensembles de documents, phrases et annotations. Les premiers tests portent sur des textes de biologies et sur des textes juridiques, pour lesquels nous avons créé quelques types d'annotations spécialisées. Nous en profiterons pour dire en quoi spécialiser les annotations en tenant compte du domaine nous parait utile et tenter de convaincre que les résultats peuvent être intéressants.
A3 16/06/2015 Évaluation et sélection des collaborateurs en clustering collaboratif, par Guénaël Cabanes
Guénaël Cabanes, LIPN - Equipe A3  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/06/2015    12:15 - 13:30
Résumé :
L'objectif du clustering collaboratif est de révéler la structure commune de données qui sont réparties sur différents sites. Le concept fondamental du clustering collaboratif est d'avoir des algorithmes qui s'exécutent localement mais qui collaborent en échangeant de l'information sur les partitions locales des données obtenues par chaque algorithme. Ce type d'apprentissage collaboratif peut être appliqué à un grand nombre de tâches, y compris le clustering multi-vues, la segmentation de données distribuées, le regroupement et l'analyse multi-échelle et multi-expert, etc.... Cette étude introduit un nouveau cadre de collaboration qui permet à un large éventail d'algorithmes de collaborer ensemble. L'originalité de la méthode proposée est qu'elle rend possible la collaboration entre des algorithmes de différentes familles. Nous avons aussi analysé l’impact de la diversité entre les collaborateurs et de la qualité des collaborateurs sur la qualité de la collaboration, afin de définir des pondérations à appliquer à chaque collaborateur. Nous avons testé l'efficacité de notre approche à partir d’expériences sur des jeux de données réels.
MERCRED 27/05/2015 Logics via algebras and substitutions, par Antonino Salibra
Antonino Salibra, Università CaÂ’Foscari Venezia  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/05/2015    14:00 - 16:00
Résumé :
In this talk we present a translation of formulas and models of classical and non-classical logics into factor algebras. The correspondence: Propositional variables --- operator of decompositions Logical operations --- substitutions Formulas --- algebraic terms Models --- factor algebras, provides a uniform calculus of provability for all the logics which admit the translation. Many examples will be discussed: classical logic, intuitionistic logic, linear logic, many-valued logics.
CALIN 26/05/2015 Efficient Algebraic Diagonals and Walks, par Louis Dumont
Louis Dumont  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/05/2015    14:00 -
Résumé :
The diagonal of a multivariate power series F is the univariate power series Diag F generated by the diagonal terms of F. Diagonals form an important class of power series; they occur frequently in number theory, theoretical physics and enumerative combinatorics. We study algorithmic questions related to diagonals in the case where F is the Taylor expansion of a bivariate rational function. It is classical that in this case Diag F is an algebraic function. We propose an algorithm that computes an annihilating polynomial for Diag F. Generically, it is its minimal polynomial and is obtained in time quasi-linear in its size. We show that this minimal polynomial has an exponential size with respect to the degree of the input rational function. Throughout the talk, we use a common problem of counting certain lattice walks to illustrate the capacities and limits of our tools.
AOC 19/05/2015 Approximating the energy storage problem and other continuous dynamic programs, par Giacomo Nannicini
Giacomo Nannicini, Singapore University of Technology and Design  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/05/2015    12:30 - 13:30
Résumé :
We study the problem of optimally managing a source of renewable energy connected to the power grid, a battery, and potentially a household or some other form of energy sink. This problem can be naturally cast as a dynamic program. We propose a model for this problem that subsumes other models in the literature, and we analyze its complexity, showing that in the deterministic setting the problem is solvable in polynomial time, but it becomes #P-hard in the stochastic setting. A variant of the problem that is commonly encountered in practice (i.e. the one where selling energy to the power grid is not allowed) admits a Fully Polynomial Time Approximation Scheme (FPTAS) if the energy levels are discretized; but what about the more natural case where energy is considered a continuous variable? We show that in this case, the problem belongs to a class of convex continuous dynamic programs that admits neither a multiplicative nor an additive approximation. We then show that we can construct a novel type of approximation scheme, where additive and multiplicative approximation are required at the same time but both can be arbitrarily small. We discuss a preliminary computational evaluation of this new type of approximation scheme for continuous convex dynamic programs, showing its potential.
AOC 12/05/2015 EXACT APPROACHES TO THE NETWORK DESIGN PROBLEM WITH RELAYS, par Ivana Ljubic
Ivana Ljubic, University of Vienna  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/05/2015    12:30 - 13:30
Résumé :
This work considers the Network Design Problem with Relays (NDPR). The NDPR arises in the context of network design when given node-pairs need to communicate with each other, but, due to signal deterioration, communication paths have to respect given distance limits. To cover longer distances, equipment for signal regeneration (i.e., relays) may be required. To enable required communications, one has to upgrade the network: by installing new links, by installing relays on the existing network, or by a combination of both. Besides applications in network design, the NDPR arises in the context of e-mobility where relays model charging stations for electric cars and edge costs correspond to road tolls. In contrast to previous work on the NDPR, which was mainly focused on heuristic approaches, we propose new exact approaches based on different mixed integer linear programming formulations for the problem. We develop Branch-and-Price and Branch-Price-and-Cut algorithms that build upon models with an exponential number of constraints and variables. In a computational study, we analyze the performance of these approaches for instances with different characteristics. This is a joint work with M. Leitner, M. Riedler and M. Ruthmair
RCLN 11/05/2015 Structured Prediction, Optimization and Deep Syntax, par Caio Filippo Corro
Caio Filippo Corro, LIPN/RCLN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/05/2015    14:00 - 15:00
Résumé :
A sequence of words is not a sufficient representation for efficient processing of natural languages. In order to extract information from sentences, we need to decode their underlying abstract structure(s). Unfortunately, grammar formalisms that are able to properly capture complicated phenomena encountered in natural languages (wh-movements, cross-serial dependencies,...) have a repelling complexity. The work in this thesis will focus on developing efficient parsing algorithms for various formalisms (TAG, LCFRS, RCG) using optimization methods (Lagrangian relaxation, dual decomposition).
CALIN 07/05/2015 Présoutenance de thèse : A left/right dynamic on permutations, par Quentin de Mourgues
Quentin de Mourgues  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/05/2015    15:00 -
Résumé :
Soit s une permutation dans Sigma_n. Soit i(s)=s(1), j(s)=s^{-1}(1), Soit C_k le cycle 1>2>...>(k-1)>1 (k,k+1,..,n points fixes). On definit L et R comme suit: L(s) = C_{j(s)}.s et R(s) = s.C_{i(s)}^{-1} Il est facile de voir que L et R sont inversibles, la dynamique L/R partitionne donc Sigma_n en classes d'équivalence qui sont des graphes orientés uniformes (une arête entrant/sortant par "couleur" L et R) fortement connexes. Dans cet exposé, on étudiera ces classes : leur nombre, leur taille, leur structure, etc.
AOC 28/04/2015 Exact Algorithms for Nonconvex Quadratic Integer Optimization, par Christoph Buchheim
Christoph Buchheim, Technische Universität Dortmund  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/04/2015    12:30 - 13:30
Résumé :
The talk addresses the problem of minimizing a quadratic objective function over integer variables. Even in the most simple case of binary or box-constrained integer variables, such problems are very hard to solve in theory and in practice. In fact, the problem remains NP-hard both in the case of a convex objective function over binary variables (then being equivalent to max-cut) and in the case of a non-convex objective function over the unit cube (the so-called BoxQP). After shortly reviewing some classical approaches for quadratic discrete optimization, we present two recent methods that are specifically designed for the nonconvex case, aiming at relaxations that jointly address the nonconvexity of the objective function and the nonconvexity of the discrete variable domains. While the first approach results in a semidefinite relaxation of the problem, the second approach uses ellipsoidal relaxations; both approaches can be embedded into branch-and-bound schemes. We present experimental results for the resulting algorithms, showing that the SDP-based approach yields very strong dual bounds that however take more time to be computed, while the second approach based on ellipsoidal relaxations is able to enumerate a large number of nodes in a short time due to a sophisticated preprocessing phase. The resulting total running times are comparable; both approaches however significantly outperform standard software such as Couenne or BARON.
CALIN 21/04/2015 La tour de Hanoï, revue par Dudeney, par Thierry Bousch
Thierry Bousch  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/04/2015    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Dans la version classique de "la Tour de Hanoï", c'est-à-dire avec trois aiguilles, on sait bien qu'on peut transférer N disques d'une aiguille vers une autre en 2^N-1 mouvements, et que ce nombre est minimal. Ajoutons une quatrième aiguille: quel est alors le nombre minimum de mouvements nécessaires pour transférer N disques d'une aiguille vers une autre? Etrangement, ce problème posé il y a plus d'un siècle par le puzzliste anglais Henry Ernest Dudeney n'a été résolu que tout récemment. Et pour d'autres variantes de la Tour de Hanoï, avec davantage d'aiguilles ou des restrictions sur les mouvements, le problème est largement ouvert. voir aussi l'article sur le site du CNRS
CALIN 07/04/2015 Présoutenance de thèse : A left/right dynamic on permutations, par Quentin de Mourgues
Quentin de Mourgues  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/04/2015    15:00 -
Résumé :
Soit s une permutation dans Sigma_n. Soit i(s)=s(1), j(s)=s^{-1}(1), Soit C_k le cycle 1>2>...>(k-1)>1 (k,k+1,..,n points fixes). On definit L et R comme suit: L(s) = C_{j(s)}.s et R(s) = s.C_{i(s)}^{-1} Il est facile de voir que L et R sont inversibles, la dynamique L/R partitionne donc Sigma_n en classes d'équivalence qui sont des graphes orientés uniformes (une arête entrant/sortant par "couleur" L et R) fortement connexes. Dans cet exposé, on étudiera ces classes : leur nombre, leur taille, leur structure, etc.
A3 02/04/2015 Extraction non supervisée de classes évolutives à partir de données temporelles, par Allou Samé
Allou Samé, IFSTTAR, GRETTIA, Université Paris-Est  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/04/2015    12:15 - 13:30
Résumé :
La classification de données évoluant au cours du temps constitue une problématique centrale dans de nombreuses applications. Dans ce cadre, les paramètres des classes doivent pouvoir s’adapter à l’évolution potentiellement non stationnaire des données. Cet exposé montrera comment les mélanges de lois peuvent être exploités, conjointement avec les modèles à espace d’état (filtre de Kalman), pour atteindre cet objectif. Partant de ce formalisme, un algorithme EM variationnel et sa version online seront détaillés. Ceux-ci seront illustrés sur des données simulées et des données réelles dans le cadre d’un problème de diagnostic dans le secteur ferroviaire.
MERCRED 25/03/2015 Extending Petri Nets with Object-Orientation, par Charles Lakos
Charles Lakos, Université d'Adelaïde, Australie  
Amphi A
25/03/2015    14:00 - 15:00
Résumé :
This seminar will introduce the formalism of Petri Nets and their use in modelling and analysing concurrent systems. It will briefly mention some of the extensions of Petri Nets to achieve greater descriptive comfort. It will then report on work over a number of years to extend Petri Nets with Object-Oriented features, thereby making it easier to define polymorphic modules and to capture incremental development. The seminar will also describe the properties of such nets and the analysis possibilities.
AOC 24/03/2015 Unit Commitment problems: approaches and solution algorithms, par Claudio Gentile
Claudio Gentile  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/03/2015    12:30 - 13:30
Résumé :
The Unit Commitment is a the problem to manage a set of power generating units of different types over a short time horizon. Unit Commitment is formulated as a Mixed Integer Nonlinear Programming problem. It requires special techniques to handle both the large size of the instances to be solved and the nonlinearity of the objective function. Two main approaches have been used in its solution: the Lagrangian Relaxation coupled with primal heuristics and MILP approximations. We discuss some new advancements for both approaches.
A3 19/03/2015 Calcul efficace de la stabilité des concepts formels, par Sadok BEN YAHIA
Sadok BEN YAHIA, Pr, Faculté des Sciences de Tunis, Université de Tunis El-Manar  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/03/2015    12:15 - 13:30
Résumé :
Dans l'ère des données massives, l'alliance de la qualité avec l'efficience pour la sélection des concepts formels « intéressants » serait une condition sine qua non. Dans ce cadre, la mesure de stabilité, de concepts formels, indiquerait dans quelle mesure l'intension de ce concept est liée à la présence d'objets particuliers dans son extension. Un concept stable possède, ainsi, une existence d'autant plus « réelle » que son intension ne dérive pas fortuitement d'une description bruitée de ses objets. Ainsi, les concepts stables sont très intéressants à localiser dans beaucoup de domaines puisqu'ils sont résistants au bruit, e.g., détection de communautés stables, classification par des classes monothétiques/ polythétiques. Cependant, le calcul de la stabilité serait très couteux, ie., exponentiel en fonction de la taille de l'extension du concept. En effet, il faudrait explorer l'espace de tous les sous-ensembles de l'extension à la recherche qui restent fidèles à l'intension du concept formel. Dans ce séminaire, nous passons en revue les très peu nombreux travaux qui se sont intéressés au calcul de la stabilité des concepts formels (organisés sous forme de treillis ou non). Ensuite, nous présentons des travaux récents sur l'exploitation des propriétés de monotonie et d'anti-monotonies des éléments clés dans l'espace de recherche. Ainsi, la saturation des cliques maximales non génératrices permet de traiter des espaces avoisinant les 215000. Nous montrons aussi que les identités d'inclusion/ exclusion servent au calcul efficace des stabilités des concepts formels organisés sous la forme d'un treillis.
A3 12/03/2015 Extraction de motifs graduels pour le résumé de données numériques, par Amal Oudni
Amal Oudni, LIP6, université Pierre et Marie Curie  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/03/2015    12:15 - 13:30
Résumé :
Les résumés linguistiques constituent une représentation linguistique décrivant un ensemble de données numériques en phrases simples, compréhensibles et facilement interprétables. Cet exposé se concentre sur les résumés linguistiques sous une forme particulière, appelée motifs graduels, exprimant des corrélations de co-variations des valeurs des attributs : on peut les illustrer pa r un exemple du type « plus l'âge du père est avancé à la naissance des enfants, plus le risque d'autisme chez les enfants augmente ». Lors de mon exposé, je présenterai trois types de contextualisation de ces motifs graduels. Dans un premier temps, je décrirai le problème de motifs graduels contradictoires et une nouvelle approche permettant d’éviter toute ambiguïté entre motifs validés. Je présenterai ensuite la caractérisation des motifs graduels qui permet de faciliter l'interprétation des motifs générés en grand nombre en introduisant une nouvelle clause linguistiquement introduite par l'expression « surtout si ». Je terminerai par la présentation d’une contextualisation qualifiant le mode de dépendances graduelles, en introduisant la notion d'accélération par rapport aux autres attributs. Pour chacune des formes de motifs enrichis extraits, je présenterai une formalisation de la sémantique et l'interprétation souhaitées, des mesures de qualité pour évaluer et quantifier la validité des motifs proposés, ainsi que des algorithmes efficaces d'extraction automatique de ces motifs maximisant les critères de qualité définis.
CALIN 10/03/2015 Une généralisation des mots de Christoffel en dimension d., par Sébastien Labbé
Sébastien Labbé  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/03/2015    14:00 -
Résumé :
In this work, we extend the definition of Christoffel words to directed subgraphs of the hypercubic lattice in arbitrary dimension that we call Christoffel graphs. Christoffel graphs when $d=2$ correspond to well-known Christoffel words. We show that Christoffel graphs have similar properties to those of Christoffel words: symmetry of their central part and conjugation with their reversal. Our main result extends Pirillo's theorem (characterization of Christoffel words which asserts that a word $amb$ is a Christoffel word if and only if it is conjugate to $bma$) in arbitrary dimension. In the generalization, the map $amb\mapsto bma$ is seen as a flip operation on graphs embedded in $\mathbb{Z}^d$ and the conjugation is a translation. We show that a fully periodic subgraph of the hypercubic lattice is a translate of its flip if and only if it is a Christoffel graph. This is joint work with Christophe Reutenauer. Preprint is available at http://arxiv.org/abs/1404.4021.
AOC 10/03/2015 Multiband Robust Optimization: theory and applications, par Fabio D'Andreagiovanni
Fabio D'Andreagiovanni  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/03/2015    12:30 - 13:30
Résumé :
Over the last years, Robust Optimization (RO) has emerged as an effective and efficient methodology to tackle data uncertainty in real-world optimization problems. RO takes into account data uncertainty in the shape of hard constraints that restrict the feasible set and maintain only robust solutions, i.e. solutions that remain feasible even when the values of the input data change. In this talk, we provide an overview of our research about theory and applications of RO. Specifically, we present Multiband Robustness, a new model for RO that we recently proposed to generalize and refine the classical Gamma-robustness model by Bertsimas and Sim. The main aim of our new model is to provide a refined representation of arbitrary non- symmetric distributions of the uncertainty, that are commonly present in real-world applications. Such refined representation grants a reduction in conservatism of robust solutions, while maintaining the accessibility and computational tractability that have been a key factor of success of Gamma-robustness. We also provide an overview of applications of the Multiband model to real-world problems that we have considered in past and ongoing research and industrial projects.
RCLN 09/03/2015 Sequence Classification Based on Delta-Free Sequential Patterns, par Pierre Holat
Pierre Holat, LIPN/RCLN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/03/2015    14:00 - 15:00
Résumé :
Sequential pattern mining is one of the most studied and challenging tasks in data mining. However, the extension of well-known methods from many other classical patterns to sequences is not a trivial task. This talk presents a study of the notion of delta-freeness for sequences. While this notion has extensively been discussed for itemsets, the work described in this talk is the first to extend it to sequences. In this work, we define an efficient algorithm devoted to the extraction of delta-free sequential patterns. Furthermore, we show the advantage of the delta-free sequences and highlight their importance when building sequence classifiers, and we show how they can be used to address the feature selection problem in statistical classifiers, as well as to build symbolic classifiers which optimizes both accuracy and earliness of predictions.
CALIN 03/03/2015 Généralisation des nombres et polynômes de Bernoulli aux cas multiples, par Olivier Bouillot
Olivier Bouillot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/03/2015    14:00 -
Résumé :
Les nombres et polynômes de Bernoulli sont des objets classiques qui apparaissent respectivement lors du prolongement analytique des fonctions zêta de Riemann et de Hurwitz aux entiers négatifs. En lien avec la généralisation multiple de ces fonctions, les multizêtas et multizêtas de Hurwitz, nous allons généraliser les nombres et polynômes de Bernoulli au cas multiple. Bien qu'il n'y a pas unicité d'une telle généralisation, nous introduirons un exemple explicite et satisfaisant où nombres de propriétés importantes des polynômes de Bernoulli se transmettent au cas multiple. Au passage, cela permet de répondre à une question sur la renormalisation des multizêtas aux entiers négatifs.
RCLN 02/03/2015 Open questions on Dynamic Semantic Annotation, par Ivan GARRIDO MARQUEZ
Ivan GARRIDO MARQUEZ, LIPN/RCLN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/03/2015    14:00 -
Résumé :
Semantic annotation provides a powerful advantage for several applications requiring text analysis. Semantic annotation requires the presence of a semantic model to link the elements of the text to their semantic representation. An a priori built ontology requires to be maintained, adapted and to grow to keep its usefulness. When this update is made along the annotation process, by exploiting the annotated text to enrich the model we can discuss a dynamicity of the annotation. We can identify two processes closely related with this dynamicity, the knowledge acquisition and the annotation process itself. On this talk we will try present an overview on this processes and how they have been approached before.
MERCRED 25/02/2015 Quasi-Random Properties of Subsequences of Sequences Generated by Finite Automata, par Michael Drmota
Michael Drmota, Université technique de Vienne  
Amphi A
25/02/2015    14:00 - 15:00
Résumé :
Automatic sequences T(n) are the output sequence of a finite automaton, where the input is the q-adic digital representation of n. The most prominent example is the Thue-Morse sequence t(n) (that is also the fixed point of the substitution 0 -> 01, 1 -> 10). Automatic sequences have been studied in many diff erent contexts from combinatorics to algebra, number theory, harmonic analysis, geometry and dynamical systems. For example, they have a linear subword complexity and they are almost periodic. Since the subword complexity is linear the entropy of the related dynamical system is zero. This also means that they do not behave like a random sequence. However, the situation changes drastically when one uses proper subsequences of automatic sequences, for example the subsequence along primes or squares. It is conjectured that the resulting sequences are normal sequences so that they behave like random sequences (=quasi random sequences). Recently this property was proved (together with C. Mauduit and J. Rivat) for the Thue-Morse sequence along the subsequence of squares - and it turns out that this propery extends to several other automatic sequences and also to subsequences of the form [n^c], where 1 < c < 4/3. Thus such subsequences of automatic sequences give rise to a completely new class of pseudo random sequences that can be computed very efficiently.
CALIN 25/02/2015 Quasi-random properties of subsequences of sequences generated by finite automata, par Michael Drmota
Michael Drmota  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/02/2015    14:00 -
Résumé :
Automatic sequences T(n) are the output sequence of a finite automaton, where the input is the q-adic digital representation of n. The most prominent example is the Thue-Morse sequence t(n) (that is also the fixed point of the substitution 0 -> 01, 1 -> 10). Automatic sequences have been studied in many diff erent contexts from combinatorics to algebra, number theory, harmonic analysis, geometry and dynamical systems. For example, they have a linear subword complexity and they are almost periodic. Since the subword complexity is linear the entropy of the related dynamical system is zero. This also means that they do not behave like a random sequence. However, the situation changes drastically when one uses proper subsequences of automatic sequences, for example the subsequence along primes or squares. It is conjectured that the resulting sequences are normal sequences so that they behave like random sequences (=quasi random sequences). Recently this property was proved (together with C. Mauduit and J. Rivat) for the Thue-Morse sequence along the subsequence of squares - and it turns out that this propery extends to several other automatic sequences and also to subsequences of the form [n^c], where 1 < c < 4/3. Thus such subsequences of automatic sequences give rise to a completely new class of pseudo random sequences that can be computed very efficiently.
CALIN 10/02/2015 Énumérer les cartes farcies de toute topologie (avec un soupçon de combinatoire analytique), par Gaëtan Borot
Gaëtan Borot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/02/2015    14:00 -
Résumé :
Les cartes sont des surfaces discrètes construites en recollant le long de leurs bords des polygônes - l'exemple le plus simple étant les triangulations. En tant que surfaces orientables, leur topologie est caractérisée par le nombre de bords n, et le nombre d'anses g. Si l'on se donne un poids de Boltzmann t_k pour chaque k-gone, l'énumération des cartes à un bord et de genre 0 est un problème très bien étudié. Ici, je considèrerai le problème plus général d'énumérer les cartes farcies: ce sont les surfaces obtenues en a) piochant dans une boîte à outils pouvant contenir des surfaces à bords polygonaux et de topologie quelconque ; b) en recollant ces morceaux élémentaires le long de leurs bords ; c) pondérant l'énumération par des poids de Boltzmann dépendant du genre et de la longueur des bords de chaque morceau élémentaire. J'expliquerai notamment qu'il existe une récurrence universelle sur la caractéristique d'Euler totale 2 - 2g - n, qui réduit le problème d'énumération en toute topologie à celui des disques (n = 1, g = 0) et des cylindres (n = 2,g = 0).
CALIN 03/02/2015 Graph polynomials and relations with physics, par Adrian Tanasa
Adrian Tanasa  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/02/2015    14:00 -
Résumé :
In the first part of the talk I will introduce the Tutte polynomial of graphs and explicitly show its relation with polynomials appearing in the so-called parametric representation of integrands canonically associated to graphs in quantum field theory. In the second part of the talk I will show a new proof of the celebrated property of universality of the Tutte polynomial of graphs (or matroids), proof which does not require the usual edge induction arguments. Finally, I will present how this proof generalizes for the universality property of the Bollobas-Riordan polynomial of ribbon graphs (or embedded graphs).
RCLN 26/01/2015 Apprentissage faiblement supervise d'un etiqueteur morpho-syntaxique par transfert cross-lingue, par Guillaume Wisniewski
Guillaume Wisniewski, LIMSI-CNRS, Université Paris-Sud 11  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/01/2015    14:00 - 15:00
Résumé :
Les méthodes de transfert cross-lingue permettent partiellement de pallier l'absence de corpus annotés, en particulier dans le cas de langues peu dotées en ressources linguistiques. Le transfert d'étiquettes morpho-syntaxiques depuis une langue riche en ressources, complété et corrigé par un dictionnaire associant à chaque mot un ensemble d'étiquettes autorisées, ne fournit cependant qu'une information de supervision incomplète. Dans ce travail, nous reformulons ce problème dans le cadre de l'apprentissage ambigu et proposons une nouvelle méthode pour apprendre un analyseur de manière faiblement supervisée à partir d'un modèle à base d'historique. L'évaluation de cette approche montre une amélioration sensible des performances par rapport aux méthodes de l'état de l'art.
MERCRED 21/01/2015 Quantum Computing: From physics to computational systems, par Andrea Masini
Andrea Masini, Università degli Studi di Verona  
Amphi A
21/01/2015    14:00 - 15:00
Résumé :
RCLN 19/01/2015 A Text Analytic Approach to Historical Legal Records, par Adam Zachary Wyner
Adam Zachary Wyner, University of Aberdeen  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/01/2015    13:30 - 15:00
Résumé :
The council registers of Aberdeen, Scotland are the earliest and most complete body of town (or burgh) council records in Scotland, running nearly continuously from 1398 to the present; they are hand written in Latin and (largely) Middle Scots. Few cities in the United Kingdom or in Western Europe rival Aberdeen's burgh registers in historical depth and completeness. In July 2013, UNESCO UK recognised the register volumes from 1398 to 1509 as being of outstanding historical importance to the UK. The registers offer a detailed view into the legal aspects of life in one of Scotland's principal burghs, providing a view into administrative, legal, and commercial activities as well as daily life. The registers include information about a range of matters, from the elections of office bearers, property transfers, regulations of trade and prices, references to crimes and subsequent punishment, to matters of public health, credit and debt, cargoes of foreign vessels, tax and rental o f burgh lands, and woods and fishings. Thus the entries present the burgh's relationships with the countryside and countries around the North Sea. This talk discusses the results of a text analytic project developed around 100 transcribed pages of these records from the period 1530-1531. We worked with the General Architecture for Text Engineering (GATE) text analytic tool. In the project, we created a large, rich, and varied range of semantic annotations such as individual's names, locations, various materials of trade, legal concepts, translation, offices, social status, documents, shipping terminology, and many others. The annotations can be examined either in situ or as complex semantic queries. With this application, users can hover over the text and receive a translation into English, making the text accessible to a large audience. Legal historians can query and study the text in novel and illuminating ways, for example, rapidly examining the use of particular terminology or patterns over the whole corpus. Moreover, legal historians can scale up their textual studies - while the particular tool was developed for only 100 pages, it can be applied to larger corpus of related material of some 600 pages. The tool is also highly extensible, allowing for modification of the current analysis as well as the addition of other material that may be beyond the scope of the Aberdeen registers. We outline the project objectives, present the text analytic tool, show the range of annotations, provide some sample results of queries, relate our work to other projects, and sketch future work. Broadly, the paper and project contribute to the application of language technologies for cultural heritage and the humanities. More specifically, the research provides a text analytic approach to studying the evolution of legal concepts and their application over time, providing legal historians with the means to gain fresh insights to historical and contemporary legal systems.
CALIN 09/12/2014 Asymptotic expansion for random tensor models, par Adrian Tanasa
Adrian Tanasa  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/12/2014    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Three-dimensional random tensor models are a natural generalization of the celebrated matrix models. The associated tensor graphs, or 3D maps, can be classified with respect to a particular integer or half-integer, the degree of the respective graph. I will present in this talk a combinatorial analysis of the general term of the asymptotic expansion in N, the size of the tensor, of a particular random tensor model, the so-called multi-orientable model. I will then present some enumerative results and show which are the dominant configurations of a given degree; several examples will also be given.
AOC 09/12/2014 Complexity aspects of graph convexities, par Mitre Dourado
Mitre Dourado  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/12/2014    12:30 - 13:30
Résumé :
In the first half of the talk, I will survey the basic concepts, problems and main known results related to computational complexity aspects of graph convexities. In the second half, I will present some new results on the Radon number in the geodetic convexity, among them a polynomial time algorithm for finding the Radon number of unit interval graphs. This is a joint work with: Jayme Luiz Szwarcfiter Alexandre Toman
AOC 02/12/2014 Robust network design with uncertain outsourcing cost , par Michael Poss
Michael Poss  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/12/2014    12:30 - 13:30
Résumé :
The expansion of a telecommunications network faces two sources of uncertainty, which are the demand for traffic that shall transit through the expanded network and the outsourcing cost that the network operator will have to pay to handle the traffic that exceeds the capacity of its network. The latter is determined by the future cost of telecommunications services, whose negative correlation with the total demand is empirically measured in the literature through the price elasticity of demand. Unlike previous robust optimization works on the subject, we consider in this paper both sources of uncertainty and the correlation between them. The resulting mathematical model is a linear program that exhibits a constraint with quadratic dependency on the uncertainties. To solve the model, we propose a decomposition approach that avoids considering the constraint for all scenarios. Instead, we use a cutting plane algorithm that generates required scenarios on the fly by solving linear multiplicative programs. Computational experiments realized on the networks from SNDlib show that our approach is orders of magnitude faster than the classical semidefinite programming reformulation for such problems.
CALIN 25/11/2014 Le diamètre asymptotique des associaèdres généralisés, par Lionel Pournin
Lionel Pournin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/11/2014    14:00 -
Résumé :
Les associaèdres généralisés ont été introduits par Sergey Fomin et Andrei Zelevinsky dans le cadre de la théorie des algèbres amassées, et réalisés géométriquement par Chapoton, Fomin et Zelevinsky. Ils sont associés à n'importe quel groupe de Coxeter fini. Parmi eux figurent trois familles infinies de polytopes : les associaèdres de type A (associaèdres usuels), de type B ou C (cycloèdres), et de type D. Le diamètre asymptotique des associaèdres de types A, B (ou C), et D est maintenant connu et cet exposé passera en revue les cas des types B (ou C), et D. Les preuves ne seront pas données entièrement, mais seulement esquissées. Quelques questions associées seront finalement discutées.
CALIN 21/10/2014 A general theory of Wilf-equivalence for Catalan structures, par Mathilde Bouvel
Mathilde Bouvel  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/10/2014    14:00 -
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Résumé :
It is a commonly observed phenomenon in enumerative combinatorics that several combinatorial classes share the same enumeration. For any two classes which seem to have the same enumeration sequence, a natural problem is to prove that it is indeed the case, ideally with a bijective proof that allows to map the structure of one class to that of the other. Such coincidences of enumeration are called Wilf-equivalences in the context of pattern-avoiding permutation classes (the definition of pattern-avoidance will be given during the talk). Wilf-equivalence has been a popular topic in the research on pattern-avoiding permutations, from its beginnings in the seventies until now. It is fair to say that most of the works done so far are specific to given pairs of equi-numerous classes, thus forming a sort of "case-by-case catalogue" of the known Wilf-equivalences. In this talk, we explore a different approach: we are interested in describing all Wilf-equivalences between permutations classes defined by the avoidance of two patterns: 231 and an additional pattern p (w.l.o.g., we can assume that p itself avoids 231). We will explain that this is one way of phrasing a seemingly more general (but actually equivalent) question: that of describing all Wilf-equivalences between classes of Catalan objects subject to one further avoidance restriction. Such classes are denoted Av(A), A being a Catalan object. Our results, to be presented in the talk, are the following. First, we define an equivalence relation ~ among Catalan objects. Our main result is that it refines Wilf-equivalence: if A ~ B, then Av(A) and Av(B) have the same enumeration. The proof is subdivided in several cases, and it is bijective in all cases but one. We further conjecture that the converse statement holds, i.e., that this relation ~ coincides with Wilf-equivalence. Then, we show how to enumerate the number of equivalence classes for ~, hereby providing an upper bound on the number of Wilf-equivalence classes. It is also interesting to study a special ~-equivalence class, which can be understood at a very fine level of details. Our results on this ~-class (called the "main" one) unify and generalize several results of the literature on Wilf-equivalence. Finally, we explain how our bijective cases in the proof of the main theorem can often be refined to provide comparison results between the enumerations of classes Av(A) and Av(B) when A and B are not equivalent for ~. A consequence is that the "main" ~-class corresponds to the largest possible enumeration sequence. This is a joint work with Michael Albert (University of Otago), and a preprint is available at arXiv:1407.8261.
RCLN 13/10/2014 (Digital) goodies from the ERC Wishing Well: BabelNet, Babelfy, video games with a purpose and the Wikipedia bitaxonomy, par Roberto Navigli
Roberto Navigli, Università di Roma La Sapienza  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/10/2014    14:00 - 15:00
Résumé :
Multilinguality is a key feature of todayÂ’s Web, and it is this feature that we leverage and exploit in our research work at the Sapienza University of RomeÂ’s Linguistic Computing Laboratory, which I am going to overview and showcase in this talk. I will start by presenting BabelNet 2.5 (http://babelnet.org), a very large multilingual encyclopedic dictionary and semantic network, which covers 50 languages and provides both lexicographic and encyclopedic knowledge for all the open-class parts of speech, thanks to the seamless integration of WordNet, Wikipedia, Wiktionary, OmegaWiki, Wikidata and the Open Multilingual WordNet. Next, I will present Babelfy (http://babelfy.org), a unified approach that leverages BabelNet to perform word sense disambiguation and entity linking in arbitrary languages, with performance on both tasks on a par with, or surpassing, those of task-specific state-of-the-art supervised systems. In the third part of the talk I will present two approaches to large-scale knowledge acquisition and validation: video games with a purpose, a novel, powerful paradigm for the large scale acquisition and validation of knowledge and data, and WiBi (http://wibitaxonomy.org), our approach to the construction of a Wikipedia bitaxonomy, that is, the largest and most accurate currently available taxonomy of Wikipedia pages and a taxonomy of categories, aligned to each other. Bio: Roberto Navigli is an Associate Professor in the Department of Computer Science of the Sapienza University of Rome. He was awarded the Marco Cadoli 2007 AI*IA Prize for the best doctoral thesis in Artificial Intelligence and the Marco Somalvico 2013 AI*IA Prize for the best young researcher in AI. He is the recipient of an ERC Starting Grant in computer science and informatics on multilingual word sense disambiguation (2011-2016) and a co-PI of a Google Focused Research Award on Natural Language Understanding. His research lies in the field of Natural Language Processing (including word sense disambiguation and induction, ontology learning from scratch, large-scale knowledge acquisition, open information extraction and relation extraction). He has served as an area chair of ACL, WWW, and *SEM, and a senior program committee member of IJCAI. Currently he is an Associate Editor of the Artificial Intelligence Journal, a member of the editorial board of the Journal of Natural Language Engineering, a guest editor of the Journal of Web Semantics, and a former editorial board member of Computational Linguistics.
CALIN 07/10/2014 Le langage asymptotique des courbes lisses, par Thierry Monteil
Thierry Monteil  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/10/2014    14:00 -
Résumé :
Le tracé d'une courbe sur une grille produit une suite de pixels consécutifs qui peut être représentée par un mot sur l'alphabet {droite, haut, gauche, bas}. Ce codage établit un dictionnaire entre objets géométriques (ou différentiels) et propriétés combinatoires sur les mots. Par exemple, le codage des segments de droites correspond aux mots dits 1-équilibrés, qui sont les facteurs finis des mots sturmiens. Une méthode classique pour analyser une courbe lisse discrétisée consiste à décomposer son codage en mots 1-équilibrés maximaux, qui servent alors de tangentes discrètes. Sans ajout d'hypothèses, les estimateurs de tangentes ou de courbure associés ne convergent pas nécéssairement lorsque la maille de la grille tend vers zéro. Une raison possible est la suivante : certains mots non 1-équilibrés peuvent apparaître dans le codage de courbes lisses pour des mailles arbitrairement fines. Let but de cet exposé est de décrire ce langage et voir ce qu'on peut lui faire dire.
CALIN 30/09/2014 Polynomials invariants on stranded graphs, par Joseph Ben Geloun
Joseph Ben Geloun  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
30/09/2014    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Tutte polynomial is a 2-variable polynomial defined on a graph which satisfies a contraction/deletion recurrence relation. This polynomial generalizes into the so-called Bollobas-Riordan (4-variable) polynomial for ribbon graphs which also satisfies a similar recurrence rule. In the recent Physics literature, there exists a growing interest for a new category of graphs called rank d stranded graphs. Such graphs encompass simple and ribbon graph structures and represent simplicial complexes in any dimension d. I will introduce a genuine 7-variable polynomial on these graph structures when restricted in rank 3 and when provided with a specific coloring. The polynomial satisfies a new contraction/cut rule. The procedure can be certainly extended in any rank.
RCLN 29/09/2014 Peuplement d'ontologies par des techniques de TAL, par Frédérik Bilhaut
Frédérik Bilhaut, Société NOOPSIS  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/09/2014    14:00 - 15:00
Résumé :
La société NOOPSIS, éditeur de logiciels de "text-mining" et "knowledge management" issu du laboratoire GREYC en 2008, vient présenter des expérimentations réalisées dans le domaine du "Knowledge Base Population" (KBP). Le cadre général de ces travaux est l'utilisation de modèles linguistiques et sémantiques permettant d'instancier automatiquement des bases de connaissances au format RDF du W3C. Nous nous intéresserons principalement au sujet de l'instanciation de ressources et de prédicats par la reconnaissance d'entités et la "tripletisation" de procès linguistiques. Les techniques de TAL employés impliquent la reconnaissance d'entités et surtout une analyse syntaxico-sémantique de différents phénomènes prédicatifs. Nous évoquerons également des problématiques connexes comme l'identification automatique de classes, ou encore des questions liées à la représentation des procès dans le modèle RDF. L'objectif de la rencontre est d'exposer des applications pratiques de ces méthodes et leurs modalités d'implémentation, d'identifier des pistes potentielles de collaboration, et si possible de discuter les pistes à suivre.
AOC 23/09/2014 Vérification distribuée par exploration d'un espace de paramètres, par Camille Coti
Camille Coti, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/09/2014    12:00 - 13:00
Résumé :
Dans cet exposé, je présenterai un travail effectué avec Étienne André et Sami Evangelista portant sur la parallélisation d'un algorithme de vérification par exploration d'un espace de paramètres dans le but d'établir un ensemble de contraintes. Ces contraintes forment un pavage de cet espace de paramètres par des polyèdres irréguliers. La parallélisation de cette exploration ne peut alors pas s'effectuer en utilisant une décomposition de domaine classique, du fait du caractère irrégulier des polyèdres obtenus. Nous avons implémenté et évalué deux heuristiques de décomposition du calcul entre les processus parallèles et examiné leurs performances. Ce travail a été présenté à la conférence EuroMPI/Asia 2014.
AOC 16/09/2014 Lexicographical polytopes, par Michele Barbato
Michele Barbato, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/09/2014    12:00 - 13:00
Résumé :
Within a fixed integer box of R^n, the lexicographical polytopes are the convex hulls of the integer points that are lexicographically between two given integer points. We prove that, together with the bounds, the linear inequalities that arise naturally when characterizing those points suffice to describe these polytopes. As a consequence, this family of integer polytopes is closed by intersection. Beside, we prove that lexicographical polytopes are precisely the superincreasing knapsacks described by Gupte. Our contribution is to provide significantly simpler and shorter proofs. This is a joint work with Roland Grappe, Mathieu Lacroix and Clément Pira.
CALIN 02/07/2014 Génération aléatoire via les langages temporisés, par Nicolas Basset
Nicolas Basset  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/07/2014    14:45 -
Résumé :
A chaque langage régulier, on associe la classe (appelée régulière) de permutations ayant un motif d'ascentes/descentes (a/d) dans ce langage régulier de {a,d}*. Par exemple, on peut définir ainsi les permutations alternantes, les permutations n’ayant pas deux descentes consécutives, les permutations ayant un nombre pair de descentes... J’expliquerai un algorithme qui étant donné un automate renvoie une formule close pour la série génératrice exponentielle de la classe régulière de permutations associée. J’expliquerai ensuite un algorithme qui permet de générer des permutations aléatoirement et de façon uniforme les permutations de même longueur de la classe régulière de permutations considérée. Les deux algorithmes sont basés sur une correspondance entre comptage de permutations et volumes de langages temporisés qui s’explique en terme de polytopes d’ordre et polytopes de chaîne de Stanley. Les deux algorithmes évoqués ci-dessus sont ainsi obtenus à partir d’algorithmes de calcul de fonction génératrice des volumes et de génération aléatoire de mots temporisé associés à un automate temporisé.
CALIN 02/07/2014 Machines de Lukasiewicz, par Julien David
Julien David  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/07/2014    14:00 -
Résumé :
Dans cette présentation, on s'intéressera à deux sujets a priori distincts. Le premier concerne la génération aléatoire d'arbres planaires dans lequel on maîtrise le nombre d'occurrences d'un motif d'arbre. Le but est, partant d'un motif donné, de produire automatiquement une grammaire d'arbre dans laquelle les occurrences du motif sont marqués. Cette grammaire permet directement d'obtenir un générateur aléatoire en utilisant la méthode récursive, mais permet également d'obtenir une série génératrice bivariée. Le second est une présentation d'une famille de grammaires d'arbres et des automates qui y sont associés, appelés machines de Lukasiewicz. Cette famille fut utilisé pour résoudre le premier problème. Il s'agit d'une généralisation des grammaires d'arbre régulières. Si ces grammaires et les machines associés ont des propriétés de clôtures décevantes, on a pu décrire un algorithme de minimisation pour les machines déterministes.
CALIN 02/07/2014 Systèmes sofiques-Dyck et fonctions zêtas, par Marie-Pierre Béal
Marie-Pierre Béal  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/07/2014    11:30 -
Résumé :
Les systèmes dynamiques symboliques sont des suites bi-infinies de symboles dont les facteurs finis évitent un ensemble de mots finis donné. Nous présentons les systèmes appelés sofiques-Dyck. Ces systèmes sont une généralisation des systèmes Markov-Dyck introduits par Krieger et Matsumoto. Nous montrons que ces systèmes de séquences sont exactement les systèmes dont le langage des facteurs finis est un langage de mots imbriqués (nested words). Nous calculons la fonction zêta, qui compte les séquences périodiques du système, pour un système sofic-Dyck. (Travaux avec Michel Blockelet et Catalin Dima)
CALIN 02/07/2014 Marcel-Paul Schützenberger et les monoïdes, par Gérard Duchamp
Gérard Duchamp  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/07/2014    10:45 -
Résumé :
Marcel-Paul Schützenberger était un fan du monoïde plaxique et aussi des monoïdes de commutation : souvenirs et réminiscences.
AOC 01/07/2014 Branch-and-Price for the relaxed clique Partitioning and Covering Problems , par Roberto Wolfler Calvo
Roberto Wolfler Calvo, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/07/2014    12:00 - 13:30
Résumé :
Relationships between objects can be modeled with graphs, where nodes represent the different objects and edges express the relationship. Social network analysis is an example where clusters, e.g., formed by members of a community, are studied using cliques and clique relaxations. A clique is a subgraph with pairwise directly connected nodes, i.e., a subgraph with diameter one. Several relaxations have been defined either in terms of distance (k-clique), degree (k-plex, k-core), diameter (k-club), or density. The majority of the literature deals with identifying such subgraphs of maximum cardinality or weight. In this presentation, we consider the generic problem of covering or partitioning a graph with a set of relaxed cliques. We present an exact solution fromework for solving the relaxed clique partitioning and covering problems based on branch-and-price. Herein, the subproblem consists of finding a relaxed clique of maximum weight. We present heuristics and a new combinatorial branch-and-bound algorithm for its resolution.

This is a join work with Fabio Furini and Stefan Irnic.
RCLN 16/06/2014 Uncovering the semantics of web links, par Valentina Presutti
Valentina Presutti, STLab http://stlab.istc.cnr.it/stlab/User:ValentinaPresutti  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/06/2014    14:15 - 17:00
Résumé :
Links in web pages carry an intended semantics: usually,they indicate a relation between two things, a subject (something referenced to within the web page) and an object (the target webpage of the link, or something referred to within it). We designed and implemented a novel method for uncovering the intended semantics of links by tagging them with semantic relations. In this presentation, I will describe this method, and its performance as it results from experiments conducted on a subset of Wikipedia, showing its potential impact on Linked Open Data population.

Ce travail est le résultat d'une collaboration de STLab (Valentina Presutti, Sergio Consoli, Andrea Nuzzolese) et LIPN (Aldo Gangemi, Ines Bannour, Haïfa Zargayouna).
A3 05/06/2014 Fouille de motifs pour l'image et la vidéo., par Elisa Fromont
Elisa Fromont, Laboratoire Hubert Curien UMR CNRS 5516 Saint-Etienne  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/06/2014    12:00 - 14:00
Résumé :
Je présenterai un panel des méthodes que nous avons développées au LaHC à Saint-Etienne pour utiliser de manière fructueuse la fouille de motifs et en particulier les itemsets et les graphes pour la classification d'images et le suivi d'objets dans les vidéos. Je m'attarderai en particulier sur un algorithme de fouille de graphes plans développé pour le traitement des vidéos qui inclut une prise en compte de contraintes spatio-temporelles et nous permet de traiter des données réelles là où les algorithmes génériques ne passent pas à l'échelle. Des "clusters" de sous graphes extraits nous permettent de traiter des cas de suivi d'objets difficilement abordables par les méthodes existantes en vision par ordinateur.
RCLN 02/06/2014 Is there anybody out there? Local Bags of Words for Authorship Attribution, par Manuel Montes-y-Gömez
Manuel Montes-y-Gömez, Laboratoire INAOE de Puebla au Méxique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/06/2014    14:15 - 17:00
Résumé :
This talk presents the use of local histograms (LH) over character n-grams for authorship attribution (AA). LHs are enriched histogram representations that preserve sequential information in documents; they have been successfully used for text categorization and document visualization using word histograms. In this talk we disscuss about the suitability of LHs over n-grams at the character-level for AA. We show that LHs are particularly helpful for AA, because they provide useful information for uncovering, to some extent, the writing style of authors. We present experimental results in AA data sets that confirm that LHs over character n-grams are more helpful for AA than the usual global histograms, yielding results far superior to state of the art approaches.


Presenter

Dr. Manuel Montes obtained his Ph.D. in Computer Science from the Computing Research Center of the National Polytechnic Institute of Mexico. Currently, he is a full-time researcher at the Computational Sciences Department of the National Institute of Astrophysics, Optics and Electronics (INAOE), located in Puebla, Mexico. His research is on automatic text processing. He is author of more than 200 international papers in the fields of information retrieval, question answering, information extraction and text mining. Dr. Montes has been visiting professor at the Polytechnic University of Valencia (Spain) and at the University of Alabama at Birmingham (USA). In addition, Dr. Montes is member of the Mexican National System of Researchers, Mexican Society of Artificial Intelligence, Spanish Society for Natural Language Processing, International Web Intelligence Consortium, and he is founder member and current president of the Mexican Association for Natural Language Processing.
CALIN 27/05/2014 La fonction à deux points et à trois points pour les quadrangulations et cartes, par Eric Fusy
Eric Fusy  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/05/2014    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Pour une famille F de cartes planaires on appelle "fonction à k points" la série génératrice de comptage des cartes de F avec k points marqués dont les distances deux à deux sont prescrites. On sait depuis les résultats de Bouttier, Di Francesco et Guitter (s'appuyant sur une bijection de Schaeffer) que la fonction à 2 points des quadrangulations admet une expression explicite, et des réultats plus récents de Bouttier et Guitter (s'appuyant sur une bijection de Miermont) ont établi une expression explicite pour la fonction à trois points des quadrangulations. Nous passerons en revue ces résultats et montrerons comment on peut exploiter une bijection récente due à Ambjorn et Budd pour établir des expressions explicites pour les fonctions à deux points et à trois points des cartes générales. Travaux en commun avec Jérémie Bouttier et Emmanuel Guitter
A3 27/05/2014 Statistical Data Analysis techniques for “distribution-valued dataâ€Â, par Rosanna Verde
Rosanna Verde, Second University of Naples – Caserta, Italy  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/05/2014    12:00 - 13:30
Résumé :
In many real experiences, data are collected and/or represented by frequency distributions. If Y is a numerical and continuous variable, many distinct values yi  can be observed. In these cases, the values are usually grouped in a smaller number H of consecutive and disjoint bins Ih (groups, classes, intervals, etc.). The frequency distribution of the variable Y is obtained considering the number of data values nh falling in each Ih. The histogram is then the typical graphical representation for the variable Y.
The interest in analyzing data expressed by frequency distributions, as well as by histograms, is evident in many fields of research. Involving the treatment of experimental data that are collected in a range of values, whereas the measurement instrument gives only approximated (or rounded) values. An example can be given by sensors for air pollution control located in different zones of an urban area. The different distributions of measured data about the different levels of air pollutants across a day, allow to compare, and then to group into homogeneous clusters, the different controlled zones.

In the framework of Symbolic Data Analysis (SDA) multi-valued data, represented by an empirical distribution
(like a histogram or an observed density or a quantile function) of a quantitative variable, is defined distribution-valued data, as well as, the variable which takes as values distribution-valued data, is defined as a distributional variable.

Many techniques have been recently developed for this kind of data (). The comparison of empirical distribution functions is possible by using a suitable family of distances based on the Wasserstein metric that furnishes interesting interpretative results about the characteristics (or the moments) of the distributions. The Wasserstein metric is defined as the distance (in different norm) between the empirical quantile functions (the inverse of the cumulate distribution functions associated to each observed distribution).

The seminar will introduce some basic statistics for distribution valued data.
Novel univariate statistics emerge from the definition of a measure of variability that is related to a distance between distributions. Then, considering the ℓ2 Wasserstein distance it is possible to define a product operator between two distributions, that has allowed to propose an extension of the classical covariance and correlation measures between distributional variables.

Among the techniques of Data Analysis extended to this kind of data, during the seminar, it will be presented an approach of the dynamic clustering algorithm (like Nuées Dynamiques, (Diday (1971), Diday and Simon (1976)), based on the Wasserstein distance, with the aim to discover typologies on the basis of the similarity of the observed distributions.

An application of the DCA is shown in the framework of the data stream analysis in order to detect changes in the data structure.

Furthermore, a simple linear regression model will be proposed as a suitable model to estimate a distributional response variable by a linear transformation of another independent distributional variable. The main idea is to use the Wasserstein metric to measure the sum of squared errors between the observed and predicted distributional data.

A space dimension reduction technique (like principal component analysis) will be  also proposed to visualize the proximities between observations and relationships among quantile function on factorial plans.

Some application on real and synthetic data will be shown in order to evaluate the performance of the proposed approaches.    

CALIN 20/05/2014 Conformal field theory approach: combinatorial aspects and applications in critical geometry, par Raoul Santachiara
Raoul Santachiara  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/05/2014    14:00 -
Résumé :
A two-dimensional system enjoys conformal symmetry when the invariance under rescaling and rotations is enhanced to invariance under any conformal (i.e. analytic and invertible) mapping. The conformal field theory (CFT) approach aims to find the solutions of the infinite set of equations imposed by conformal invariance. This approach has been successfully employed in diverse areas of physics and mathematics for almost thirty years. We will survey the basics ideas behind the CFT approach. We will adress some recent results concerning the representation of Virasoro algebras and its relations with Benjamin-Ono and Calogero-Moser integrable models. We finally show new results on conformally invariant random fractals.
CALIN 13/05/2014 Objets combinatoires en cryptographie et en théorie des codes, par Sihem Mesnager
Sihem Mesnager  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/05/2014    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Les fonctions courbes ont été introduites par Rothaus et étudiées pour la première fois par Dillon dans sa thèse. Les fonctions courbes sont les fonctions booléennes qui sont à distance de Hamming maximale des fonctions affines. Depuis leur introduction, elles sont devenues l'un des objets les plus important en cryptographie symétrique. Une des raisons motivant leur étude est qu'il est recommandé que la fonction booléenne utilisée pour concevoir un système de chiffrement symétrique soit une fonction courbe pour pouvoir résister de manière optimale aux attaques par corrélation rapides. En plus de cette importance cryptographique, les fonctions courbes ont la propriété fascinante que leurs supports sont des objets combinatoires intéressants. Leurs supports forment des ensembles à différence, appelés ensembles à différence de Hadamard. Parmi les familles de fonctions courbes, il en est une qui pourrait avoir une importance grandissante dans les années à venir : les fonctions hyper-courbes (introduites par Youssef et Gong en 2001). Les fonctions hyper-courbes sont des fonctions courbes qui ont la propriété d'être aussi à distance maximale des permutations polynomiales. Très récemment, il a été mis en lumière que ces fonctions étaient en relation étroite avec des objets géométriques intéressants: les hyperovales. Dans cet exposé, nous présenterons un résumé des résultats les plus importants et de nos apports à l'étude des fonctions booléennes courbes en illustrant les liens possibles entre les fonctions courbes et des objets combinatoires et géométriques cités précédemment. Nous présenterons aussi le lien entre les fonctions courbes et la théorie des codes et plus particulièrement entre certaines fonctions vectorielles courbes et les codes minimaux (dont les propriétés combinatoires peuvent être exploitées par les systèmes de partage de secret).
RCLN 12/05/2014 Hybridation TAL / KE pour l'extraction des graphes d'évènements, par Ehab Hassan
Ehab Hassan, RCLN/LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/05/2014    14:15 - 17:00
Résumé :
Je présente le sujet de ma thèse qui porte sur "l’Hybridation des méthodes de TAL (Traitement Automatique des langues) et des méthodes de KE (Ingénierie des connaissances) pour l’extraction automatique des graphes d’événements". Ensuite, je présente les résultats d’une expérimentation sur la corrélation entre les événements obtenus par la lecture automatique du texte ("machine reading") et les classements dérivés à partir des systèmes de notation dans le domaine touristique, où il y a un certain désalignement entre les deux sources de l’opinion.
CALIN 06/05/2014 Sur les diamètres de certains graphes de flips, par Lionel Pournin
Lionel Pournin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/05/2014    14:00 -
Résumé :
Considérons une surface orientable S de genre g avec k>0 bords. Plaçons un ensemble E de n points sur S de manière que chaque bord contienne au moins un de ces points. Le graphe des flips de E est le graphe G dont les sommets sont les triangulations de E et dont les arêtes joignent deux triangulations qui peuvent être transformées l'une en l'autre par un flip (cette opération consiste à échanger les diagonales d'un quadrilatère). Le graphe G est connexe. Si on considère les triangulations de E à homéomorphisme près, les sommets de E étant marqués, le diamètre de ce graphe est borné. Lorsque S est un disque dont le bord contient tous les points de E, G est le graphe de l'associaèdre de dimension n-3. Il a été montré récemment que le diamètre de ce graphe est 2n-10 dès que n est supérieur à 12. La preuve de ce résultat sera esquissée. Plusieurs autres résultats sur le diamètre de G seront ensuite donnés et discutés dans le cas où S n'est pas un disque.
RCLN 05/05/2014 Entity-centric computing, par Aldo Gangemi
Aldo Gangemi, RCLN/LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/05/2014    14:15 - 17:00
Résumé :
Dans les technologies sémantiques, il y a une tension entre un approche à la semantique à tendance extensionnel, caractéristique de la représentation des connaissances (KR), et un approche plus intensionnel, caractéristique du TAL (meme s'il y a des exceptions remarquables). 
Chez le web sémantique, l’intégration des connaissances extraites de textes et de données sous forme de graphes sémantiques à monde ouvert, avec l’identité des “ressources†(entités) dereferenceable (“ancrée") sur le web, offre un solution incomplète, mais très pratique pour étudier empiriquement des phénomènes sémantiques.
Je présente quelques expériences sur la composition de KR et TAL sous forme de graphes RDF/OWL.
CALIN 15/04/2014 Some algebraic structures on chip firing game, par Ha Duong Phan
Ha Duong Phan  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/04/2014    14:00 -
Résumé :
The chip firing game is a discrete dynamical model on graphs which was first defined by D. Dhar (1990) and by A. Björner, L. Lovasz and W. Shor (1991). The model has various applications in many fields of science such as physics, computer science, social science and mathematics. Recently, this model is used as a tool to study many properties of graphs and it was proved to be related to subjects of graph theory, such as Laplacian matrix, Tutte polynomial, spanning tree or graphic matroid, etc. In this talk, I will present some algebraic structure raised on this model.
AOC 08/04/2014 Split Cuts and Separable Underestimator for non-convex quadratic problems, par Emiliano Traversi
Emiliano Traversi, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/04/2014    12:00 - 13:30
Résumé :

In this work we investigate the computational potential of two tools for solving non-convex quadratic problems: split inequalities and separable underestimator.
Split inequalities were first introduced by Letchford and further examined by Burer and Letchford. For small instances with box-constraints, we show that the resulting dual bounds are very tight.The gap can be further decreased by separating so-called
non-standard split inequalities, which we examine in the case of ternary variables.
Separable underestimator are used for solving constrained quadratic binary programming. Dual bounds are computed by choosing appropriate underestimators of the objective function that are separable but not necessarily convex. We explain how to embed this approach into a branch-and-bound algorithm and present experimental results for several classes of combinatorial optimization problems, including the quadratic shortest path problem, for which we provide the first exact approach available in the literature.
CALIN 01/04/2014 Sur la structure palindromique des mots, par Srecko Brlek
Srecko Brlek  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/04/2014    14:15 -
Document attaché
Résumé :
En combinatoire des mots finis ou infinis, la nature des motifs qui apparaissent dans un mot donné sont une des nombreuses manières de déterminer sa complexité. Les calculs de diverses statistiques permettent de mettre en évidence certaines relations qu'il vérifie.
CALIN 25/03/2014 Autour des automates cellulaires probabilistes, par Irène Marcovici
Irène Marcovici  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/03/2014    14:00 -
Résumé :
Un automate cellulaire probabiliste (ACP) est une chaîne de Markov sur un espace symbolique. Le temps est discret, les cellules évoluent de manière synchrone, et le nouvel état de chaque cellule est choisi de manière aléatoire, indépendamment des autres cellules, selon une distribution déterminée par les états d'un nombre fini de cellules situées dans le voisinage. Je présenterai les résultats obtenus au cours de ma thèse sur deux "problèmes inverses" : le premier consiste à étudier les ACP ayant des mesures invariantes de forme produit de Bernoulli ; le second est le problème de la classification de la densité, qui consiste à trouver un AC(P) dont l'évolution permette de distinguer une configuration initiale sur l'alphabet binaire tirée selon une mesure de Bernoulli de paramètre inférieur ou supérieur à 1/2, et que nous avons résolu sur les grilles de dimension supérieure ou égale à 2 et sur les arbres.
AOC 25/03/2014 The robust vehicle routing problem with time windows and travel time uncertainty, par Rosa Figueiredo
Rosa Figueiredo  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/03/2014    12:00 - 13:30
Résumé :
This work addresses the robust vehicle routing problem with time windows. We are motivated by a problem that arises in maritime transportation where delays are frequent and should be taken into account. Our model only allows routes that are feasible for all values of the travel times in a predetermined uncertainty polytope, which yields a robust optimization problem. We propose two new formulations for the robust problem, each based on a different decomposition approach. The first formulation extends the well-known resource inequalities formulation by employing robust programming with recourse. The formulation is solved by a row-and-column generation algorithm. The second formulation generalizes a path inequalities formulation to the uncertain context and is solved through a row generation algorithm. In particular, we discuss efficient separation procedures. We compare the two formulations on maritime transportation instances.
AOC 18/03/2014 Quelques projets autour de méthodes de génération de colonnes et d'algorithmes mémétiques, par Daniel Porumbel
Daniel Porumbel  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/03/2014    12:00 - 13:30
Résumé :
Après une introduction générale, la première partie de cette communication présentera en lignes générales quelques travaux sur deux axes de recherche.

1.Bornes duales à base de méthodes de génération de colonnes
 Deux projets sont évoqués:

 1.A. Génération de Colonnes à Base d'un (Sous-)Problème d'Intersection
    De point de vue dual, la génération de colonnes fonctionne comme une méthode à
    base de plans sécants (e.g., "Kelley's cutting plane") dans le polytope dual P.
    Pour ajouter itérativement des contraintes duales (colonnes), la génération de
    colonnes fait appel à un sous-problème de séparation sur P. On propose une
    méthode qui permet d'optimiser P en faisant appel à un sous-problème d'inter-
    section au lieu du sous-problème de séparation.  Ce sous-problème d'intersection
    demande d'avancer sur la direction 0->r d'un "rayon" r jusqu'au moment où on
    intersecte une facette de P. On génère une séquence de rayons r1, r2, ... qui
    convergent vers 0->OPT(P) où P est la solution dual optimale. Des résultats seront
    présentés pour quelques versions de Cutting-Stock et sur Arc-Routing

 1.B. Méthodes d'agrégation duale
    Pour réduire la taille du polytope dual P, nous avons groupé et agrégé les variables
    duales en k groups. Cela permet d'obtenir un polytope agrégé Pk complètement
    inclus dans P. On augment k itérativement, et ainsi, OPT(Pk) converge vers OPT(P).

2. Bornes primales à l'aide d'algorithmes "Spacing Memetic"
    Dans ce travail, nous proposons une méthode à base de distances entre solutions
    candidates pour contrôler la diversité de la population d'un algorithme mémétique.
    L'approche possède des similarités avec "MA|PM" (Memetic Algorithms with Population Management).
     
La deuxième partie présente plus en détail le projet 1.A. ci-dessus, suivi de différentes
perspectives.
CALIN 11/03/2014 Convolution de Dirichlet et énumération de pyramides et espaliers, par Matthieu Deneufchâtel
Matthieu Deneufchâtel  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/03/2014    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Nous étudions l’énumération de deux familles de polycubes, les pyramides et les espaliers, en lien avec une version multi-indexée de la convolution de Dirichlet.
CALIN 04/03/2014 Rationality of growth in the Heisenberg groups, par Moon Duchin
Moon Duchin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/03/2014    14:00 -
Résumé :
I'll discuss the history of work on the question of how and whether rationality of growth depends on generators. That is, for a finitely generated group, one can study the growth function (the number of words spellable in up to n letters) and its growth series, the associated generating function. This growth series is itself a rational function when there is a recursive relationship among the values of the growth function. It is known that all virtually abelian groups and all hyperbolic groups have rational growth in any generators, by work of Benson and Cannon respectively. Work of Shapiro and of Stoll sheds some light on the situation in nilpotent groups, but shows it to be more complicated-- even for the second Heisenberg group H_5, some generators give rational growth but others do not. I'll describe work in progress with Shapiro giving geometric arguments to establish rationality in all generators for the classical Heisenberg group H_3.
AOC 04/03/2014 Problème de placement orthogonal , par Petru Valicov
Petru Valicov  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/03/2014    12:00 - 13:30
Résumé :
Etant donné un conteneur rectangulaire C, on s'intéresse à décider si un ensemble d'items rectangulaires peut être placé sans chevauchement et sans dépassement des bords de C. Une contrainte supplémentaire est prise en compte -- l’interdiction de rotation des items. Ce problème est NP-complet et est un sous-problème du problème de sac-à-dos orthogonal où à chaque item on associe un profit et on cherche le sous-ensemble d'items réalisable de profit total maximum. Fekete et Schepers ont introduit une caractérisation élégante des solutions du problème de placement en utilisant les graphes d'intervalles. Nous présentons une nouvelle caractérisation en utilisant des MPQ-arbres -- des structures de données qui encodent efficacement les graphes d'intervalles. Un des principaux avantages de cette caractérisation est un nombre plus restreint des solutions symétriques traitées lors de l'exécution de l'algorithme. Nous finiront par présenter une comparaison des résultats avec ceux de la littérature sur les jeux de données connus. Travail effectué en collaboration avec C. Joncour et A. Pêcher.
CALIN 25/02/2014 A left/right dynamic on permutations, par Quentin de Mourgues
Quentin de Mourgues  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/02/2014    14:00 -
Résumé :
Soit s une permutation dans Sigma_n. Soit i(s)=s(1), j(s)=s^{-1}(1), Soit C_k le cycle 1>2>...>(k-1)>1 (k,k+1,..,n points fixes). On definit L et R comme suit: L(s) = C_{j(s)}.s et R(s) = s.C_{i(s)}^{-1} Il est facile de voir que L et R sont inversibles, la dynamique L/R partitionne donc Sigma_n en classes d'équivalence qui sont des graphes orientés uniformes (une arête entrant/sortant par "couleur" L et R) fortement connexes. Dans cet exposé, on étudiera ces classes : leur nombre, leur taille, leur structure, etc.
CALIN 25/02/2014 Cluster fans, par Gleb Koshevoy
Gleb Koshevoy  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/02/2014    10:30 -
Résumé :
One of the main motivation of S.Fomin and A.Zelevinsky for introducing cluster algebras was the desire to provide a combinatorial framework to understand the structure of ''dual canonical bases'' in coordinate rings of various algebraic varieties related to semisimple groups. For a finite cluster algebra, they show that the cluster complex can be implemented as a simplical fan in the vector space span by the simple roots of the corresponding Lie algebra. We show that the cluster complex for cluster algebra of the base affine space for GL(n) can be implemented as a simplicial fan in the space span by interval one-column semistandard Young tableaux filled in the alphabet {1,...,n}. For n>6, such a fan contains infinitely many cones and its support covers semistandard Young tableaux corresponding to real elements of the dual canonical basis. For types ADE, cluster complexes of the corresponding finite cluster algebras are subfans of our cluster complex with appropriate n's.
AOC 18/02/2014 Circuit and bond polytopes in series-parallel graphs, par Mathieu Lacroix
Mathieu Lacroix, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/02/2014    12:30 - 13:30
Résumé :
We describe the circuit polytope in series-parallel graphs. We show the existence of a compact extended formulation for the latter, which inductively provides the description in the original space. As a consequence, using the link between bonds and circuits in planar graphs, we also describe the bond polytope in series-parallel graphs.

This is a joint work with S. Borne, R. Grappe, P. Fouilhoux and P. Pesneau.
CALIN 11/02/2014 Petit voyage autour des sémantiques quantitatives de la logique linéaire, par Michele Pagani
Michele Pagani  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/02/2014    14:00 -
Résumé :
Une sémantique dénotationelle interprète les types de données (comme Bool ou Int) par des espaces mathématiques (posets, treillis, structures algébriques) et les programmes par des fonctions sur ces espaces. L'intérêt d'une telle interprétation étant de donner une description du comportement opérationnel des programmes qui fait abstraction du langage dans lequel les programmes sont écrits. Les sémantiques quantitatives sont en particulier les sémantiques dénotationelles issues de la logique linéaire, où les types de données sont interprétés par des espaces vectoriels (ou, plus généralement, des modules), les programmes qui utilisent exactement une fois leurs données d'entrée deviennent des fonctions linéaires (au sens algébrique), alors que les programmes qui utilisent leurs ressources un nombre indéterminé de fois (comme les programmes récursifs ou les programmes utilisant l'instruction while, par exemple) sont interprétés par des fonctions analytiques, approximables par des polynômes, qui représentent des calculs partiels. Ces sémantiques sont particulièrement naturels pour décrire des programmes non-déterministes, voire probabilistes ou quantiques, l'addition exprimant une sorte de superposition des états élémentaires et les scalaires associant une estimation quantitative à une telle superposition. Dans cet exposé, je chercherai à donner une intuition de l'interprétation des programmes via quelques exemples de sémantiques quantitatives et à donner un aperçu des résultats récemment obtenus, en particulier dans le cadre des langages fonctionnels probabilistes.
RCLN 10/02/2014 La paraphrase : approches et modélisations linguistiques, mise en oeuvre informatique, par Emmanuel Cartier
Emmanuel Cartier, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/02/2014    00:59 - 15:00
Résumé :
Les paraphrases et les inférences font l'objet d'une attention particulière en TAL étant donné les conséquences d'une bonne extraction / génération dans nombre d'applications : extraction, systèmes de questions/réponses, résumé automatique, traduction automatique, générateurs etc.
La présentation focalisera sur les approches et les modélisations linguistiques du phénomène, et de leur mise en oeuvre informatique. Elle pourra servir de ferment de discussion dans le cadre de la campagne SemEval à venir. 
AOC 04/02/2014 Capacity Planning for Natural Gas Transmission Networks, par Jesco Humpola
Jesco Humpola, Zuse Institute Berlin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/02/2014    12:00 - 13:30
Résumé : 
We present a procedure for capacity planning of large-scale real-world 
natural gas distribution networks. It decides which combination of 
network extensions such as additional pipelines, compressors or valves 
should be added to increase the network's capacity or enhance its 
operational flexibility. We formulate this as a mixed-integer nonlinear 
problem. A sub-problem has different convex reformulations. Hence we use 
a combination of linear outer approximation and NLP solution techniques 
to solve the MINLP. We show that every dual solution of the convex 
reformulations allows to generate capacity inequalities (or cutting 
planes) which reduce the overall solution time when added to the 
formulation. The dual solution also enables the measurement of 
infeasibility level of the scenario. Furthermore we give a primal 
heuristic for our model. We present computational results that are 
obtained by a special tailored version of the solvers SCIP and IPOPT.
CALIN 28/01/2014 Combinatoire et algorithmique dans les classes de permutations, par Adeline Pierrot
Adeline Pierrot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/01/2014    14:00 -
Résumé :
Cet exposé donnera un aperçu du domaine de recherche accessible et dynamique des permutations à motifs exclus, tout en illustrant dans ce cadre les interactions fructueuses existantes entre combinatoire et algorithmique. Un outil clé présenté sera la décomposition par substitution des permutations, qui est un exemple de décomposition récursive d'objets discrets utile tant sur le plan combinatoire qu'algorithmique, et qui fait partie du même cadre général que la décomposition modulaire des graphes. Une telle décomposition permet de mettre en évidence la structure des objets étudiés, et de l'exploiter afin d'obtenir des résultats de nature énumérative, des algorithmes de génération aléatoire, ou des algorithmes de décision.
CALIN 21/01/2014 Gaussian expectations in random tensor theory from meanders and stabilized-interval-free permutations, par Valentin Bonzom
Valentin Bonzom  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/01/2014    14:00 -
Résumé :
Je m'intéresse à l'espérance de polynômes en des variables aléatoires tensorielles distribuées selon une gaussienne. Je présenterai brièvement une famille de polynômes dont les espérances comptent des nombres de systèmes de méandres, puis je discuterai en détail cette famille de méandres. Un méandre étant vu comme un collage de deux systèmes d'arches, il s'agit ici de méandres étiquetés par une permutation qui détermine un système d'arches à partir de l'autre. Je montrerai que le nombre de méandres étiquetés par une permutation donnée se décomposent naturellement en méandres irréductibles, étiquetés par des permutations qui ne stabilisent aucun sous-interval (Stabilized-Interval-Free permutations).
AOC 21/01/2014 Programmation linéaire mixte robuste avec variables de recours continues, par Pierre-Louis Poirion
Pierre-Louis Poirion  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/01/2014    12:00 - 13:30
Résumé :
Nous nous intéresserons aux problèmes linéaires mixtes bi-niveaux, c'est à dire aux problèmes dans lesquels le processus de décision est divisé en deux parties : dans un premier temps, les valeurs optimales des variables dites "de décisions" seront calculées ; puis, une fois que l'incertitude sur les données est levée, nous calculerons les valeurs des variables dites "de recours".

Nous commencerons par résoudre un problème linéaire simplifié dans lequel l'incertitude porte seulement sur le membre droit des contraintes, et est modélisée par un polytope bien particulier. Nous supposerons en outre que le problème vérifie une propriété dite "de recours complet". Nous verrons alors une méthode permettant, à partir d'un programme robuste quelconque, de se ramener à un programme robuste équivalent dont le problème déterministe associé vérifie la propriété de recours complet. Avant de traiter le cas général, nous nous limiterons d'abord au cas où les variables de décisions sont entières. Nous testerons alors notre approche sur un problème de production. 
Enfin, nous nous placerons dans un cadre probabiliste et chercherons à estimer la pertinence de l'ensemble d'incertitude choisi.
A3 16/01/2014 Réseaux sociaux et "big data" : des sources historiques aux plateformes web, par Christophe Prieur
Christophe Prieur, Liafa, Laboratoire d'Informatique Algorithmique: Fondements et Applications CNRS UMR 7089, Université Paris Diderot - Paris 7  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/01/2014    12:00 - 13:30
Résumé :
S'il est désormais notoire que la profusion de données concernant les
individus et leurs activités constitue la matière première d'un contrôle
sans précédent, la recherche en sciences sociales se doit de s'en saisir
à son tour pour mettre au point des outils d'analyse à la mesure des
changements considérables qu'elle observe. La recherche en informatique
et en mathématiques, quant à elle, peut difficilement se soustraire à la
responsabilité qui lui incombe de donner à ses résultats un tour un tant
soit peu critique, en s'alliant avec les sciences sociales au moins
autant qu'avec les industriels.

En ce qui concerne l'analyse des réseaux, l'engouement des années 2000
pour les "petits mondes" étudiés pour leurs propriétés globales laisse
aujourd'hui de plus en plus de place à des approches rendant à
l'individu sa place singulière dans l'espace social. Les grands réseaux
sont ainsi une toile de fond qui fournit des outils quantitatifs pour
mesurer la grande diversité qualitative des configurations individuelles.

Pour illustrer ces démarches, je m'appuierai sur des exemples variés
allant de la constitution de l'aristocratie à Buenos Aires sous l'Empire
espagnol, jusqu'à la diffusion des url sur Twitter.
CALIN 14/01/2014 Convolution de Dirichlet et énumération de pyramides, par Olivier Mallet
Olivier Mallet  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/01/2014    14:00 -
Résumé :
Dans cet exposé, on introduit deux familles de polycubes : les pyramides et les espaliers. On calcule les séries génératrices ordinaire et de Dirichlet de ces objets à l'aide d'une version multi-indexée de la convolution de Dirichlet. On s'intéresse ensuite à une généralisation des pyramides et des espaliers en dimension d quelconque et on montre que le nombre de pyramides de volume fixé en dimension d+1 est un polynôme en d. On explique enfin comment appliquer les techniques mises en œuvre ici à d'autres familles de polycubes.
AOC 14/01/2014 An Exact Placement Approach for Optimizing Cost and Recovery Time under Faulty Multi-Cloud Environments, par Felipe Di­az Sanchez
Felipe Di­az Sanchez  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/01/2014    12:00 - 13:30
Résumé : 
Currently, Cloud brokers bring interoperability and portability of
applications across multiple Clouds. In the future, Cloud brokers will
offer services based on their knowledge of Cloud providers
infrastructure to automatically and cost-effectively overcome
performance degradation. In this paper, we present a Mixed-Integer
Linear Program (MILP) that provides a cost-effective placement across
multiple Clouds. Our MILP formulation considers parameters of Cloud
providers such as price, configuration of VMs, network latency, and
provisioning time. We evaluate the cost-effectiveness of deploying a
Cloud infrastructure into a single or across multiple Cloud providers
by using real prices and VM configurations. The results show that in
some cases may be cost-effective to distribute the infrastructure
across multiple Cloud providers. We also propose three placement
policies for faulty multi-Cloud scenarios. The best of these policies
minimizes the cost of the Cloud infrastructure under fixed
provisioning time values.
CALIN 07/01/2014 Pavages auto-assemblants avec et sans coopération, par Pierre-Étienne Meunier
Pierre-Étienne Meunier  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/01/2014    14:00 -
Résumé :
Les pavages auto-assemblants sont un modèle de formation de structures moléculaires, dans lequel on peut simuler des machines de Turing. Il s'agit essentiellement d'une modification des tuiles de Wang, où l'on rajoute un mécanisme de formation des pavages. Je présenterai dans cet exposé deux résultats de séparation entre deux variantes de ce modèle : le modèle coopératif, où certaines tuiles ne peuvent s'assembler avec le reste du pavage que si plusieurs de leurs côtés correspondent, et le modèle non-coopératif, où toutes les tuiles peuvent s'assembler si au moins un de leurs côtés correspond.
AOC 17/12/2013 Konig's edge-colouring theorem for all graphs , par Denis Cornaz
Denis Cornaz, Lamsade  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/12/2013    12:00 - 13:30
Résumé :
We show that the maximum degree of a graph G is equal to the minimum number of ocm sets covering G, where an ocm set is the vertex-disjoint union of elementary odd cycles and one matching, and a collection of ocm sets covers G if every edge is in the matching of an ocm set or in some odd cycle of at least two ocm sets. This min-max relation gives a linear description of the star polytope with a minimal TDI-system. Joint work with V. H. Nguyen from LIP6.
CALIN 10/12/2013 Sur la structure conforme des cartes planaires aléatoires, par Nicolas Curien
Nicolas Curien  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/12/2013    15:00 -
Résumé :
Une triangulation est un graphe (planaire, fini connexe) dessiné proprement dans la sphère de dimension 2 dont toutes les faces sont des triangles. On considère une triangulation aléatoire T_n choisie uniformément dans l'ensemble de toutes les triangulations à n faces. La structure métrique de T_n munie de la distance de graphe a été étudiée en profondeur récemment. En particulier, Le Gall (voir aussi Miermont) a prouvé que T_n renormalisée par n^{-1/4} converge vers une surface aléatoire fractale appelée la carte brownienne. Dans cet exposé nous nous intéresserons à un autre aspect des triangulations aléatoires. En effet, $T_n$ peut naturellement être munie d'une structure de surface de Riemann et l'on peut ainsi étudier sa "structure conforme" qui est censée être très liée au champs libre gaussien en dimension 2. Je présenterai un chemin pour l'étude de cette structure conforme fondé sur l'exploration markovienne des cartes planaires à l'aide d'un processus SLE_6.
CALIN 10/12/2013 Diamant aztèque, pyramides, et pavages pentus de Z^2, par Guillaume Chapuy
Guillaume Chapuy  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/12/2013    14:00 -
Résumé :
Je parlerai de modèles de pavages par dominos de certaines régions du plan que nous appelons les «pavages pentus». Ces modèles contiennent plusieurs classes de pavages pour lesquelles des propriétés remarquables (énumératives et probabilistes) avaient été obtenues, notamment le «diamant aztèque» et les «partitions pyramides». Nous élucidons leur structure combinatoire en les mettant en correspondance avec des suites de partitions entrelacées, faisant ainsi le lien avec les «processus de Schur» introduits par Okounkov et Reshetikhin. La méthode permet non seulement une compréhension unifiée des formules d'énumération, et leur généralisation à une famille infinie de modèles, mais également le calcul de fonctions de corrélation entre particules, ouvrant potentiellement la voie à l'étude unifiée des formes limites (théorèmes de type «cercle arctique»). Notre point de vue conduit par ailleurs à des algorithmes plaisants de génération aléatoire. L'exposé contiendra de nombreuses illustrations et peut-être même une applet java. Aucun pré-requis n'est nécessaire. (Travail commun avec Jérémie Bouttier et Sylvie Corteel)
CALIN 10/12/2013 Comportements asymptotiques dans quelques problèmes de sous-suites communes et/ou croissantes, par Christian Houdré
Christian Houdré  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/12/2013    11:30 -
Résumé :
Cet exposé présentera un panorama partiel et quelques résultats récents sur le comportement asymptotique (moyenne, variance, lois limites) dans certains problèmes de plus longue sous-suite croissante et/ou commune.
CALIN 10/12/2013 Autour des arbres de coalescence, par Olivier Hénard
Olivier Hénard  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/12/2013    10:30 -
Résumé :
Les arbres de coalescence utilisés en phylogénétique sont naturellement construits depuis les feuilles. Nous posons la question d'une description de ces arbres depuis la racine. Parmi les arbres de coalescence, les Beta coalescents constituent une classe d'étude favorite, et des liens récents avec certaines classes d'arbres combinatoires (arbres récursifs et arbres binaires) ont récemment permis d'en améliorer la compréhension. Nous commencerons par rappeler ces constructions alternatives, dues respectivement à Goldschmidt et Martin, et Abraham et Delmas. Nous présenterons ensuite notre propre contribution, basée sur la représentation dite "lookdown".
CALIN 04/12/2013 A New Approach to String Pattern Mining with Approximate Match, par Uno Takeaki
Uno Takeaki  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/12/2013    10:30 -
Résumé :
Frequent string mining is the problem of finding frequently appearing strings in a given string database or large text. It has many applications to string data analysis on strings such as texts, word sequences, and genome sequences. The problem becomes difficult if the string patterns are allowed to match approximately, i.e., a fixed number of errors leads to an explosion in the number of small solutions, and a fixed ratio of errors violates the monotonicity that disables hill climbing algorithms, and thus makes searching difficult. There would be also a difficulty on the modeling of the problem; simple mathematical definitions would result explosion of the solutions. To solve this difficulty, we go back to the motivations to find frequent strings, and propose a new method for generating string patterns that appear in the input string many times. In the method, we first compute the similarity between the strings in the database, and enumerate clusters generated by similarity. We then compute representative strings for each cluster, and the representatives are our frequent strings. Further, by taking majority votes, we extend the obtained representatives to obtain long frequent strings. The computational experiments we performed show the efficiency of both our model and algorithm; we were able to find many string patterns appearing many times in the data, and that were long but not particularly numerous. The computation time of our method is practically short, such as 20 minutes even for a genomic sequence of 100 millions of letters.
A3-CALIN 04/12/2013 A New Approach to String Pattern Mining with Approximate Match, par Takeaki Uno
Takeaki Uno, National Institute of Informatics, Tokyo, JAPAN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/12/2013    00:59 - 12:30
Résumé :
Frequent string mining is the problem of finding frequently appearing
strings in a given string database or large text.
It has many applications to string data analysis on strings such as texts,
word sequences, and genome sequences.
The problem becomes difficult if the string patterns are allowed to match
approximately, i.e., a fixed number of errors leads to an explosion
in the number of small solutions, and a fixed ratio of errors violates
the monotonicity that disables hill climbing algorithms, and thus
makes searching difficult.
There would be also a difficulty on the modeling of the problem;
simple mathematical definitions would result explosion of the solutions.
To solve this difficulty, we go back to the motivations to find frequent
strings, and propose a new method for generating string patterns
that appear in the input string many times.
In the method, we first compute the similarity between the strings
in the database, and enumerate clusters generated by similarity.
We then compute representative strings for each cluster, and the
representatives are our frequent strings.
Further, by taking majority votes, we extend the obtained representatives
to obtain long frequent strings.
The computational experiments we performed show the efficiency of both
our model and algorithm; we were able to find many string
patterns appearing many times in the data, and that were long but
not particularly numerous.
The computation time of our method is practically short, such as
20 minutes even for a genomic sequence of 100 millions of letters.
CALIN 03/12/2013 Efficient Algorithms for Dualizing Large-Scale Hypergraphs, par Uno Takeaki
Uno Takeaki  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/12/2013    14:00 -
Résumé :
A hypergraph F is a set family defined on vertex set V. The dual of F is the set of minimal subsets H of V such that J \cap H \ne \emptyset for any J in F The computation of the dual is equivalent to many problems, such as minimal hitting set enumeration of a subset family, minimal set cover enumeration, and the enumeration of hypergraph transversals. In this paper, we introduce a new set system induced by the minimality condition of the hitting sets, that enables us to use efficient pruning methods. We further propose an efficient algorithm for checking the minimality, that enables us to construct time efficient and polynomial space dualization algorithms. The computational experiments show that our algorithms are quite fast even for large-scale input for which existing algorithms do not terminate in practical time.
AOC 03/12/2013 A branch-and-bound method for box constrained integer polynomial optimization, par Claudia D'Ambrosio
Claudia D'Ambrosio, LIX  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/12/2013    12:00 - 13:30
Résumé : 
We consider the problem of minimizing an arbitrary polynomial subject to
box and integrality constraints. We propose a new class of
under-estimators composed of separable functions of the original variables
and use it within a branch-and-bound scheme to easily and quickly compute
lower bounds. Computational results on randomly generated instances show
good performance with respect to the ones of different open-source solvers
like Couenne, Gloptipoly , and SCIP.
Moreover, the second part of the talk will be devoted to present a
different perspective on partially separable problems. In particula, an
exact algorithm for mixed integer non-linear programming problems with
separable non-convexities will be presented.
A3-CALIN 03/12/2013 Efficient Algorithms for Dualizing Large-Scale Hypergraphs, par Takeaki Uno
Takeaki Uno, National Institute of Informatics, Tokyo, JAPAN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/12/2013    00:59 - 16:00
Résumé :
A hypergraph F is a set family defined on vertex set V.
The dual of F is the set of minimal subsets H of V such that
J\cap H \ne \emptyset for any J\in F
The computation of the dual is equivalent to many problems, such as
minimal hitting set enumeration of a subset family, minimal set cover
enumeration, and the enumeration of hypergraph transversals.
In this paper, we introduce a new set system induced by the minimality
condition of the hitting sets, that enables us to use efficient pruning
methods.
We further propose an efficient algorithm for checking the minimality,
that enables us to construct time efficient and polynomial space
dualization algorithms.
The computational experiments show that our algorithms are quite fast
even for large-scale input for which existing algorithms do not
terminate in practical time.
AOC 29/11/2013 Vector space decomposition for linear programming, par Jacques Desrosiers
Jacques Desrosiers  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/11/2013    12:00 - 13:30
Résumé :
This presentation describes a vector space decomposition algorithm for
a linear program with bounded variables. Given a current feasible
solution, the exchange mechanism towards the next one is split into
independent parts based on two orthogonal vector subspaces, that is,
the master and the subproblem ones. The subproblem generates
directions (rays) compatible with the vector subspace of the master
problem. Indeed the subproblem partially satisfies the exchange
mechanism that is completed at the master level. Special cases of this
generic vector space decomposition algorithm are, amongst others, the
Primal Simplex, the Improved Primal Simplex yielding non-degenerate
pivots only, the Dynamic Constraints Aggregation method for the set
partitioning problem, and the strongly polynomial Minimum Mean
Cycle-Cancelling algorithm for the capacitated network flow problem.
AOC 26/11/2013 On unified methods for multi-attribute VRPs, route evaluation operators and large neighborhoods, par Thibaut VIDAL
Thibaut VIDAL  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/11/2013    12:00 - 13:30
Résumé :

Vehicle Routing Problems (VRP) involve designing least cost delivery routes to service a geographically-dispersed set of customers. Over the past twenty years, there has been a considerable growth in the volume of publications related to these problems, as a consequence of the increasing diversity of applications, which bring forth multiple new constraints, objectives, and compound decisions to account for customer needs, vehicle and network restrictions and better integrate vehicle routing optimization in a decision chain.

The research on heuristics for VRP has been historically articulated around several streams of research dedicated to some major problem variants, e.g. with time windows, multiple depots, multi-period deliveries. Such diverse research lines are justified if the nature of problems calls for drastically different approaches. However, VRP variants share naturally many common aspects, and many specific heuristic strategies may be applicable to a broader range of problems. The identification of fundamental resolution strategies is thus of primary concern to progress towards more unified VRP algorithms, providing the means to address various application cases in a timely manner without extensive problem-tailored development.

The goal of this seminar is to introduce a new unified metaheuristic framework for VRPs. The framework relies on a structural decomposition of problems and attributes, based on attribute-dependent assignment, sequencing and route-evaluation components. New route evaluations inspired from bi-directional dynamic programming are also proposed to explore large neighborhoods with combined assignment and sequencing changes, for VRPs with multiple depots, fleet mix, and prize collection. Decisions related to attributes, which often make the problem more intricate, are no longer addressed explicitly in the solution structure and the heuristic method but simply relegated as a part of the route evaluations. Our computational experiments show the significant contribution of these large neighborhoods in various heuristic frameworks, HGA, ILS and simple local search.
A3 21/11/2013 Classification with reject option, par Blaise Hanczar
Blaise Hanczar, LIPADE, University Paris Descartes  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/11/2013    12:15 - 13:30
Résumé :
Given a classification task, an approach to improve accuracy relies on the
use of classifiers with reject option. These classifiers are trained to
reject observations for which predicted values are not reliable enough.
During the classifier construction, a rejection area is defined around the
decision boundary in the feature space. There are two approaches for
defining the reject option: the plug-in rules where two decision thresholds
are computed on the classifier output and the embedded rejection rules where
the rejection area is computed during the classifier fitting. We propose new
methods of plug-in reject for small-sample data and new ways of research for
the embedded reject.
CALIN 19/11/2013 Cartography on unoriented surfaces, with applications to real and quaternionic random matrices, par Emily Redelmeier
Emily Redelmeier  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/11/2013    14:00 -
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Résumé :
I will discuss the cartographic machinery (encoding of maps on surfaces by permutations) on unoriented surfaces. I will discuss how these appear in calculations with real and quaternionic random matrices, and their connections with other combinatorial objects associated with these objects, such as the hyperoctahedral group and matricial cumulants. I will present some results in asymptotic second-order freeness which may be approached using these objects.
AOC 19/11/2013 Line graphs and Facility Location Problem, par Laurent Beaudou
Laurent Beaudou  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/11/2013    12:00 - 13:30
Résumé :
(This is a joint work with M. Baïou, Z. Li and V. Limouzy) 
The line graph of a digraph can be defined in a few different ways. One 
of them came naturally from our study of a facility location problem. We 
discuss the complexity of recognizing such graphs and their cousins. 
During this seminar, we shall also have an overview of the historical birth 
of facility location problems.
CALIN 14/11/2013 Melons are branched polymers, par James
James  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/11/2013    16:15 -
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Résumé :
Melonic graphs constitute the family of graphs arising at leading order in the 1/N expansion of tensor models. They were shown to lead to a continuum phase, reminiscent of branched polymers. We show here that they are in fact precisely branched polymers, that is, they possess Hausdorff dimension 2 and spectral dimension 4/3.
CALIN 14/11/2013 Next-to-leading order in the large N expansion of the multi-orientable tensor model, par Matti Raasakka
Matti Raasakka  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/11/2013    15:15 -
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Résumé :
After providing some background and motivation for random tensor models and their large N expansion, I will discuss recent results on the next-to-leading order of the large N expansion for the multi-orientable tensor model. I will describe the class of Feynman tensor graphs contributing to this order in the expansion, and the characteristic properties of the next-to-leading order series for this model. These results represent the first step towards the larger goal of defining an appropriate double-scaling limit for the multi-orientable tensor model.
CALIN 14/11/2013 Regular colored graphs of positive degree, par Gilles Schaeffer
Gilles Schaeffer  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/11/2013    14:00 -
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Résumé :
Regular colored graphs are dual representations of pure colored D-dimensional complexes. These graphs can be classified with respect to an integer, their degree, much like maps are characterized by the genus. We analyse the structure of regular colored graphs of fixed positive degree and perform their exact and asymptotic enumeration. In particular we show that the generating function of the family of graphs of fixed degree is an algebraic series with a positive radius of convergence, independant of the degree. We describe the singular behavior of this series near its dominant singularity, and use the results to establish the double scaling limit of colored tensor models.
CALIN 14/11/2013 Critical and dual Gaussian multiplicative chaos, par Vincent Vargas
Vincent Vargas  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/11/2013    11:15 -
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Résumé :
The theory of Gaussian multiplicative chaos enables to make sense of random measures defined formally by the exponential of a Gaussian Free Field (and more generally any logarithmically correlated field in all dimensions). These random measures are conjectured to be the scaling limit of random planar maps coupled to a CFT and conformally mapped to the sphere or the upper half plane. The construction of the measures involve a parameter gamma related to the central charge c of the CFT. The classical construction does not settle the question of constructing the measure for c=1 or equivalently gamma=2 as it yields a vanishing measure. In this talk, I will explain the appropriate construction and some properties of Gaussian multiplicative chaos at criticality, i.e. for gamma=2. If time permits, I will also explain the construction of the dual measure (gamma larger than 2) and how to make sense of the KPZ equation in this context.
CALIN 14/11/2013 Coloriage des graphes sur les surfaces, par Omid Amini
Omid Amini  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/11/2013    10:00 -
Résumé :
Je commencerai par introduire le concept de S-coloriage de graphe : étant donné un sous-ensemble S(v) de voisins de v pour tout sommet v d'un graphe G, c'est un coloriage propre des sommets de G tel que, en outre, les sommets qui appartiennent ensemble à un même S(v) pour un sommet v reçoivent des couleurs différentes. Ceci généralise à la fois le concept de coloriage du carré de graphe et le coloriage cyclique des graphes plongés.
Je présenterai un résultat structurel fort pour les graphes plongés dans une surface fixe, qui permet par exemple de démontrer que la taille maximum d'une clique dans le carré d'un tel graphe de degré maximum D est au plus 3D / 2 plus une constante.
En utilisant ce résultat de structure, le S-coloriage d'un graphe plongé peut se réduire au coloriage d'arêtes d'un multigraphe. Je donnerai ensuite un aperçu général du travail de Jeff Kahn sur arête-coloriage d'un multigraphe H, basé sur l'utilisation des distributions hardcores sur les couplages, définies par des points à l’intérieur du polytope des couplages de H.
En combinant ces résultats, on peut établir un résultat général sur le S-coloriage des graphes plongés, impliquant notamment les versions asymptotiques des conjectures de Wegner et de Borodin sur le coloriage du carré et le coloriage cyclique des graphes planaires. Mon exposé est basé sur un travail en commun avec L. Esperet et J. van den Heuvel.
CALIN 12/11/2013 Distances in random planar maps and discrete integrability, par Jérémie Bouttier
Jérémie Bouttier  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/11/2013    14:00 -
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Résumé :
Metric properties of random maps (graphs embedded in surfaces) have been subject to a lot of recent interest. In this talk, I will review a combinatorial approach to these questions, which exploits bijections between maps and some labeled trees. Thanks to an unexpected phenomenon of ``discrete integrability'', it is possible to enumerate exactly maps with two or three points at prescribed distances, and more. I will then discuss probabilistic applications to the study of the Brownian map (obtained as the scaling limit of random planar maps) and of uniform infinite planar maps (obtained as local limits). If time allows, I will also explain the combinatorial origin of discrete integrability, related to the continued fraction expansion of the so-called resolvent of the one-matrix model. Based on joint works with E. Guitter and P. Di Francesco.
AOC 12/11/2013 Disjunctive conic cuts for mixed integer convex optimization, par Pietro Belotti
Pietro Belotti  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/11/2013    12:30 - 13:30
Résumé : 
We study the convex hull of the intersection of a convex set E and a linear disjunction, which is at the core of solution techniques for Mixed Integer Conic Optimization. We prove that if there exists a cone K that has the same intersection with the boundary of the disjunction as E, then the convex hull is the intersection of E with K. The existence of such a cone is difficult to prove for general conic optimization. However, for the special case of Mixed Integer Second Order Cone Optimization (MISOCO), such a cone can be efficiently generated. This cone provides a conic cut for MISOCO that can be used effectively in branch-and-cut algorithms for MISOCO problems. We show some preliminary computational results that substantiate our claims. (Joint work with Julio C. Goez, Imre Polik, Ted K. Ralphs, Tamas Terlaky)
CALIN 05/11/2013 Associaèdres d'arbres signés, par Vincent Pilaud
Vincent Pilaud  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/11/2013    14:00 -
Résumé :
Un associaèdre est un polytope dont les sommets correspondent aux triangulations d'un polygone convexe et dont les arêtes correspondent aux flips entre ces triangulations. J.-L. Loday en a donné une réalisation particulièrement élégante qui a été généralisée ensuite dans deux directions : d'un côté par C. Hohlweg et C. Lange pour obtenir de multiples réalisations de l'associaèdre paramétrées par une séquence de signes, et de l'autre par A. Postnikov pour obtenir une réalisation des associaèdres de graphes de M. Carr et S. Devadoss. Le but de cet exposé est de présenter une généralisation commune de ces constructions aux associaèdres d'arbres signés. Nous présenterons aussi les riches propriétés combinatoires et géométriques des polytopes qui en résultent. L'exposé sera illustré par le cas de l'associaèdre classique, dont l'interprétation en termes d'épine dorsale (arXiv:1307.4391, travail en commun avec C. Lange) est le fil directeur de ce travail.
CALIN 29/10/2013 Random Boolean functions generated by random Boolean expressions, par Bernhard Gittenberger
Bernhard Gittenberger  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/10/2013    14:00 -
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Résumé :
We will investigate the probability distribution on the set of Boolean functions in n variables if a Boolean function is generated by a large Boolean expression drawn uniformly at random from all expressions of the same size. We show that a precise quantitative relation between the probability of a function and its complexity which is defined as the minimal size of an expression representing the function.
AOC 22/10/2013 Programmation linéaire colorée, par Pauline Sarrabezolles
Pauline Sarrabezolles  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/10/2013    12:30 - 13:30
Résumé :
Considérons d + 1 ensembles de points de R^d en position générique, et attribuons à chacun des ces ensembles une couleur distincte. D'après le théorème de Carathéodory coloré, prouvé par Imre Barany en 1982, si un point est contenu dans l'enveloppe convexe de chacun de ces ensembles, alors il est contenu dans l'enveloppe convexe d'un simplexe formé d'un point de chaque couleur. Un tel simplexe est dit arc-en-ciel. La conjecture de la profondeur
simpliciale colorée, formulée par Antoine Deza et ses coauteurs en 2006, dit qu'un tel point est en fait contenu dans au moins d^2 + 1 simplexes arc-en-ciel, ce qui a été vérifié par différents auteurs pour d = 1, 2 et 3. Nous vérifions cette conjecture en dimension 4 et améliorons les bornes connues dans les dimensions plus élevées. Ces résultats sont obtenus grâce à une généralisation combinatoire des configurations colorées de points, suggérée par Imre Barany : les systèmes octaédriques. Nous présentons de plus des algorithmes résolvant divers problèmes de programmation linéaire colorée.
CALIN 15/10/2013 Le rang d'une suite unimodale et fonctions theta partielles, par Jeremy Lovejoy
Jeremy Lovejoy  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/10/2013    14:00 -
Résumé :
Il existe des égalités inattendues autour du rang d'une suite unimodale, telle que U(1,5,5n+3) = U(2,5,5n+3), où U(t,m,n) est le nombre de suites unimodales de poids n avec rang congru à t modulo m. De telles égalités rappellent celles pour le rang d'une partition qui ont été observées par F. Dyson et qui sont liées aux formes modulaires et mock modulaires. Dans le cas des suites unimodales, il n'y a pas cette structure modulaire ; la démonstration dépend d'une identité de fonctions thêta partielles due à Ramanujan. Ceci est un travail en commun avec B. Kim (Séoul).
CALIN 08/10/2013 Normalité et automates, par Olivier Carton
Olivier Carton  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/10/2013    14:00 -
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Résumé :
We strengthen the theorem that establishes that deterministic finite transducers can not compress normal infinite words. We prove that, indeed, non-deterministic finite transducers, even augmented with a fixed number of counters, can not compress normal infinite words. However, there are push-down non-deterministic transducers that can compress normal infinite words. We also obtain new results on the preservation of normality with automata selectors. Complementing Agafonov's theorem for prefix selectors, we show that suffix selectors also preserve normality. However, there are simple two-sided selectors that do not preserve normality.
CALIN 01/10/2013 Etude de chaînes de Markov à l'aide de représentations de monoïdes, par Nicolas M. Thiéry
Nicolas M. Thiéry  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/10/2013    14:00 -
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Résumé :
Etude de chaînes de Markov à l'aide de représentations de monoïdes

La théorie des représentations des groupes finis est un sujet classique. Dans le cadre plus général des monoïdes finis, la théorie est plus récente et a priori plus complexe. Cependant il existe des classes de monoïdes où, comme pour les groupes, la théorie se simplifie et fait surgir de la combinatoire, ce qui ouvre la porte à des applications.

Dans cet exposé, nous présenterons brièvement les éléments de la théorie en mentionnant quelques développements algorithmiques récents [1], et décriront une application typique à l'étude d'une chaîne de Markov sur des tas de sable à écoulement orienté [2]. La démarche exploratoire sera illustrée par quelques calculs typiques avec le logiciel Sage.

Refs:
- [1] Cartan invariant matrices for finite monoids
http://www.dmtcs.org/dmtcs-ojs/index.php/proceedings/article/viewArticle/dmAR0178
- [2] arXiv:1305.1697: Directed nonabelian sandpile models on trees
Ayyer, Schilling, Steinberg, T.

CALIN 24/09/2013 Connes-Kreimer combinatorial Hopf algebra for the Ben Geloun-Rivasseau tensor field model, par Matti Raasakkar
Matti Raasakkar  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/09/2013    15:15 -
Résumé :
The Ben Geloun-Rivasseau quantum field theoretical model is the first tensor model shown to be perturbatively renormalizable. We define here an appropriate Hopf algebra describing the combinatorics of this new tensorial renormalization. The structure we propose is significantly different from the previously defined Connes-Kreimer combinatorial Hopf algebras due to the involved combinatorial and topological properties of the tensorial Feynman graphs. In particular, the 2- and 4-point function insertions must be defined to be non-trivial only if the superficial divergence degree of the associated Feynman integral is conserved.
CALIN 24/09/2013 Action of the symmetric groups on the homology of the hypertree posets, par Bérénice Oger
Bérénice Oger  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/09/2013    14:00 -
Résumé :
The set of hypertrees on n vertices can be endowed with a poset structure. This poset has been used by McCammond and Meier to study the group of motions of the trivial link, which is an analogue of the braid group. They also proved that this poset is Cohen-Macaulay and computed the dimension of its only homology group. After a short introduction on this topological context, we explain how we used the theory of species to compute the action of the symmetric group on this homology group. We then link it with the PreLie operad.
CALIN 24/09/2013 Kontsevich graph complexes, par Emily Burgunder
Emily Burgunder  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/09/2013    11:15 -
Résumé :
Kontsevich proved that the Lie homology of symplectic Hamiltonians can be encoded as the homology of a Hopf bialgebra of graph complex attached to the commutative world. In this talk we will see some generalisation of this theorem : commutative world being replaced by operad, symplectic by a classical group, and we can consider Lie homology or its lifting to Leibniz homology.
CALIN 24/09/2013 From PROs to combinatorial Hopf algebras, par Samuele Giraudo
Samuele Giraudo  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/09/2013    10:00 -
Résumé :
There is a well-known natural functorial construction which, from a set-operad, produces a Hopf algebra. We extend this construction to the category of PROs with some extra properties. By this generalization, we retrieve, among other, the Hopf algebra of noncommutative symmetric functions in various bases and the noncommutative Faà di Bruno Hopf algebra. We also obtain new ones, as some Hopf algebras involving forests, heaps of pieces, and some kinds of combinational circuits. All these Hopf algebras are similar in a sense to the Connes-Kremier Hopf algebra. In this talk, we shall recall some background about PROs, then present the construction associating a Hopf algebra with a PRO, and finally, review some examples of applications.
CALIN 17/09/2013 Pavages : quantifier l'aperiodicité d'un jeu de tuiles, par Thierry Monteil
Thierry Monteil  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/09/2013    14:30 -
Résumé :
Un jeu de tuiles de Wang est un ensemble fini de carrés unités dont on a colorié chaque côté. Un jeu de tuiles T pave le plan si celui-ci peut être recouvert par des translatés de copies d'éléments de T (selon Z^2), de sorte que les arêtes en contact de deux tuiles adjacentes soient de même couleur. Un jeu de tuiles est dit apériodique s'il pave le plan mais si aucun pavage obtenu n'est invariant par une translation. La plupart des jeux de tuiles apériodiques sont construits de façon autosimilaire (via une règle de substitution). Le but de cet exposé est d'introduire des invariants permettant de quantifier le niveau d'apériodicité d'un jeu de tuiles de Wang. L'un des invariants est de nature topologique, l'autre est métrique. Ils reposent sur la manière dont le jeu de tuiles pave d'autres objets que le plan. Ces invariants nous permettent de démontrer que les jeux de tuiles de Kari et Culik ne sont pas gouvernés par une construction autosimilaire, car trop apériodiques.
CALIN 17/09/2013 Valeurs de G-functions, par Stéphane Fischler
Stéphane Fischler  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/09/2013    13:30 -
Document attaché
Résumé :
Une sous-classe importante des fonctions holonomes est la classe des G-fonctions (définie par Siegel), qui jouent notamment un rôle important en théorie des nombres, en physique et en combinatoire. Une grande question, qui demeure en partie ouverte, est de comprendre de façon fine la structure de l'ensemble des valeurs prises par ces fonctions en des points algébriques. Ces valeurs englobent de célèbres constantes mathématiques, comme pi, les polyzêtas, des valeurs de fonctions hypergéométriques... Nous montrerons le résultat suivant : toute valeur en un point algébrique d'une G-fonction peut s'écrire f(1), où f est une G-fonction à coefficients rationnels dont le rayon de convergence peut de surcroît être choisi arbitrairement grand. On démontre aussi d'autres propriétés de ces valeurs de G-fonctions ; par exemple les constantes de connexion obtenues en prolongeant des G-fonctions sont de tels nombres. Il s'agit d'un travail en commun avec Tanguy Rivoal, dédié à la mémoire de Philippe Flajolet.
CALIN 17/09/2013 Une famille de contrexemples liée à l'infiltration des automates, par Gérard H. E. Duchamp
Gérard H. E. Duchamp  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/09/2013    10:30 -
Document attaché
Résumé :
It is now sure that one can show a version of the CQMM theorem which holds even in presence of heavy torsion. However the arrow constructed from the enveloping algebra of the primitive elements may not be into. There is a strange connection between the counter-example given on Mathoverflow and the q-infiltration product discovered by Luque et al.
RCLN 01/07/2013 After the f-score: applying parser output in sentiment analysis, grammatical error detection and quality estimation for machine translation, par Jennifer Foster
Jennifer Foster, National Centre for Language Technology, School of Computing, Dublin City University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/07/2013    00:59 - 16:00
Résumé :
Syntactic parsing is viewed as a fundamental task which is useful for several natural language processing applications, either because the identification of predicate-argument structure can help in "sense-making" applications such as sentiment analysis or question answering, or because the identification of syntactic anomaly can help in "language proofing" applications such as grammar checking or computer-aided language learning.

In this talk, I will discuss experiments carried out in the National Centre for Language Technology in Dublin City University which aim to determine the usefulness of parser output in three downstream applications, namely, sentiment analysis, grammatical error detection and quality estimation for machine translation. In all these experiments some kind of phrase structure parser (lexicalised PCFG, PCFG-LA and LFG precision grammar parsing) was used to parse the input, and in some cases, the phrase structures were converted to syntactic dependencies. The information from the phrase structure trees and dependency graphs was employed in the downstream application via tree kernels or manually engineered features.

It is clear from these experiments that syntactic parsing always provides some useful information but it is not yet clear how best to encode this syntactic information or what the relationship between the accuracy of the parser (as measured by intrinsic evaluation metrics such as Parseval F1 or labelled attachment accuracy) and its usefulness in the downstream application is.
CALIN 13/06/2013 Journée ANR Magnum, par
 
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/06/2013    10:30 -
Résumé :
10h30 Aline Parreau (LIFL) Une preuve combinatoire du lemme local de Lovasz
11h45 Julien David (LIPN) & Yann Ponty (LIX) présentation de RDos (Random Discrete Objects Suite): un ensemble d'outils pour la génération aléatoire d'objets combinatoires
12h30 Buffet en salle A201
14h Mathieu Raffinot (LIAFA) Nouvelles avancées dans la recherche de motifs uniques ou consécutifs dans des permutations travail en commun avec D.l Belazzougui (Univ. of Helsinki), A. Pierrot (LIAFA) et S. Vialette (LIGM)
15h15 Axel Bacher (LIPN) Génération aléatoire d'arbres en taille exacte et linéaire en temps et en espace
16h15 Discussion : bilan et perspectives après 30 mois
CALIN 11/06/2013 Extreme statistics of non-intersecting Brownian motions, par Grégory Schehr
Grégory Schehr  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/06/2013    14:00 -
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Résumé :
Non-intersecting Brownian motions (BMs) have been the subject of numerous studies both in mathematics and in physics. In addition to their deep connection with random matrix theory, It was shown that they are at the heart of many fundamental models of statistical physics, like stochastic growth models or directed paths in random media. In this talk I will review some  recent results which we have obtained for the extreme statistics, like the maximal height, of such non-intersecting BMs.   
Les marcheurs Browniens conditionnés à ne pas se croiser ont suscité beaucoup d'intérêt ces dernières années, tant en mathématique (pour leurs aspects probabilistes et combinatoires) qu'en physique (comme des modèles de polymères ou de transition de mouillage ou de fusion). Dans cet exposé je présenterai un calcul exact de la distribution de la hauteur maximale d'une collection de N ponts Browniens (appelés 'watermelons without wall') et de N excursions Browniennes (appelées 'watermelons with a wall') conditionnés à ne pas se croiser. Je montrerai que dans la limite asymptotique où N tend vers l'infini cette distribution converge vers la distribution de Tracy-Widom qui décrit les fluctuations de la plus grande valeur propre de matrices aléatoires de l'ensemble gaussien orthogonal (GOE pour 'Gaussian Orthogonal Ensemble'). Je discuterai enfin une application de ces résultats asymptotiques à des modèles de croissance stochastique.
RCLN 04/06/2013 Exploring Scholarly Data with Rexplore, par Enrico Motta
Enrico Motta, Knowledge Media Institute (KMi) of The Open University  
Amphithéâtre Euler, Institut Galilée, Université de Villetaneuse
04/06/2013    00:59 - 15:00
Résumé :
Despite the large number and variety of tools and services available today for exploring scholarly data, current support is still very limited in the context of sensemaking tasks, which go beyond standard search and ranking of authors and publications, and focus instead on i) understanding the dynamics of research areas, ii) relating authors ‘semantically’ (e.g., in terms of common interests or shared academic trajectories), or iii) performing fine-grained academic expert search along multiple dimensions. To address this gap we have developed a novel tool, Rexplore, which integrates statistical analysis, semantic technologies, and visual analytics to provide effective support for exploring and making sense of scholarly data. In particular Rexplore exploits an innovative algorithm, Klink, which is able to automatically identify research areas at a very fine-grained level of granularity, and mine hierarchical and equivalence relations between them. Building on Klink, Rexplore provides a variety of visual analytics solutions, which support users in carrying out the aforementioned sensemaking and expert search tasks.  An empirical task-centric evaluation has shown that Rexplore exhibits a performance that is significantly higher than the other tested systems. In addition, these results are robust both with respect to the background of the users (i.e., expert analysts vs. ‘ordinary’ users) and also with respect to whether the tasks are selected by the evaluators or proposed by the users themselves.
CALIN 21/05/2013 Une généralisation du théorème de Roth pour les progressions arithmétiques, par Jehanne Dousse
Jehanne Dousse  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/05/2013    14:00 -
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Résumé :
Le théorème de Roth établit que pour tout a>0, il exite un entier N tel que tout sous-ensemble de {1,...,N} de cardinal au moins aN contient une progression arithmétique de longueur 3 (un ensemble de la forme {x,x+r,x+2r} avec x et r des entiers non nuls). Plusieurs autres théorèmes importants de combinatoire additive concernent les progressions arithmétiques, comme le théorème de Szemeredi ou celui de Green-Tao. Après une introduction à la combinatoire additive, nous présenterons une généralisation du théorème de Roth aux "d-configurations" (ensembles de la forme {x_i+x_j+a|1<=i<=j<=d}, avec x_1,...,x_d et a des entiers) et nous étudierons son application aux sous-ensembles sans somme.
CALIN 14/05/2013 Quelques résultats sur les codes identifiants, par Petru Valicov
Petru Valicov  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/05/2013    12:30 -
Résumé :
Un code identifiant d'un graphe est un sous-ensemble C de sommets qui est à la fois dominant (tout sommet du graphe a un voisin dans C ou appartient à C) et séparant (tous les sommets ont un voisinage distinct à l'intérieur de C). Dans cet exposé, nous faisons un tour d'horizon de quelques résultats sur cette notion. Nous proposons une caractérisation des graphes qui ont le code minimum de taille n-1, n étant l'ordre du graphe. Egalement nous nous intéressons à ce paramètre dans la classe des graphes adjoints. Si le temps le permet, nous parlerons de la complexité du problème dans différentes sous-classes des graphes parfaits.
CALIN 02/05/2013 Le modèle à 6 vertex généralisé et les polynômes de Macdonald, par Tiago Dinis de Fonseca
Tiago Dinis de Fonseca  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/05/2013    14:30 -
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Résumé :
Les polynômes symétriques jouent, depuis toujours, un rôle assez important en physique. Par exemple, il est connu que la « fonction génératrice » du modèle à 6 vertex (remarquablement, ce modèle est en bijection avec les matrices à signes alternants) est un polynôme de Schur. Plus récemment, on a découvert, que la « fonction génératrice » d'une généralisation de ce modèle est aussi un polynôme symétrique, plus précisément, un polynôme de Macdonald.
CALIN 02/05/2013 Méthodes combinatoires pour la gravité quantique, par Aristide Baratin
Aristide Baratin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/05/2013    10:30 -
Résumé :
Certaines approches à la gravité quantique reposent sur une construction combinatoire de l'intégrale fonctionnelle.
Une question centrale dans ce contexte est de savoir comment incorporer, ou éventuellement retrouver dans un régime approprié, les symétries de la théorie classique (invariance par difféomorphismes).
Je présenterai certains aspects mathématiques de ce problème, que j'examinerai sous deux angles complémentaires :
  • le point de vue des invariants dits de "state sum", où les difféomorphismes de la variété sont remplacés par certaines opérations combinatoires sur des triangulations (mouvements de Pachner).
  • le point de vue des modèles de matrices, où l'invariance par difféomorphismes est le résultat de la sommation sur une certaine classe de graphes associés à des triangulations.
RCLN 26/04/2013 Coopération de la fouille de données et du traitement automatique des langues pour l'accès à l'information, par Thierry Charnois
Thierry Charnois, GREYC, CNRS UMR 6072, Université de Caen Basse-Normandie - Délégation 2012-2013 à MoDyCO, CNRS UMR 7114, Université Paris-Ouest Nanterre La Défense  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/04/2013    10:30 - 11:45
Résumé :
Dans cet exposé, je présenterai nos travaux visant à intégrer les techniques de fouille de données dans les méthodes de TAL pour l'accès à l'information. L'idée est de tirer parti de la capacité des techniques de fouille à faire émerger des connaissances sous forme de régularités dans les données volumineuses de type base de données. Je montrerai comment nous avons adapté ces techniques à la donnée textuelle, et sur des problématiques de TAL.
Dans un premier temps, je présenterai comment la fouille de motifs séquentiels permet d'acquérir des patrons linguistiques pour des tâches d'extraction d'information, par exemple pour l'extraction de relations entre entités nommées dans les textes biologiques ou médicaux. Dans un second temps, je montrerai un autre type d'application portant sur l'utilisation de la fouille, en particulier sur des textes à valeur littéraire, historique, sociololgique, etc., pour faciliter le travail des linguistiques, notamment pour l'exploration de grands textes ou l'analyse stylistique de ceux-ci. 
RCLN 25/04/2013 Ressources sémantiques et Recherche d'Information (RI) , par Ourdia Ressad-Bouidghaghen
Ourdia Ressad-Bouidghaghen, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/04/2013    00:59 - 11:30
Résumé :
Cette présentation, comprendra un aperçu de mes travaux de recherche précédents autour de la thématique de la RI en exploitant des ressources sémantiques. Je vous présenterai une méthode d'extraction de vues sémantiques à partir de textes fondée sur la ressource linguistique WordNet, en particulier les liens sémantiques exploités, la méthode de désambiguïsation utilisée et la méthode adoptée pour la pondération des termes.
Puis, un modèle de représentation d'un profil sémantique de l'utilisateur, exploitant la taxonomie ODP, sera présenté en montrant son exploitation pour le ré-ordonnancement des résultats de la recherche pour les personnaliser pour un utilisateur mobile.
Je vous donnerais ensuite un aperçu de mes travaux en cours au post-doctorat dans l'équipe, autour de la construction collaborative de ressources sémantiques à partir de textes dans le cadre du projet Légilocal.
A3 24/04/2013 Machine Learning as New Tool for Predicting Radiotherapy Response: Current Challenges and Future directions, par Issam El Naqa
Issam El Naqa, Department of Oncology, Medical Physics Unit, McGill University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/04/2013    12:00 - 13:30
Résumé :
More than half all cancer patients receive radiation treatment (radiotherapy) as part of their treatment and it is the main treatment modality at advance stages of disease. Radiotherapy outcomes are determined by complex interactions between treatment dosimetric techniques, cancer pathology, and patientâ€Ârelated physiological and biological factors. A common obstacle to building maximally predictive treatment outcome models for clinical practice in radiation oncology is the failure to capture this complexity of heterogeneous variable interactions and the ability to translate outcome models across different multiâ€Âinstitutional data. Methods based on machine learning can identify data patterns, variable interactions, and higher order relationships among prognostic variables. In addition, they have the ability to generalize to unseen data before. However, within the plethora of machine learning techniques one needs to tailor these methods to radiotherapy outcomes. Off-shelf techniques may not be sufficient to address the current questions faithfully. In this presentation, we will provide examples of the application of machine learning to radiotherapy from our own work and highlight the current challenges, stir discussion between the radiation oncology and the machine learning communities to improve potential application of this promising technology to improve response prediction of radiotherapy outcomes.
RCLN 22/04/2013 Analyse et Etude de l'Evolution Temporelle des Réseaux Sociaux et du Web, par Mario Cataldi
Mario Cataldi, Ecole Centrale Paris  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/04/2013    00:59 - 15:00
Résumé :
Au cours des dernières années, la quantité des informations disponibles (dans le Web et non) a énormément augmenté.
Pour cela, il est important d'analyser automatiquement ces grands ensembles de données afin de fournir des nouveaux mécanismes pour analyser, extraire, indexer et explorer leurs contenus.
Pour ce faire, afin de faciliter l'analyse des contenus textuels générés par les utilisateurs (disponibles maintenant en très grande quantité),  dans ce séminaire,  je montrerai de nouveaux mécanismes pour la détection de thèmes (Topic Detection and Tracking, TDT) pour analyser et suivre efficacement l'évolution de l'information textuelle exprimée dans un réseau social et dans le Web. En particulier, je montrerai de nouvelles mesures pour identifier les relations qui existent entre les utilisateurs et entre les contenus et, par conséquent, des techniques pour modéliser ces informations comme un graphe social où il est possible de suivre les thèmes de discussion les plus émergents dans une communauté.
Afin de mieux évaluer la nature dynamique de ces contenus, on introduira de nouveaux paramètres de nature temporelle qui permettent de suivre en temps réel le flux d'information à l'intérieur d'un réseau social. 
De plus, pour améliorer l'analyse de ces contenus dynamiques, je montrerai de nouveaux mécanismes pour modéliser l'influence parmi les utilisateurs et estimer leur réputation dans la communauté en question.
A3 18/04/2013 Classification non-supervisée : de la multiplicité des données à la multiplicité des analyses, par Jacques-Henri Sublemontier
Jacques-Henri Sublemontier, Laboratoire d'Informatique Fondamentale d'Orléans (LIFO)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/04/2013    12:30 - 14:00
Résumé :
La classification automatique non-supervisée est un problème majeur, aux frontières de multiples communautés issues de
l'Intelligence Artificielle, de l'Analyse de Données et des Sciences de la Cognition. Elle vise à formaliser et mécaniser la tâche
cognitive de classification, afin de l'automatiser pour la rendre applicable à un grand nombre d'objets (ou individus) à classer.
Des visées plus applicatives s'intéressent simplement à l'organisation automatique de grands ensembles d'objets en différents
groupes partageant des caractéristiques communes. Les objets à classer peuvent être : des clients dans le cadre du marketing,
des gènes ou des protéines dans le cadre de la biologie, des acteurs dans le cadre de la recherche de communautés dans les réseaux sociaux, ou bien encore
de caractères manuscrits dans le cadre de la reconnaissance
automatique de caractères. L'objet de ce séminaire est de s'intéresser à des méthodes de classification non-supervisées applicables lorsque les
objets peuvent être décrits par plusieurs représentations indépendantes simultanément, ou lorsque plusieurs sources
d'informations sont disponibles pour compléter et guider la recherche d'une ou plusieurs structures classificatoires des données.
La notion de multiplicité devient alors proéminente, et celle-ci sera observée selon différents angles et à travers différents
paradigmes de l'apprentissage automatique et de la fouille de données.  Un exposé d'études récentes et de contributions autour des paradigmes du
"clustering multi-vues", de l'"alternative clustering", du "clustering semi-supervisé" du "clustering ensemble" et plus généralement
de la combinaison, coopération ou collaboration de clusterers (ou algorithmes de regroupement) sera présenté,
tout en motivant la recherche de solutions unifiantes. Ce dernier thème de recherche permet d'apporter des propositions répondant à des
problèmes très actifs et actuels en Fouille de Données et en Extraction et Gestion des Connaissances.
CALIN 18/04/2013 Journée inaugurale du pôle MathSTIC de Paris 13
 
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/04/2013    09:30 -
Résumé :
Journée inaugurale du pôle MATHSTIC :

3 laboratoires de l'Institut Galilée (Le LAGA, le LIPN, et le L2TI) s'associent pour proposer une journée inaugurale du POLE MATHSTIC, le 18 avril de 9h30 à 17h30 en Amphi A.

9h30 Accueil
9h45 Présentation du pôle (C. Fouqueré) Mots de C. Desfrançois VPCS et F. Dibos Directrice de l'institut Galilée
10h Présentation de l'axe 2 (L. Halpern) Architectures émergentes et passage à l'échelle d'applications parallèles (C. Coti) Déploiement de réseaux sans fil (N. Achir ) Méthodes de décomposition de domaine espace-temps (C. Japhet) Calculs performants pour la simulation d'écoulements à fronts raides (F. Benkhaldoun)
12h Buffet (salle M100 de l'IUT)
13h15 Présentation de l'axe 3 (A. Sportiello) Mots circulaires (B. Rittaud) Physique combinatoire : algèbres de Hopf - combinatoires en théories quantiques de champs (A. Tanasa) Combinatoire et aléas (P. Marchal)
15h15 pause café
15h30 Présentation de l'axe 1 (R. Wolfler-Calvo) Les algorithmes de flots à la rescousse (L. Létocart) Compression d'images avec contrôle de qualité : au delà ( B. Matei) Améliorer la mobilité grâce aux Systèmes de Transport Intelligents (K. Boussetta)
17h30 fin

RCLN 18/04/2013 Sentiment Analysis on Italian Tweets, par Malvina Nissim
Malvina Nissim, University of Bologna  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/04/2013    00:59 - 11:45
Résumé : 
Micro texts such as tweets are a precious mine for anyone who wants to grasp opinions of groups of people, possibly about a specific topic or product. Tweets are associated to several kinds of meta-data, such as geographical coordinates of where the tweet was sent from, the id of the sender, the time of the day, and so on --- all information that can be combined with text analysis to yield an even more accurate picture of who says what, and where, and when. Mining opinions, however, requires data and tools which are not necessarily available for all languages of interest. In this talk I will present TWITA, the first of corpus of tweets for Italian, collected in such a way that makes it possible to use the exact same strategy to build similar resources for other languages without any manual intervention. I will also show how we derive a polarity lexicon for Italian, organised by word senses, also using a fully automatic strategy which can replicated to obtain such a resource for other languages. Finally, I will discuss preliminary experiments on using the lexicon to automatically assign polarity to two subsets of the tweets in our corpus, namely a generic one, and a topic-specific one, and highlight limitations of a shallow approach and directions for improvement.
(joint work with Valerio Basile, Rijksuniversiteit Groningen)
A3 17/04/2013 Relations to improve motion understanding, par Cristina Manfredotti
Cristina Manfredotti, LIP6 UPMC (Paris 6)  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/04/2013    12:15 - 13:45
Résumé :
Many domains in the real world are richly structured, containing
several distinct objects interacting with each other. This is the case
of many problems as, for example, multi-target tracking, activity
recognition, automatic surveillance and traffic monitoring. The common
ground of these types of problems is the necessity of recognizing and
understanding the scene, the activities that are going on, who are the
actors, their role and estimate their positions. The explicit
representation of the interconnected behaviors of agents can provide
better models for capturing key elements of the activities in the
scene.

We develop a tracking framework that takes into account interactions
between objects allowing the recognition of complex activities. In
contrast to classic approaches that consider distinct phases of
tracking and activity recognition, our framework performs these two
tasks simultaneously. In particular, we adopt a Bayesian standpoint
where the system maintains a joint distribution of the positions, the
interactions and the possible activities. This turns out to be
advantageous, as information about the ongoing activities can be used
to improve the prediction step of the tracking, while, at the same
time, tracking information can be used for online activity
recognition. Moreover, the explicit recognition of the relationships
between interacting objects improves the understanding of their
dynamic domain. Experimental results in two different settings show
that our approach 1) decreases the error rate and improves the
identity maintenance of the positional tracking and 2) identifies the
correct activity with higher accuracy than standard approaches.

In order to automatically learn thee transition models we propose a
multi-layer framework, called LEMAIO that makes use of hierarchical
abstraction. LEMAIO can learn models of activities involving multiple
interacting objects from time sequences of data concerning the
individual objects. Experiments in the sea navigation domain yielded
learned models that were then successfully applied to activity
recognition, activity simulation and multitarget tracking.
RCLN 17/04/2013 Extraction de règles pour l'annotation automatique et problèmes d'incomplétude lexicale, par Damien Nouvel
Damien Nouvel, INRIA Alpage  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/04/2013    00:59 - 16:00
Résumé :
Les quantités d'informations textuelles à analyser sont de plus en plus importantes et nécessitent de mettre au point des techniques robustes afin de les traiter. Dans ce contexte, les travaux présentés portent sur deux problématiques distinctes : la reconnaissance des entités nommées (REN) et l'incomplétude lexicale. Pour la REN, une approche s'appuyant sur la fouille de données sera exposée, appliquée à des transcriptions d'émissions radiodiffusées ou télévisuelles. Celle-ci propose deux contributions originales : l'utilisation de techniques de fouille de données pour la REN (extraction de motifs séquentiels hiérarchiques de segments comme règles d'annotation) et la formulation de la REN comme positionnement de balises d'annotation (marqueurs, instructions). Les performances obtenues dans le cadre de la campagne Etape seront présentées. Pour ce qui concerne l'incomplétude lexicale, des travaux récents réalisés dans le cadre du projet EDyLex seront exposés. Ils montrent la possibilité d'acquérir automatiquement de nouvelles entrées (hors entités nommées) pour ajout au lexique, par utilisation de ressources externes et de règles de dérivation ou de composition.
CALIN 16/04/2013 Sur l'arbre des semigroupes numériques, par Jean Fromentin
Jean Fromentin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/04/2013    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Un semi-groupe numérique est une partie de N stable par addition et de complément fini. D'apparence simple, ces objets conduisent à de nombreux problèmes : problème de Frobenius (ou de rendu de monnaie), conjecture de Wilf, ... Les semi-groupes numériques peuvent être regroupés par genre, le genre d'un semi-groupe numérique étant le cardinal de son complémentaire dans N. Une question naturelle est alors de déterminer le nombre de semi-groupes numériques de genre donné. Les valeurs de n_g ont été calculés par Maria Bras Amoros pour g<=52. Sur sa page web, Manuel Delgado donne la valeur de n_55. Dans cet exposé, après une introduction aux semi-groupes numériques, nous présenteront différentes optimisation algorithmiques permettant d'améliorer les résultats de Maria Bras Amoros et Manuel Delgado.
RCLN 15/04/2013 Accéder à l'information selon des critères temporels, par Charles Teissèdre
Charles Teissèdre, STIH (Université Paris-Sorbonne)  
Salle C311, bâtiment C, Université de Villetaneuse
15/04/2013    14:00 - 15:00
Résumé :
La présentation portera sur la problématique de l’accès aux textes numériques, en particulier de l’accès à leur « contenu informationnel » selon des critères temporels. Bien que les systèmes de recherche d’information améliorent et enrichissent continuellement les fonctions d’interrogation et de filtrage qu’ils proposent, il y a toutefois peu de réalisations opérationnelles permettant de prendre en charge les informations temporelles ; non pas tant celles autour des documents (comme leur date de publication), mais celles exprimées dans les documents.

Sous l'angle de la représentation des connaissances, des difficultés émergent lorsqu’il s’agit de représenter des informations temporelles: (1) au niveau de la modélisation d’abord (comment représenter des informations temporelles de natures très variées, parfois imprécises ?), (2) au niveau des données elles-mêmes ensuite (comment tirer parti des informations temporelles exprimées dans les textes pour enrichir par exemple des entrepôts de données ?), et enfin (3) au niveau de l’exploitation de ces données (comment les interroger ?).

On montrera que l'analyse linguistique des unités textuelles qui contribuent de façon saillante à l’ancrage dans le temps des situations décrites dans les textes, les adverbiaux de localisation temporelle, peut permettre d'apporter des éléments de réponse à ces difficultés. L'approche sera illustrée par des réalisations expérimentales pour la recherche d'information et l'acquisition d'information à partir des textes.
A3 11/04/2013 Analyse de réseaux complexes, par Vincent Labatut
Vincent Labatut, Université Galatasaray  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/04/2013    14:00 - 15:30
Résumé :
Le but de cette présentation est de décrire l'activité de recherche de l'équipe compnet de l'université Galatasaray (Istanbul, Turquie). celle ci porte sur l'analyse de réseaux complexes, et plus particulièrement:
- l'extraction de réseaux à partir de données brutes (notamment textuelles)
- leur caractérisation à l'aide de mesures topologiques, et la définition de mesures adaptées au système étudié
- la détection de communautés : évaluation, génération de données de test, exploitation d'attributs nodaux dans le processus de détection
les domaines d'application abordés sont les réseaux sociaux, les réseaux de capteurs sans fil et les réseaux de services web.
A3 11/04/2013 Contributions à la gestion et à la fouille de données spatiotemporelles imprécises, par Cyril de Runz
Cyril de Runz, Université de Reims Champagne-Ardenne, IUT de Reims Châlons Charleville, CReSTIC-SIC, Département Informatique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/04/2013    12:00 - 13:30
Résumé :
Ce travail se positionne dans le cadre de la manipulation de données spatiotemporelles réelles en tenant compte de leur imperfection et plus particulièrement de leur imprécision. La démarche présentée s'inscrit dans la volonté d'aller vers une meilleure gestion de celles-ci tant pour leur représentation que pour leur analyse et leur visualisation. Dans ce contexte, nos contributions portent d'une part sur la gestion des données imprécises tant au niveau conception et construction des systèmes d'information géographique que de l'interrogation des données, et, d'autre part, sur l'exploration, possiblement visuelle, des bases ainsi construites. Nos méthodes se basent notamment sur la définition d'indices temporels flous, de graphes, de rangs, de coloriage guidé par les données, etc. La démarche sera illustrée autour d'applications sur des données issues de l'archéologie préventive et sur des cas d'études prospectifs en agronomie et en urbanisme.
RCLN 10/04/2013 Représentation et exploitation des connaissances de domaine : vers un développement dirigé par les ontologies, par Samira Si-said Cherfi
Samira Si-said Cherfi, Conservatoire National des Arts et Métiers  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/04/2013    14:00 - 15:00
Résumé :

Concevoir une solution informatique qui soit conforme aux attentes des  utilisateurs et qui réponde à des contraintes de qualité nécessite des connaissances diverses : celles du domaine du problème mais aussi celles des notations, des langages et des méthodes sous-jacents. L'exploitation de ces connaissances est par conséquent une tâche difficile et complexe. Pour y arriver, il est important de définir une représentation adéquate de ces connaissances et des moyens de l'exploiter.

Les ontologies, grâce à leur popularité et aux avancées accomplies tant du point de vue de la maturité que de celui des solutions techniques relatives à leur mise en œuvre, peuvent constituer un véhicule à cette connaissance.

Le présent séminaire présente une approche dirigée par les ontologies de domaine pour la modélisation des processus métier. La connaissance représentée dans l'ontologie sert à l'évaluation et à l'amélioration de la qualité de ces modèles.

Il explore ensuite quelques directions de recherche pouvant compléter l'approche proposée.


Mots clés : connaissance de domaine, ontologie de domaine, modélisation des processus métier, techniques d'appariement, méta-modélisation, annotation, évaluation et amélioration de la qualité.
CALIN 09/04/2013 Pyramides et diamants, par Sylvie Corteel
Sylvie Corteel  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/04/2013    14:00 -
Document attaché
Résumé :
On cherche à énumérer des pavages par dominos d'une région obtenus par flip à partir d'un pavage minimal unique. Pour cela, on utilise les diagrammes maya, les "vertex operators" et les fonctions de Schur supersymétriques. On obtient des formules type "équerre" ; dont des cas particuliers compte les pavages du diamant aztèque ou les partitions pyramides de Ben Young. [Travail en commun avec Jérémie Bouttier et Guillaume Chapuy)]
AOC-CALIN 09/04/2013 Algorithms for combinatorial optimization problems in computing systems, par Giorgio Lucarelli
Giorgio Lucarelli, LIP6  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/04/2013    00:59 - 13:30
Résumé :
We consider several results and techniques considering combinatorial optimization problems arising in computing systems. More precisely, a first problem concerns the minimization of the energy consumption by scheduling a set of jobs into a single machine when the interruption of the execution of the jobs is not allowed. We follow the well-studied speed-scaling mechanism for handling energy and we present improved approximation results. A second problem concerns the minimization of the schedule length when a machine that executes jobs in batches is available. This problem corresponds to a generalization of the graph coloring problem for which we present several approximation results.
RCLN 08/04/2013 Outiller l'annotation manuelle de corpus : le bon (la qualité), la brute (la rapidité) et le truand (les biais), par Karën Fort
Karën Fort, Loria, équipe Sémagramme  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/04/2013    14:00 - 15:00
Résumé :
L'annotation manuelle de corpus est devenue un enjeu fondamental pour le Traitement Automatique des Langues (TAL). En effet, les corpus annotés sont utilisés aussi bien pour créer que pour évaluer des outils de TAL. Or, le processus d'annotation manuelle est encore mal connu et les outils proposés pour supporter ce processus sont souvent mal utilisés, ce qui ne permet pas de garantir le niveau de qualité de ces annotations.
Je présenterai lors de ce séminaire une vue d'ensemble de mes travaux de thèse, qui ont porté sur la mise au point d'une méthodologie pour l'annotation manuelle de corpus pour le TAL. Je détaillerai ensuite mes travaux concernant l'impact de la pré-annotation automatique sur la qualité et la rapidité de correction humaine, à travers une série d'expériences menées sur l'annotation morpho-syntaxique de l'anglais. Je finirai en proposant des pistes de recherche sur l'annotation assistée par ordinateur.
RCLN 05/04/2013 LegalruleML pour la validation de normes juridiques dans le cadre d'un projet de brevet, par Naouel Karam
Naouel Karam, AG Corporate Semantic Web - Freie Universität Berlin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/04/2013    10:30 - 11:30
Résumé :
Les revendications d'un brevet sont soumis à des tests de conformité spécifiques à chaque système de brevet. Ces normes sont décrites en langage naturel et peuvent être interprétées de différentes manières. Dans le cadre de ce travail, nous proposons une formalisation des directives applicables dans le système de brevet américain. Nous avons choisi d'utiliser LegalRuleML, un standard XML pour la représentation d'information légale basé sur RuleML. Afin de prendre en compte la sémantique des normes, ce dernier est couplé à un traitement du langage naturel et une annotation ontologique. Le raisonnement à base de règles est ensuite transféré au moteur de règles Prova.
A3 04/04/2013 Classification croisée par approximations matricielles, par Lazhar Labiod
Lazhar Labiod, Equipe «Ingénierie Analytique pour la Qualité des Aliments» - IAQA UMR INRA / AgroParisTech « GENIAL Ingénierie Procédés Aliments » Laboratoire de Chimie Analytique AgroParisTech  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/04/2013    12:30 - 13:45
Résumé :
Ce travail présente le problème de la classification croisée sous la forme d’un problème d’optimisation algébrique. Il propose trois approximations matricielles diachroniques pour le problème de minimisation de la fonction objective du double k-means. La première approximation consiste en la recherche de la meilleure approximation au sens de la norme de Frobenius via une SVD, la seconde est basée sur une tri-factorisation de matrice non négative et la troisième est une approximation par matrice bi-stochastique.
CALIN 02/04/2013 A set of triangulations of manifolds in arbitrary dimensions from multi-graphs with colored edges, par Valentin Bonzom
Valentin Bonzom  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/04/2013    14:00 -
Résumé :
I will talk about families of triangulations of manifolds in arbitrary dimensions which can be represented by multi-graphs with colored edges. I will focus on an important family of such triangulations, called melonic triangulations, which controls the behavior of integrals over random tensors (a promising approach to quantum gravity). These integrals can be solved by an exact counting of the melonic triangulations. If time permits, I will describe the relation to loop models on random planar maps, and also an interesting family of colored triangulations related to meanders.
A3 28/03/2013 Matrice chapeau à noyau discriminante : nouvel outil pour la détection de points aberrants dans les jeux de données, par Franck Dufrenois
Franck Dufrenois, Université du littoral  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/03/2013    12:30 - 13:30
Résumé :
Les données que nous manipulons et étudions sont généralement imparfaites, « polluées » par la présence d’observations aberrantes et constitue un handicap pour expliquer le phénomène dominant sous-jacent aux données. Ces « outliers » signalent soit la présence  d’un phénomène résiduel étranger et/ou la nature imparfaite des « capteurs » que nous utilisons. Les outils statistiques classiques doivent donc introduire dans leur principe des propriétés de robustesse afin d’isoler la structure d’intérêt.
En régression, le terme employé est la « régression robuste » et en classification, plusieurs termes sont utilisés: problème de classification à une classe, détection de nouveautés. Le terme « une classe » signifie qu’un sous ensemble des observations forme statistiquement un échantillon représentatif et que l’autre regroupe des événements « rares », souvent impossible à caractériser statistiquement et donc ne pouvant être définis par une classe additionnelle.
Bien qu’à priori conceptuellement différent, je propose dans cet exposé de montrer qu’il existe une passerelle entre la régression robuste et la classification à une classe. En particulier, je montre que la régression linéaire robuste peut être formulée à partir d’un critère de Fisher linéaire à une classe, critère traditionnellement employé pour séparer linéairement deux classes. Cette nouvelle mesure de contraste est basée sur les propriétés de décomposition en sous espace de la matrice chapeau. La matrice chapeau est une quantité auxiliaire utilisée en régression, permettant en particulier, via ses éléments diagonaux, de détecter la présence de données atypiques.
La maximisation de cette mesure de contraste fournit à la fois le sous espace projectif optimale (au sens du critère) ainsi que le vecteur indicateur séparant la population en deux classes : la classe « dominante » et la classe  « outliers ». Elle est conduite sous la forme d’un processus d’optimisation itératif, alternant entre l’estimation du sous espace projectif optimal et la mise à jour de l’état du vecteur indicateur. Si l’estimation du sous espace projectif est équivalent à résoudre un problème de valeurs propres généralisées, la mise à jour de l’état du vecteur indicateur est basé sur l’hypothèse de gaussianité perturbant le sous ensemble linéaire dominant. Il en résulte que les coefficients diagonaux  de la matrice chapeau « projetés » sur le sous espace optimal suivent une loi du  Ç^2permettant une description formelle des points aberrants et leur identification par test d’hypothèse.
L’itération de cette procédure en deux étapes fournit à la fois le vecteur des paramètres de la régression et les labels des données. La fonctionnalité de cet algorithme est bivalente : il agit à la fois comme un régresseur et un classifieur. Cette caractéristique confère « naturellement » à notre outil un très bon niveau de robustesse.
Dans une seconde partie, nous verrons comment étendre cette mesure de contraste pour isoler une population dominante non linéaire du reste des données. L’utilisation de l’astuce du noyau « the kernel trick » maintenant couramment employé pour « sortir du linéaire » nos outils statistiques standards, sera là encore mis à contribution. L’idée majeure de cette astuce repose sur l’action de « plonger » les données d’entrée dans un espace de redescription de dimension plus importante voir infinie et surtout, afin d’éviter le problème récurrent de la course à la dimension, de remplacer le produit scalaire par une fonction noyau. La fonction noyau qui sera utilisée durant ce travail sera la fonction gaussienne
En particulier, nous montrerons dans cette partie qu’il existe un encadrant supérieure de notre mesure de contraste, dépendant uniquement du vecteur indicateur, permettant ainsi de séparer l’estimation du vecteur indicateur de l’estimation du sous espace projectif.
Nous montrerons également que cet encadrant moyennant une légère modification constitue une fonction objective concave, dont la maximisation est équivalent à résoudre un problème linéaire à variables binaires sans contraintes.  Si à première vue ce problème peut être considéré comme NP difficile, sa nature concave nous permettra de le résoudre facilement par une approche de type perturbation avec initialisation. L’état du vecteur indicateur sera ainsi déterminé. Une frontière de décision séparant les outliers des données dominantes sera ensuite estimée comme solution d’un problème de valeurs propres généralisé .
Bien évidemment, le problème de la sélection du modèle sera également abordé. Le choix de l’échelle de la gaussienne ainsi que le paramètre de régularisation sera discuté.
La performance de cette approche sera étudiée sur des données synthétiques ainsi que sur des données réelles. La phase d’initialisation de notre approche nous permet de travailler soit en mode « non supervisé » soit en mode « semi-supervisé ». Nous pourrons comparer cette approche avec  des méthodes récentes non et semi supervisées.
Les données que nous manipulons et étudions sont généralement imparfaites, « polluées » par la présence d’observations aberrantes et constitue un handicap pour expliquer le phénomène dominant sous-jacent aux données. Ces « outliers » signalent soit la présence  d’un phénomène résiduel étranger et/ou la nature imparfaite des « capteurs » que nous utilisons. Les outils statistiques classiques doivent donc introduire dans leur principe des propriétés de robustesse afin d’isoler la structure d’intérêt.
En régression, le terme employé est la « régression robuste » et en classification, plusieurs termes sont utilisés: problème de classification à une classe, détection de nouveautés. Le terme « une classe » signifie qu’un sous ensemble des observations forme statistiquement un échantillon représentatif et que l’autre regroupe des événements « rares », souvent impossible à caractériser statistiquement et donc ne pouvant être définis par une classe additionnelle.
Bien qu’à priori conceptuellement différent, je propose dans cet exposé de montrer qu’il existe une passerelle entre la régression robuste et la classification à une classe. En particulier, je montre que la régression linéaire robuste peut être formulée à partir d’un critère de Fisher linéaire à une classe, critère traditionnellement employé pour séparer linéairement deux classes. Cette nouvelle mesure de contraste est basée sur les propriétés de décomposition en sous espace de la matrice chapeau. La matrice chapeau est une quantité auxiliaire utilisée en régression, permettant en particulier, via ses éléments diagonaux, de détecter la présence de données atypiques.
La maximisation de cette mesure de contraste fournit à la fois le sous espace projectif optimale (au sens du critère) ainsi que le vecteur indicateur séparant la population en deux classes : la classe « dominante » et la classe  « outliers ». Elle est conduite sous la forme d’un processus d’optimisation itératif, alternant entre l’estimation du sous espace projectif optimal et la mise à jour de l’état du vecteur indicateur. Si l’estimation du sous espace projectif est équivalent à résoudre un problème de valeurs propres généralisées, la mise à jour de l’état du vecteur indicateur est basé sur l’hypothèse de gaussianité perturbant le sous ensemble linéaire dominant. Il en résulte que les coefficients diagonaux  de la matrice chapeau « projetés » sur le sous espace optimal suivent une loi du  Ç^2permettant une description formelle des points aberrants et leur identification par test d’hypothèse.
L’itération de cette procédure en deux étapes fournit à la fois le vecteur des paramètres de la régression et les labels des données. La fonctionnalité de cet algorithme est bivalente : il agit à la fois comme un régresseur et un classifieur. Cette caractéristique confère « naturellement » à notre outil un très bon niveau de robustesse.
Dans une seconde partie, nous verrons comment étendre cette mesure de contraste pour isoler une population dominante non linéaire du reste des données. L’utilisation de l’astuce du noyau « the kernel trick » maintenant couramment employé pour « sortir du linéaire » nos outils statist
A3 21/03/2013 Fouille de sous-graphes fréquents à base d'arc consistance, par Brahim Douar
Brahim Douar, Université de Montpellier 2 Sciences et Techniques du Languedoc  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/03/2013    12:30 - 14:00
Résumé :
Avec la croissance importante du besoin d’analyser une grande masse de données structurées tels que les composés chimiques, les structures de protéines ou même les réseaux sociaux, la fouille de sous-graphes fréquents est devenue un défi réel en matière de fouille de données. Ceci est étroitement lié à leur nombre exponentiel ainsi qu’à la NP-complétude du problème d’isomorphisme d’un sous-graphe général. Face à cette complexité, et pour gérer cette taille importante de l’espace de recherche, les méthodes classiques de fouille de graphes ont exploré des heuristiques de recherche basées sur le support, le langage de description des exemples (limitation aux chemins,  aux arbres, etc.) ou des hypothèses (recherche de sous-arborescence communes, de chemins communs, etc.). Dans le cadre de notre travail de recherche, nous nous basons sur une méthode d’appariement de graphes issue du domaine de la programmation par contraintes, nommée AC-projection, qui a le mérite d’avoir une complexité polynomiale. Nous introduisons des approches de fouille de graphes permettant d’améliorer les approches existantes pour ce problème. En particulier, nous proposons deux algorithmes, FGMAC et AC-miner, permettant de rechercher les sous-graphes fréquents à partir d’une base de graphes. Ces deux algorithmes profitent, différemment, des propriétés fortes intéressantes de l’AC-projection. En effet, l’algorithme FGMAC adopte un parcours en largeur de l’espace de recherche et exploite l’approche par niveau introduite dans Apriori, tandis que l’algorithme AC-miner parcourt l’espace en profondeur par augmentation de motifs, assurant ainsi une meilleure mise à l’échelle pour les grands graphes.  Ces deux approches permettent l’extraction d’un type particulier de graphes, il s’agit de celui des sous-graphes AC-réduits fréquents. Dans un premier temps, nous prouvons, théoriquement, que l’espace de recherche de ces sous-graphes est moins important que celui des sous-graphes fréquents à un isomorphisme près. Ensuite, nous menons une série d’expérimentations permettant de prouver que les algorithmes FGMAC et AC-miner sont plus efficients que ceux de l’état de l’art. Au même temps, nous prouvons que les sous-graphes AC-réduits fréquents, en dépit de leur nombre sensiblement réduit, ont le même pouvoir discriminant que les sous-graphes fréquents à un isomorphisme près. Cette étude est menée en se basant sur une évaluation expérimentale de la qualité des sous-graphes AC-réduits fréquents dans un processus de classification supervisée de graphes.
AOC 19/03/2013 Accelerated Column Generation for Cutting Stock and Bin Packing , par Accelerated Column Generation for Cutting Stock and Bin Packing
Accelerated Column Generation for Cutting Stock and Bin Packing  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/03/2013    12:30 - 13:30
Résumé :
One successful method for solving the cutting stock (CS) and bin packing problem (BP) is branch-and-price.  The column generation master program is a set covering problem where columns correspond to feasibly filled bins that cover a subset of the items.  It is known that standard column generation suffers from slow convergence (tailing off).  For CS, valid inequalities on the dual prices of the covering constraints, so-called dual optimal inequalities, were identified to be helpful to mitigate the tailing off effect.  The presentation addresses three issues:  First, the standard approach is the a priori construction of dual optimal inequalities before solving the master program.  We show that the most violated inequalities can be easily identified in the column generation process and so be added dynamically.  For standard benchmark problems, computation times were approximately halved.  Second, for BP not all CS inequalities are dual optimal, i.e., fulfilled by at least one optimal solution of the LP-relaxation of the master program.  We present a way to handle these cases and to reconstruct primal feasible solutions needed in the branch-and-bound process.  Third, we generalize our results to the BP with conflicts. 
CALIN 12/03/2013 Bipartite subfamilies of planar graphs, par Juanjo Rué Perna
Juanjo Rué Perna  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/03/2013    14:00 -
Document attaché
Résumé :
I will survey the techniques used to get asymptotic results for subfamilies of planar graphs, as well as how to relate this methodology with the context of map enumeration. In the second part of the talk, I will explain the ideas behind some on-going projects related to the enumeration of bipartite subfamilies of graphs.
AOC 12/03/2013 Reverse Chvatal-Gomory rank., par Roland Grappe
Roland Grappe, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/03/2013    12:30 - 13:30
Résumé :
We introduce the reverse Chvatal-Gomory rank r*(P) of an integral polyhedron P, defined as the supremum of the Chvatal-Gomory ranks of all rational polyhedra whose integer hull is P. A well-known example in dimension two shows that there exist integral polytopes P with r*(P) infinite. We provide a geometric characterization of polyhedra with this property in general dimension, and investigate upper bounds on r*(P) when this value is finite.
This is a joint work with Michele Conforti, Alberto Del Pia, Marco Di Summa and Yuri Faenza. 
CALIN 05/03/2013 Combinatorial aspects of the Jacobi conjecture, par Axel de Goursac
Axel de Goursac  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/03/2013    14:00 -
Document attaché
Résumé :
We expose the reformulation of the Jacobian conjecture in terms of the combinatorics of Feynman diagrams of a certain Quantum Field Theory. We will also discuss considerations about Dixmier conjecture and Noncommutative Quantum Field Theory.
AOC 26/02/2013  Réservation de voies dans un réseau de transport , par Feng Chu
Feng Chu, Université d'Evry  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/02/2013    12:30 - 13:30
Résumé :

La conception de systèmes de transport intelligent est un grand enjeu politique, économique et écologique. Un des problèmes importants est l’introduction de l’automatisation sur site propre d’une part mais aussi sur les infrastructures actuelle afin d’accompagner le développement des fonctions d’automatisation bientôt disponibles sur les véhicules intelligents.


Dans la littérature, parmi les trois formes de routes automatisés possibles: 1) la réservation de voie sur une route existante avec une modulation spatio-temporelle ; 2) l’adjonction au réseau existant d’une voie supplémentaire ; 3) la construction d’un nouveau réseau routier dédié aux véhicules intelligents, le concept de réservation de voies sur un réseau de transport existant offre de plusieurs avantages dont celui d’être flexible et économique.


Dans cet exposé, nous présentons nos études sur la problématique de réservation de voies sur l’infrastructure existante. Le problème étudié intégrant l’impact pour les autres usagers, les contraintes de temps de parcours, de capacité et de durée de traversé dynamique. Des modèles mathématiques sont proposés, la complexité des modèles est démontrée. En fin des algorithmes efficaces pour sa résolution sont développés


CALIN-LCR 22/02/2013 Sur l'énumération des lambda-termes, 2e partie, par Alice Jacquot
Alice Jacquot, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/02/2013    12:30 - 13:30
Résumé : 
Nous présenterons dans cet exposé quelques résultats récents que nous avons obtenus en collaboration avec O. Bodini, D. Gardy et B. Gittenberger sur l'énumération des lambda-termes. Notre approche repose sur la méthode symbolique et la combinatoire analytique. cet exposé sera adapté à un public non spécialiste de ces domaines.
RCLN 21/02/2013 Analyse syntaxique en dépendances et prédiction structurée, par Joseph Leroux
Joseph Leroux, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
21/02/2013    00:59 - 13:30
Résumé : 
Dans cet exposé, je montrerai comment réaliser un analyseur syntaxique en dépendances, avec :
  - d'une part les algorithmes en programmation dynamique qui permettent de trouver les meilleures analyses d'une phrase étant donné un modèle (algorithme de Eisner pour les dépendances projectives),
  - et d'autre part les méthodes d'apprentissage en ligne sous-jacentes (Perceptron et MIRA) qui permettent de paramétrer ce modèle à partir d'un corpus de phrases déjà analysées.

C'est un exposé introductif dont le but est avant tout de présenter un ensemble de formalismes et d'encourager la discussion.
CALIN 19/02/2013 Énumeration exacte et asymptotique de pastèques avec barrière, par Christian Krattenthaler
Christian Krattenthaler  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/02/2013    14:00 -
Résumé :
Le modèle des promeneurs vicieux (sic!) a été introduit par Michael Fisher en mécanique statistique en 1984. De nombreuses variantes ont été étudiées depuis, en particulier celle que je condidère dans mon exposé : lorsque qu'il y a une interaction entre ces promeneurs et un mur. Ce modèle a été originellement proposé par Owczarek, Essam et Brak, qui ont établi quelques résultats partiels. Je montrerai comment complètement déterminer le comportement asymptotique de la fonction de partition correspondante (et celle d'un autre paramètre pertinent). Nous rencontrerons comme de bien entendu (attendu!) mes chers amis : déterminants, une bijection de tableau et des séries hypergéometriques.
AOC 19/02/2013 Discrete optimization using semidefinite methods , par Angelika Wiegele
Angelika Wiegele  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/02/2013    12:30 - 13:30
Résumé :
Many real-world applications, although being non-linear, can be well described by linearized models. Therefore, Linear Programming (LP) became a widely studied and applied technique in many areas of science, industry and economy. Semidefinite Programming (SDP) is an extension of LP. A matrix-variable is optimized over the intersection of the cone of positive semidefinite matrices with an affine space. It turned out, that SDP can provide significantly stronger practical results than LP. Since then SDP turned out to be practical in a lot of different areas, like combinatorial optimization, control theory, engineering, and more recently in polynomial optimization.

In this talk I will present some ideas how to model discrete optimization problems using semidefinite programming in order to obtain semidefinite relaxations. Some of this relaxations proved to be succesful when using in a branch-and-bound framework. Furthermore, I want to present a new idea of how to strengthen semidefinite relaxations. 
LCR-RCLN 15/02/2013 Algorithmic explorations in a partial information game, par Paolo Ciancarini
Paolo Ciancarini, Université de Bologne  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/02/2013    12:30 - 13:30
Résumé : 
Back in 1950, Shannon introduced the selective approach, where the main idea is to choose some branches of a game tree that satisfy certain conditions. He contrasted this approach with "brute force" Minimax-like methods, based on an exhaustive search of the game tree. In Chess the latter approach, based on brute force and exploiting hardware advancements, is currently the most effective. However, the selective approach is still useful in situations where the state of the game is not completely known.
Kriegspiel is a partial information game which follows the same rules as Chess, but introducing a concept of "fog of war", in hopes of making Chess closer to a modern wargame. It was described by vonNeumann and Morgestern in their classic book Theory of Games and Economic Behavior under the name "Blind Chess". It has been studied (among others) by the 2012 Nobel Laureate in Economics, prof. Lloyd Shapley.
Kriegspiel is like Chess in that the pieces follow the same rules and move on the same board, yet it is very different. For one, computers have a lot of trouble playing Kriegspiel compared to regular Chess, whereas human players can adapt fairly quickly to the concept of an invisible opponent. Information is scarce, changes all the time and can be misleading, but every little bit of it can decide the outcome of the game. Many Kriegspiel tactics could be likened to the ever elusive common sense that remains one of the most difficult things for computers to grasp. We study algorithms for playing Kriegspiel because it is a difficult game that does not seem to fall completely into any one category, which makes it very much like a real-world simulation. Playing a game of Kriegspiel forces you to reason about the past, present and future, to reason about your goals and your opponents’ ones, to decide what you know and what you choose to believe.
AOC 05/02/2013 Separable non-convex underestimators for binary quadratic programming , par Emiliano Traversi
Emiliano Traversi  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/02/2013    12:30 - 13:30
Résumé :
We present a new approach to constrained quadratic binary programming. Dual bounds are computed by choosing appropriate global underestimators of the objective function that are separable but not necessarily convex. Using the binary constraint on the variables, the minimization of this separable underestimator can be reduced to a linear minimization problem over the same set of feasible vectors. For most combinatorial optimization problems, the linear version is considerably easier than the quadratic version. We explain how to embed this approach into a branch-and-bound algorithm and present experimental results.

RCLN 04/02/2013 Séquences fréquentes maximales et applications, par Antoine Doucet
Antoine Doucet, GREYC - CNRS UMR 6072 - Université de Caen Basse-Normandie  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/02/2013    00:59 - 15:00
Résumé :
Une séquence d'items (par exemple, des mots, ou des caractères), est définie par l'ordre dans lequel ces items apparaissent dans un document, indépendamment de la distance qui les y sépare. Une séquence est dite fréquente, si elle apparaît dans plus de documents qu'un seuil de fréquence documentaire donné. Elle est dite maximale dès lors que l'insertion de tout autre item induit une fréquence inférieure au seuil.

Appliquées par exemple au niveau phrastique, les séquences fréquentes maximales (SFM) forment ainsi des descripteurs compacts, qui ne sont ni limités en taille, ni par la distance les séparant dans le corpus initial.

Je détaillerai tout d'abord notre méthode non supervisée permettant l'extraction et la sélection efficace de séquences fréquentes maximales depuis des corpus de texte de toute taille, quel qu'en soit le genre, et quelle qu'en soit la langue.

Je présenterai ensuite plusieurs applications de ces travaux, notamment en extraction de synonymes, utilisant les SFM comme pivots d'alignement de paraphrases. J'aborderai également nos applications en recherche d'information multilingue, en veille épidémiologique multilingue et en détection de nouveauté dans des flux de dépêches d'agence de presse.
CALIN 29/01/2013 Initiation à la théorie de Galois différentielle et applications aux fonctions holonomes, par Thierry Combot
Thierry Combot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/01/2013    14:00 -
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Résumé :
Nous présenterons la théorie de Galois différentielle appliquée aux équations différentielles à coefficients polynomiaux puis aux équations aux différences. On montrera ensuite comment calculer ces groupes de Galois, et quels sont les algorithmes disponibles. On présentera alors les méthodes disponibles pour résoudre ces équations en introduisant les fonctions liouviliennes. Enfin nous appliquerons ces méthodes pour l'analyse du comportement asymptotique des solutions : le groupe de Galois donne en particulier des relations algébriques a priori sur les constantes apparaissant dans ces développements asymptotiques, et permettent dans le cas liouvillien de les expliciter.
AOC 29/01/2013 Combinaison automatique d'algorithmes et heuristiques, par Yanik Ngoko
Yanik Ngoko, Postdoc LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/01/2013    12:30 - 13:30
Résumé :
Sur de nombreux problèmes combinatoires comme SAT ou CSP, on peut facilement trouver, étant donné un sous ensemble d'heuristiques, un sous ensemble d'instances du problème sur lequel aucune heuristique ne domine complètement les autres(*). Ceci a motivé de nombreux travaux ayant pour but de combiner plusieurs heuristiques résolvant le même problème afin d'exploiter leur diversité.

Dans cet exposé, nous nous intéressons à cette problématique en contexte parallèle et homogène. Dans les solutions décrites, une combinaison est obtenue en exécutant de façon concurrente dans le temps et dans l'espace (coeurs, processeurs, régistres caches etc.) plusieurs heuristiques, jusqu'à ce que l'une d'elles trouve une solution satisfaisante. Pour apprendre à construire de telles combinaisons, nous proposons une solution d'apprentissage basée sur une estimation du temps d'exécution des heuristiques sur un jeu d'instances représentatives. Le coeur de notre proposition peut être formulé comme un  problème combinatoire dont nous prouvons la  np-completude et l'inapproximabilité. Nous proposons pour sa résolution plusieurs heuristiques, avec garanti de performance sous certaines hypothèses.

Finalement, nous présentons quelques résultats de notre approche de combinaison sur les problèmes SAT et CSP.

(*) Par exemple dans le temps pris pour donner une solution satisfaisante..
CALIN-LCR 25/01/2013 Sur l'énumération des lambda-termes, par Olivier Bodini
Olivier Bodini, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/01/2013    12:30 - 14:30
Résumé : 
Nous présenterons dans cet exposé quelques résultats récents que nous avons
obtenus en collaboration avec D. Gardy, A. Jacquot et B. Gittenberger sur
l'énumération des lambda-termes. Notre approche repose sur la méthode
symbolique et la combinatoire analytique. cet exposé sera adapté à un
public non spécialiste de ces domaines.
A3 24/01/2013 Analyse de données temporelles, par Ahlame Douzal
Ahlame Douzal  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/01/2013    12:30 - 13:30
Résumé :
Mes travaux de recherche portent sur l’analyse de données temporelles et s’articulent en trois parties : -la représentation de séries temporelles, -la définition de métriques et leur apprentissage, -ainsi que la proposition de nouvelles approches de classification dédiées aux séries temporelles. Le déploiement de statistiques d’autocorrélation spatiale sur des structures de contiguïté particulières, telle que temporelle, met en évidence des propriétés intéressantes. Elles permettent, par exemple, d’appréhender le comportement des séries (aléatoire, chaotique), d’évaluer le niveau de saillance d’un événement, ou de mesurer la dépendance locale ou globale entre une structure évolutive et les observations associées. Ces propriétés ont guidé nos principaux travaux.
Ainsi, notre première contribution concerne la représentation compacte de séries multivariées. Nous avons étudié une approche de réduction de la dimension temporelle de séries multivariées, par segmentation, préservant les corrélations inférées par la série ; l’identification de segments saillants étant guidée par la variance locale. Dans la deuxième partie de notre travail, nous nous sommes intéressé à la définition de métriques intégrant la composante forme des séries et leur positionnement dans un cadre plus général. L’alignement de séries étant un concept fondamental dans la définition de métriques, notre intérêt a porté, ensuite, sur l’apprentissage de couplages pour la discrimination de classes de séries complexes. L’approche proposée vise à lier les séries selon les caractéristiques communes au sein des classes et différentielles entre les classes. Le couplage ainsi appris permet de dériver une métrique locale pondérée restreignant la comparaison des séries aux attributs discriminants. Enfin, le troisième volet de nos travaux est dédié à l’extension des arbres de classification/régression à des variables prédictives temporelles. L’arbre temporel de classification proposé recours à un nouveau critère de coupure fondé sur une métrique adaptative et la localisation de sous-séquences discriminantes.
CALIN 15/01/2013 Génération aléatoire de permutations alternées, par Philippe Marchal
Philippe Marchal  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/01/2013    14:00 -
Résumé :
Désiré André (dans son article de 1879) a montré que le développement en série de tan(x) et sec(x) est lié à une jolie suite combinatoire, les nombres Eulériens, qui comptent le nombre de permutations alternées. J'introduis un nouvel algorithme, basé sur des idées de théorie des probabilités, qui permet d'engendrer une telle permutation de longueur n en temps n log n. Je montrerai que l'idée peut aussi s'étendre à d'autres classes de permutations contraintes.
AOC 08/01/2013 Aller-retour et voyageur de commerce dans les réseaux de transports urbain, par Pierre Parent
Pierre Parent, ex membre AOC  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/01/2013    12:30 - 13:30
Résumé :
Le problème de l'aller-retour se pose lorsque l'on dispose d'un véhicule
personnel, et que l'on peut faire une partie du trajet à l'aide de celui-ci,
et le restant via les transports en communs. Il s'agit alors de trouver quel
trajet choisir à l'aller et au retour, pour minimiser le temps total, sachant
que si la voiture est garée à un endroit à l'aller on doit passer la
rechercher à ce même endroit au retour.

Dans le problèmes de voyageur de commerce nous avons un certain nombre
d'endroit à visiter en ville, et il s'agit de trouver le trajet optimal
passant par tout ces points en utilisant les transports en commun. La difficulté réside dans le fait que les trains, arrivent et partent à des heures fixées de la journée.

Nous proposerons des méthodes de résolution pour les deux problèmes, ainsi que des résultats expérimentaux.
AOC 19/12/2012 Shortest-paths visiting a given set of nodes, par Rafael Castro de Andrade
Rafael Castro de Andrade, Université fédérale du Ceara, Fortaleza, Brésil  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/12/2012    12:30 - 13:30
Résumé :
Consider a directed graph G=(V,A) with set of nodes V and set of arcs A and let c_{uv} denote the length of an arc uv in A. Given two distinguished nodes s and t of V we are interested in the problem of determining a shortest-path (in length) from s to t in G that must visit only once all nodes of a given subset P of V-{s,t}, but not necessarily only these nodes. This problem is NP-hard for a general subset P of V. A classic integer programming flow based formulation for this problem taking into account the visiting constraints for nodes in P gives probably relaxed solutions due to the possible existence of cycles. Thus, we develop two compact extended formulations for this problem. One is based on an adapted version of the cycle elimination constraints of the spanning tree polytope and the other is a new primal-dual based mixed integer formulation.     
AOC 19/12/2012 Hybrid Continuous and Semidefinite Relaxation Branch and Cut, par Fabio FURINI
Fabio FURINI, postdoc AOC  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/12/2012    13:30
Résumé :
The principal idea of this paper is to exploit Semidefinite Programming (SDP) relaxation within the framework provided by Mixed Integer Nonlinear Programming (MINLP) solvers when tackling Binary Quadratic Problems (BQP).
SDP relaxation is well-known to provide strong bounds for BQP in practice. However, the method is not typically implemented in many state-of-the-art MINLP solvers based on Linear Programming (LP) relaxation.
This paper demonstrates that this idea could be computationally useful.
The Quadratic Stable Set Problem (QSSP) is adopted as the case study..
The tests indicate that the Hybrid LP/SDP Bounding Procedure allows a noticeable reduction of computing time and a cut of almost one order of magnitude for the branching nodes. Furthermore, we  propose and test a new linearization technique  which outperforms the standard one for many classes of QSSP instances.
CALIN 04/12/2012 A Classification of Restricted Lattice Walks with Small Steps, par Stephen Melczer
Stephen Melczer  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/12/2012    14:00 -
Document attaché
Résumé :
The enumeration of lattice walks in restricted regions is an elegant problem which has been the subject of much attention. In this talk we survey recent results on lattice walks in the quarter plane, regarding the analytic properties of their generating functions. Specifically, we discuss the classification of walks whose generating functions satisfy linear differential equations, and why this property is desirable.
CALIN 20/11/2012 Pavages de Penrose revisités, par Thomas Fernique
Thomas Fernique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/11/2012    14:00 -
Résumé :
Dans les années 70, Ammann et Penrose ont indépendamment découvert deux losanges légèrement déformés qui permettent de paver le plan (c'est-à-dire de le couvrir en entier sans que les losanges ne se superposent), mais seulement de façon non-périodique. De Bruijn a par la suite montré que ces pavages pouvaient être vus comme des discrétisations d'un plan totalement irrationnel de l'espace euclidien à cinq dimensions. Nous montrerons comment, dans cet espace, les déformations de ces losanges se traduisent en contraintes géométriques simples qui permettent de retrouver le résultat de De Bruijn par une méthode différente, plus générique. Pour illustrer cette généricité, nous présenterons une variante des losanges de Ammann et Penrose dont les pavages peuvent être vus comme des discrétisations d'une famille à deux paramètres de plans de l'espace euclidien à cinq dimensions. Il s'agit d'un travail en commun avec Nicolas Bédaride (LATP, Marseille).
A3 15/11/2012 Clustered graph, visualization and hierarchical visualization, par Nathalie Villa-Vialaneix
Nathalie Villa-Vialaneix, Equipe SAMM, Université Paris 1  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/11/2012    12:30 - 14:00
Résumé :
Clustering is a useful approach to provide a simplified and meaningful representation of large graphs. By extracting dense communities of nodes, the "big picture" of the network organization is enlighten. Moreover, hierarchical clustering may help the user to focus on some parts of the graph which is of interest for him and that can be displayed with finer and finer details. This talk will present some strategies to analyze and display graphs based on previous node clustering. Self-organizing map like-strategies, using kernel or an modularity based optimization will be presented, as well as strategies based on a hierarchical nodes clustering. Finally, strategies trying to take the benefit of the nodes' labels will be discussed.
CALIN 13/11/2012 Self-avoiding walks and polygon models, par Nick Beaton
Nick Beaton  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/11/2012    14:00 -
Résumé :
Self-avoiding bridges on the hexagonal lattice In their recent paper proving the connective constant mu of self-avoiding walks (SAWs) on the hexagonal (honeycomb) lattice, Duminil-Copin and Smirnov consider the generating function of self-avoiding bridges which span a strip of width T, and conjecture that this generating function vanishes at 1/mu in the large T limit. This generating function was again considered by Bousquet-Mélou, de Gier, Duminil-Copin, Guttmann and myself when we studied the adsorption of SAWs onto an impenetrable surface, and we proved the conjecture of Duminil-Copin and Smirnov. I will discuss this conjecture and its proof, as well as what happens after rotating the lattice by pi/4. Reference arXiv: pdf1, pdf2
RCLN 07/11/2012 Méthodes d'indexation et de recherche pour le Web Sémantique, par Inès Bannour
Inès Bannour, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/11/2012    07:41 - 15:15
Résumé :
La recherche d’information sémantique (RIS) a pour but de dépasser les limites d’une recherche classique par mots-clés. De plus en plus de travaux s’intéressent à l’exploitation de ressources sémantiques (ontologies, terminologies, thésaurus, etc.) pour améliorer l’accès à l’information.

Ces travaux sont à l’intersection de deux communautés : Recherche d’Information (RI) et Web Sémantique (WS). Ils s’intéressent entre autres à des questions d’annotation et d’indexation sémantique, de désambiguïsation, d’extraction d’information (termes, entités nommées), d’expansion de requêtes, etc.

Néanmoins, ces deux communautés divergent dans les approches proposées. Ainsi la communauté WS s’intéresse plutôt à des questions de raisonnement et d’inférences en mettant l’accent sur les aspects formels. Très peu de travaux proposent d’intégrer des outils de traitement automatique de la langue et l’annotation sémantique reste assez fruste. La communauté de RI reste cantonnée à des analyses distributionnelles et ne profite pas des raisonnements possibles sur les ontologies utilisées.

Le but de ce travail est de rapprocher ces deux communautés en proposant des méthodes hybrides d’indexation et de recherche d’information sémantique. 
CALIN 06/11/2012 Un pont entre les espèce de structures et la combinatoire analytique II, par Carine Pivoteau
Carine Pivoteau  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/11/2012    14:00 -
Résumé :
Le livre "Analytic Combinatorics" de Flajolet et Sedgewick propose un cadre agréable -- la Méthode Symbolique -- pour définir des classes d'objets combinatoires à partir de grammaires (systèmes combinatoires) semblables à celles de la théorie des langages. En se plaçant dans ce cadre, il est possible d'effectuer un certain nombre de traitements quasi-automatiques sur ces objets : manipulation de séries génératrices, génération aléatoire, analyse asymptotique, ... Cependant, lorsqu'il s'agit d'implanter de telles méthodes, il est nécessaire de se poser la question: comment savoir si un système combinatoire donné est "bien formé" ? Cette question nous a amenés à considérer une autre approche permettant de décrire des objets combinatoires : la théorie des espèces de structures. Bien qu'étudiées à des fins très différentes, ces deux approches présentent de nombreux points communs et permettent, lorsqu'elles sont associées, de fournir une base de travail solide pour l'automatisation d'un certain nombre de traitements combinatoires. Dans cet exposé, nous présenterons ces deux approches et nous décrirons les passerelles menant de l'une à l'autre, dans le but de caractériser les systèmes qui décrivent effectivement des structures combinatoires. Cette présentation est basée sur un travail en commun avec B. Salvy et M. Soria.
AOC 31/10/2012 A numerical algorithm for finding solutions of a Generalized Nash Equilibrium Problem , par Jinyun YUAN
Jinyun YUAN, Université Fédérale du Parana, Brésil  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
31/10/2012    12:30 - 13:30
Résumé :
Séminaire AOC de Jinyun YUAN :

We build a family of nonempty closed convex sets using the data of the Generalized Nash equilibrium problem (GNEP), and select the sets iteratively such that the intersection of the selected sets contains solutions of the GNEP. We adapt the algorithm introduced by Iusem-Sosa (2003) to obtain solutions of the GNEP.
Finally we give some numerical experiments to illustrate the numerical behavior of the algorithm.
A3 25/10/2012 Methods for matrix factorisation under stochastic gradient descent framework and their applications, par Vladimir Nikulin
Vladimir Nikulin, Department of Mathematical Methods in Economy, Vyatka State University, Kirov, Russia  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/10/2012    12:00 - 14:00
Résumé :
The high dimensionality of the data, the expressions of thousands of features in a much smaller number of samples, presents challenges that affect applicability of the analytical results. In principle, it would be better to describe the data in terms of a small number of meta-features, derived as a result of matrix factorization, which could reduce noise while still capturing the essential features of the data. Three novel and mutually relevant methods are presented in this paper:

- gradient-based matrix factorization with two adaptive learning rates(in accordance with the number of factor matrices) and their automatic updates;
- nonparametric criterion for the selection of the number of factors; and
- nonnegative version of the gradient-based matrix factorization which doesn't require any extra computational costs in difference to the existing methods.

We demonstrate an effectiveness of the proposed methods to the supervised classification of gene expression data. Note that the area of applicability of the above methods maybe extended further. For example, we can consider marketing (Netflix model: relations between customers and items), or education (prediction how well students will complete particular tasks).
CALIN 23/10/2012 On the probability of planarity of a random graph near the critical point, par Juanjo Rué Perna
Juanjo Rué Perna  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/10/2012    14:00 -
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Résumé :
Consider the uniform random graph G(n,M) with n vertices and M edges. Erdős and Rényi (1960) conjectured that when n goes to infinity, then the limit of "Pr(G(n,n/2) is planar" exists and is a constant strictly between 0 and 1. Łuczak, Pittel and Wierman (1994) proved this conjecture and Janson, Łuczak, Knuth and Pittel (1993) gave lower and upper bounds for this probability. In this talk we show how to determine the exact probability of a random graph beingplanar near the critical point M=n/2. More exactly, for each λ, we find an exact analytic expression for p(λ) = \lim_{n \to \infty} \Pr{G(n,n/2 (1+λ n^{-1/3})) is planar}. In particular, we obtain p(0) \approx 0.99780. If time permits we will show extensions of these techniques and further research. This is a joint work with Marc Noy (UPC-Barcelona) and Vlady Ravelomanana (LIAFA-Paris)
AOC 23/10/2012 Partial cut problems in planar and in bounded tree-width graphs, par Cédric Bentz
Cédric Bentz, CNAM  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/10/2012    12:30 - 13:30
Résumé :
Dans cet exposé, nous nous intéressons à différents problèmes de coupe partielle. Nous considérons notamment les versions partielles de deux problèmes NP-difficiles généralisant le problème de coupe minimum : d'abord, le problème de multicoupe, et ensuite une généralisation de la version sommets du problème de coupe multiterminale (appelée "coupe multiterminale colorée").
Pour le premier, nous décrivons (dans les grandes lignes) un algorithme polynomial (mais non FPT) lorsque le graphe est planaire et le nombre de paires source-puits fixé. (On peut remarquer, d'une part, que le caractère non FPT de l'algorithme est inévitable d'après un résultat récent de Marx, et, d'autre part, que dans ce cas-là le problème de multicoupe partielle est polynomialement équivalent au problème de multicoupe classique.)
Pour le second, nous montrons que, étrangement, le problème est NP-difficile au sens fort dans les arbres, et décrivons ensuite (dans les grandes lignes) un algorithme de programmation dynamique pour le résoudre, qui est FPT vis-à-vis de la largeur d'arbre du graphe obtenu en faisant l'union du graphe support et du graphe des demandes.
(Les résultats de cette 2e partie ont été obtenus en collaboration avec Pierre Le Bodic.)
CALIN 09/10/2012 Comptage des mots de rotation, par Anna Frid
Anna Frid  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/10/2012    14:00 -
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Résumé :
Nous donnons une formule précise pour le nombre total des mots de rotation engendrés par deux intervalles. Le résultat utilise les travaux de Berstel et Pocchiola sur les mots sturmiens. Il continue aussi un résultat par Cassaigne et Frid (2007) sur le comptage des mots de rotation dont l'intervalle est fixé. [Travail commun avec D. Jamet]
RCLN 08/10/2012 Ontologies et Recherche d'Information , par Davide Buscaldi
Davide Buscaldi, LIPN  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/10/2012    14:30 -
Résumé :
Dans le contexte de la recherche d'information sémantique, comment sont affectés les résultats si on utilise une ontologie apprise automatiquement à la place d'une ontologie construite par des experts ? Quelles sont les méthodes d'appariement sémantique qui donnent les meilleurs résultats ? Comment sont affectés les résultats par l'ambiguïté des annotations ? Est-ce qu'annoter les relations est utile ? Qu'est-ce que TextAnnot ? Si vous vous êtes déjà (ou jamais) posé ces questions, vous allez trouver, peut-être, des réponses dans ce séminaire, où je vais présenter mes travaux sur la recherche d'information sémantique appliquée aux domaines géographique, botanique et médical.
AOC 04/10/2012 Power Aware Computing, par Cong-Feng Jiang
Cong-Feng Jiang, Hangzhou Dianzi University  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/10/2012    11:00 - 11:45
Résumé :
Notre collègue de Hangzhou Dianzi University propose un séminaire divisé en 3 parties :
  o présentation des  projets de recherche developpés au sein de son groupe ;
  o focus sur la thématique "Power Aware Computing" ;
  o Mobile Cloud (résumé des discussions que nous avons eu sur la maitrise énergétique)
CALIN 25/09/2012 Inauguration du salon de thé combinatoire, par collectif
collectif  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/09/2012    16:00 -
Résumé :
Ce "salon de thé combinatoire" avec petits gâteaux et grandes questions se veut un groupe de travail libre autour de la combinatoire. Ce salon est ouvert à tous, chacun pouvant exposer de manière décontractée ses travaux en cours, ses problèmes ouverts, ses lectures scientifiques... Nous souhaitons un lieu de partage convivial et actif. Un lieu où l'on peut lancer des idées, poser des questions naïves ou profondes sans crainte. En d'autres termes, un lieu où faire de la recherche !
CALIN 25/09/2012 Infinite-Dimensional Functional Equations and Gaussian Limiting Distributions, par Bernhard Gittenberger
Bernhard Gittenberger  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
25/09/2012    14:00 -
Résumé :
What Philippe Flajolet popularized as the "Drmota-Lalley-Woods theorem" gives a kind generalisation of the Perron-Frobenius theory (rational world) to polynomial system of equations (algebraic world). It establishes a universal behaviour (square singularity, Gaussian limit law). This talk will deal with systems of functional equations in finitely or infinitely many random variables arising in combinatorial enumeration problems. We prove sufficient conditions under which the combinatorial random variables encoded in the generating function of the system tend to a finite or infinite dimensional limiting distribution. The proofs use a pinch of complex analysis and functional analysis. [Joint work with Michael Drmota and Johannes Morgenbesser]
CALIN 18/09/2012 Extremal parameters in critical and subcritical graph classes, par Michael Drmota
Michael Drmota  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/09/2012    14:00 -
Document attaché
Résumé :
In recent years there has been increasing interest in the asymptotic analysis of (several classes of) planar maps and planar graphs. This was initiated by bijective methods (e.g. the Shaeffer bijection), generating function methods (e.g. Gimenez and Noy's result on the asymptotics of number of planar graphs) and the search for probabilistic limiting objects (e.g. the Brownian map by Le Gall). In particular in the discussion of several planar graph classes (like series-parallel graphs or labelled planar graphs) a dichotomy between a "critical" and "subcritical" behaviour between 2-connected and connected graphs was observed. Informally a graph class is subcritical when all 2-connected components are small (i.e., at most of log n - size) and one observes a "treelike structure". Conversely a graph class is critical when the largest 2-connected component is comparable to the size of the whole graph. The purpose of this talk is to discuss the asymptotic behaviour of several (extremal) parameters of subcritical and critical graph classes, in particular the diameter and the maximum degree. For subcritical graph classes the diameter is (usually) of oder n^(1/2) whereas we can expect the order n^(1/4) in the critial case. On the other hand the maximum degree is (usually) of order log n in both cases. However, critical graph classes are notoriously more difficult to handle than subcritical ones. This talk is mainly based on joint work with Omer Gimenez, Marc Noy, Konstantinos Panagiotou, and Angelika Steger.
CALIN 31/07/2012 Quelques lois exotiques (et utiles) pour le ξ-stuffle (II), par Gérard H. E. Duchamp
Gérard H. E. Duchamp  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
31/07/2012    14:00 -
Résumé :
Les constantes de structure (ou coefficients de linéarisation) de certaines algèbres (comme les fonctions rationnelles nulles à l'infini) ont une riche combinatoire que nous nous proposons d'illustrer et de discuter sur quelques exemples.
AOC 26/06/2012 La confection d'horaire dans l'industrie du commerce de détail, par LM. Rousseau
LM. Rousseau  
B311
26/06/2012    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 26 juin à 12h30 Louis Martin Rousseau (professeur agregé, école polytechnique de Montréal) en B311.

Résumé à venir
RCLN 25/06/2012 Antipattern detection in web ontologies: an experiment using sparql queries, par Catherine Roussey
Catherine Roussey  
B311
25/06/2012    09:00 -
Résumé :

Oratrice : Catherine Roussey, Irstea/Cemagref, Clermont-Ferrand

Les antipatrons ontologiques sont des structures qui refletent des problemes de modélisations dans les ontologies. Ces mauvaises modélisations peuvent entrainer des incohérences logiques, déteriorer les performances des raisonneurs, voire conduire à des modélisations erronées des connaissances du domaine.

Nous présenterons un état des lieux des antipatrons que nous avons déja découverts suite à nos expériences en correction et construction d'ontologies.
Nous présenterons ensuite nos différentes expérimentations pour détecter certains des antipatrons à l'aide de requêtes SPARQL.
Ces expérimentations ont porté sur un ensemble d'ontologies provenant du portail Watson.
RCLN 21/06/2012 Discovering human semantics from wikipedia, par Andrea Nuzzolese, Valentina Presutti
Andrea Nuzzolese, Valentina Presutti  
Amphithéâtre Darwin, Institut Galilée, Université Paris Nord
21/06/2012    14:00 -
Résumé :

Orateurs: Andrea Nuzzolese (ISTC, CNR, Rome) et Valentina Presutti (Semantic Technology Laboratory,  National Research Council (CNR), Rome)

The talk describes an empirical investigation on Wikipedia links, from which we have discovered a set of knowledge patterns used by the crowds when dealing with an encyclopedical description task.
RCLN 15/06/2012 Leveraging wordnet and framenet as semantic web resources, par Aldo Gangemi
Aldo Gangemi  
Amphithéâtre Darwin, Institut Galilée, Université Paris Nord
15/06/2012    14:00 -
Résumé :

Orateur: Aldo Gangemi

WordNet and FrameNet are lexical resources that have been of great interest for NLP and also the Semantic Web. The talk presents their structure, describes the main advantages and problems that they can bring to semantics on the Web, and analyzes alternative formalizations of their data.
RCLN 12/06/2012 From discourse representation to web ontologies, par Aldo Gangemi
Aldo Gangemi  
amphithéâtre Darwin, Institut Galilée, Université Paris Nord
12/06/2012    10:00 -
Résumé :

Talk by : Aldo Gangemi

The talk introduces some problems of representing textual structures into formal expressions that can be used in semantic technologies, specially on the Web. This will be made concrete with reference to existing shallow and deep parsing tools, and FRED, a tool that transforms DRT output into RDF and OWL.
CALIN 05/06/2012 Éléments d'ordre une puissance de p dans le groupe symétrique, exponentielle de Dwork et analyse p-adique d'après Conrad, Ishihara, Ochiai, Takegahara, Yoshida, par Daniel Barsky
Daniel Barsky  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/06/2012    14:45 -
Résumé :
Les auteurs suscités ont montré que le nombre de solutions, bn,p de gp=1 dans le groupe Sn possède d'intéressante propriétés p-adique. Je montre que ce résultat équivaut à une propriété (inattendue ?) de prolongement analytique p-adique de la fonction Gamma p-adique. Ce résultat se généralise.
CALIN 22/05/2012 Matroïdes infinis, par Henning Bruhn-Fujimoto
Henning Bruhn-Fujimoto  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/05/2012    13:45 -
Résumé :
Un matroïde est une structure sur un ensemble fini qui généralise au même temps l'indépendance dans un espace vectoriel et le comportement des arbres couvrant d'un graphe. Parmi les points clés d'un matroïde sont la dualité et l'existence des bases et des circuits. En 1966, Rado a demandé comment la définition des matroïdes se laisse étendre sur des ensembles infinis en gardant ces propriétés clées. Dans l'exposé je donnerai une réponse à la question de Rado. Travail en collaboration avec R. Diestel, M. Kriesell. R. Pendavingh et P. Wollan.
CALIN 15/05/2012 Percolation and lattice algebras in localization problems, par Roberto Bondesan
Roberto Bondesan  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/05/2012    14:45 -
Résumé :
I will discuss geometrical problems arising from the study of localization using disordered network models. I will focus mostly on relations to the percolation problem and the role of lattice algebras.

survey de John Cardy sur le sujet

CALIN 15/05/2012 Some shape characteristics of Pólya trees, par Bernhard Gittenberger
Bernhard Gittenberger  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/05/2012    13:45 -
Résumé :
We discuss the asymptotic behaviour of some typical shape characteristics like profile and height as well as a refinement like the degree profile of Pólya trees (unlabeled, nonplane rooted trees). We prove a local limit theorem for the height and a functional limit theorem for the profiles.
RCLN 07/05/2012 Sémantique linguistique, tal et ingénierie des connaissances : le cas de la temporalité, par Delphine Battistelli
Delphine Battistelli  
B311
07/05/2012    11:00 -
Résumé :

Oratrice : Delphine Battistelli, MdC HDR, Université Paris Sorbonne, UFR ISHA (Institut des Sciences Humaines Appliquées), équipe STIH (Sens, Texte, Informatique, Histoire), membre associé du laboratoire  MoDyCo (Modèles, Dynamiques, Corpus)

Résumé : 

Je présenterai lors de cet exposé la manière dont j'envisage une articulation plus explicite entre sémantique linguistique, TAL et IC pour ce qui concerne en particulier la temporalité. 

Il convient en effet selon moi d'opérer une distinction claire entre : 
(i) l'analyse de la temporalité linguistique en tant que telle (c'est-à-dire en tant que catégorie sémantique langagière telle qu'elle est circonscrite et analysée dans les travaux de linguistique) ; 
(ii) des visées de traitement (intuitives et applicatives) qui peuvent lui être associées (généralement, ce sont l'ordonnancement temporel et l'ancrage calendaire de situations factuelles) ;
(iii) en relation avec des besoins (en une analyse temporelle) de communautés d'utilisateurs données. 

Souligner cette distinction, c'est pour moi faire mieux ressortir la complémentarité de ces points de vue. Il ressort en effet de (i) que l'ensemble (ii) peut alors être étendu (au calcul du degré de factualité des évènements par exemple) et que (ii) et (iii) fournissent des outils d'évaluation empirique de la pertinence de (i). 

Ce point de vue méthodologique exploite le rapprochement manifeste ces dernières années entre les domaines du TAL et de la recherche d'information pour ce qui concerne la fouille et l'analyse sémantique de données textuelles. L'enjeu se situe bien sûr à l'aune d'une masse croissante de documents textuels de types très divers qui, si l'on y regarde de plus près, invitent à des angles d'analyse eux-mêmes très variés de la temporalité linguistique (on abordera par exemple plus facilement la question de la modalité dans des textes scientifiques que celle du temps, qui lui sera plutôt étudié dans des textes narratifs ou historiques, les marques énonciatives de points de vue étant elles l'objet de travaux sur des textes plutôt journalistiques et vecteurs d'opinions, etc.). Ce constat empirique reflète au demeurant une conception déjà inscrite dans l'analyse strictement linguistique de la temporalité qui met l'accent traditionnellement sur l'étroite interaction entre quatre dimensions sémantiques : l'aspect, le temps, la modalité et l'énonciation. 

Je présenterai ici deux cas d'usage (développés au sein de deux projets de recherche distincts) qui me semblent particulièrement illustratifs : l'un accès sur la visualisation de chronologies évènementielles à partir d'un corpus de dépêches AFP ; l'autre accès sur l'analyse de la modalité dans des textes du domaine de la biologie. Dans les deux cas, il s'agit de montrer que des informations repérées dans les textes sont susceptibles d'être constituées en connaissances en regard des quatre dimensions sus-mentionnées et combinées ou non entre elles par des experts d'un domaine donné et donc de participer à une ingénierie des connaissances textuelles.
RCLN 13/04/2012 Méthodes d'analyse multi-Vues supervisées et non supervisées des données textuelles, par Jean-Charles Lamirel
Jean-Charles Lamirel  
B311
13/04/2012    12:00 -
Résumé :

Invité : Jean-Charles Lamirel, D. HDR, Equipe SYNALP, LORIA

Le paradigme MVDA (Multi-View Data Analysis) couvre à la fois le domaine de l'analyse de données et celui de la fouille de données. Il est plus spécifiquement dédié au traitement des données textuelles et multimédia, sans toutefois s'y limiter. Selon celui-ci, chaque analyse de données est considérée comme une vue différente sur les données. Le croisement entre les vues s'opère par l'intermédiaire d'un réseau bayésien construit, de manière non supervisée, à partir des données ou des propriétés partagées entre ces dernières. Le paradigme MDVA repose également sur l'exploitation de méthodes spécifiques de visualisation, comme la visualisation topographique ou la visualisation hyperbolique, qui permettant de gérer une interaction systémique entre les modèles obtenus et l'analyste. La mise en place de nouveaux estimateurs de qualité du clustering de type Rappel/Précision non supervisés basés sur l'analyse de la distribution des propriétés associées aux classes, et qui sont indépendants à la fois des méthodes de clustering et des changements relatifs à leur mode opératoire (initialisation, distances utilisées ...), nous a permis de démontrer objectivement les avantages de ce paradigme par rapport à l'approche globale, classique en analyse de données. Elle nous a également permis de comparer et d'intégrer dans le paradigme MVDA des méthodes de clustering neuronales, basées sur un nouveau principe de maximisation d'étiquetage, qui sont plus particulièrement adaptées à la gestion des données ultra-éparses et fortement multidimensionnelles, à l'image des données textuelles, ainsi que d'optimiser le mode opératoire de telles méthodes. Notre démarche a par ailleurs impliqué de développer la cohabitation entre le raisonnement neuronal et le raisonnement symbolique, ou entre des modèles de nature différente, de manière à couvrir l'ensemble des fonctions de recherche et d'analyse de l'information et à éliminer, sinon Ã  réduire, les défauts inhérents à chacun des types d'approche.

A travers plusieurs applications, nous montrerons comment l'exploitation d'un tel paradigme peut permettre de résoudre des problèmes complexes d'analyse des données textuelles, comme ceux liés, en veille, à l'analyse sémantique de corpus de brevets, en scientométrie, à l'analyse diachronique à grande Ã©chelle des corpus bibliographiques, ou en TAL, à la classification et à l'étiquetage automatisés des catégories syntaxiques.

Nous aborderons dans un dernier temps le problème de la classification supervisée des données textuelles, et décrirons les travaux que nous avons menés en exploitant le principe de la détection de nouveauté, pour obtenir des méthodes de catégorisation à large champ, telle que la méthode ILoNDF, qui s'avèrent supérieures aux références usuelles du domaine, comme SVM, sur le texte. Nous montrerons finalement comment il est possible d'envisager l'intégration de ce type de méthode dans un contexte multi-vues.
CALIN 10/04/2012 Méthode polynomiale et combinatoire additive dans Fp, par Eric Balandraud
Eric Balandraud  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/04/2012    14:45 -
Résumé :
Apres avoir expose les principes de la methode polynomiale, aussi appelee Combinatorial Nullstellensatz. Nous detaillerons ses applications en combinatoire additive. Cette methode donne de nouvelles preuves de resultats classiques, comme le theoreme de Cauchy-Davenport ou de Erdos-Ginzburg-Ziv, et de nombreux resultats recents. Certaines de ces applications font appel de maniere surprenante a des determinants binomiaux issus des travaux de Gessel et Viennot.
CALIN 10/04/2012 Un point de vue combinatoire sur le théorème de Helly, par Xavier Goaoc
Xavier Goaoc  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/04/2012    13:45 -
Résumé :
Le théorème de Helly énonce que si une famille finie de convexe de R^d est d'intersection vide alors elle contient une sous-famille d'au plus d+1 membres dont l'intersection est déjà vide. J'illustrerai comment ce résultat classique et certaines de ses généralisations récentes s'expriment naturellement en termes de combinatoire topologique. Aucune connaissance préalable en géométrie ou topologie ne sera supposée. Travail commun avec Eric Colin de Verdière (CNRS-ENS) et Grégory Ginot (UPMC-ENS).
RCLN 02/04/2012 Améliorer l'interopérabilité sémantique : applicabilité et utilité de l'alignement d'ontologie, par Fayçal Hamdi
Fayçal Hamdi  
B311
02/04/2012    10:15 -
Résumé :

Présenté par : Fayçal Hamdi, post-doctorant au laboratoire COGIT de l'IGN

Résumé :

Je présenterai tout d'abord les approches d'adaptation d'un processus d'alignement aux caractéristiques des ontologies alignées, qu'il s'agisse de caractéristiques quantitatives telles que leur volume ou de caractéristiques particulières liées par exemple à la façon dont les labels des concepts sont construits.

Concernant les caractéristiques quantitatives, je présenterai deux méthodes de partitionnement d'ontologies qui permettent l'alignement des ontologies très volumineuses. Ces deux méthodes génèrent, en entrée du processus d'alignement, des sous ensembles de taille raisonnable des deux ontologies à aligner en prenant en compte dès le départ l'objectif d'alignement dans le processus de partitionnement.

Concernant les caractéristiques particulières des ontologies alignées, je présenterai l'environnement TaxoMap Framework qui permet la spécification de traitements de raffinement à partir de primitives prédéfinies. Je présenterai le langage de patrons MPL (the Mapping Pattern Language) que j'ai proposé pour spécifier les traitements de raffinement.

En plus des approches d'adaptation aux caractéristiques des ontologies alignées, je présenterai les approches de réutilisation des résultats d'alignement pour l'ingénierie ontologique. Je me focaliserai plus particulièrement sur l'utilisation de l'alignement pour l'enrichissement d'ontologies. Je présenterai une étude de l'apport des techniques d'alignement pour l'enrichissement et l'impact des caractéristiques de la ressource externe utilisée comme source d'enrichissement.

Enfin, je présenterai la façon dont l'environnement TaxoMap Framework a été implémenté et les expérimentations réalisées : des tests sur le module d'alignement TaxoMap, sur l'approche de raffinement de mappings, sur les méthodes de partitionnement d'ontologies de très grande taille et sur l'approche d'enrichissement d'ontologies.

CALIN 27/03/2012 Algorithme de Rémy et générateur de Boltzmann pour spécifications holonomes, par Alice Jacquot
Alice Jacquot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
27/03/2012    13:45 -
Résumé :
Je présenterai des travaux en cours avec Olivier Bodini et Axel Bacher sur la génération aléatoire d'arbres décrit par une spécification holonome. Cette approche nous permet de généraliser l'algorithme de Rémy.

Référence : article de Jean-Luc Rémy

RCLN 26/03/2012 Bringing together heterogeneous domain ontologies via the construction of a common fuzzy knowledge body, par Konstantin Todorov
Konstantin Todorov  
B311
26/03/2012    10:15 -
Résumé :

Orateur: Konstantin Todorov, post-doctorant du Laboratoire de Mathématiques Appliquées aux Systèmes de l'Ecole Centrale Paris.

Résumé: In collaborative contexts, multiple independently created ontologies often need to be brought together in order to enable their interoperability. These ontologies have an impaired collaborative functionality, due to heterogeneities coming from the decentralized nature of their acquisition, differences in scopes and application purposes and mismatches in syntax and terminology. We present an approach to build a combined knowledge body for a set of domain ontologies, which captures and exposes various relations holding between the concepts of these ontologies, such as their relative generality or specificity, their shared commonality or complementarity. We situate our approach in a fuzzy framework, where every domain concept is represented as a fuzzy set of the concepts of a particular reference ontology. This can be seen as a projection of all domain source concepts onto a common semantic space, where distances and relations between any two concepts can be expressed under fixed criteria.
A3 22/03/2012 "optimisation de requêtes olap et visualisation de résultats", par Ekaterina Simonenko
Ekaterina Simonenko  
Salle B311 - LIPN - Villetaneuse
22/03/2012    12:15 -
Résumé :

Nous accueillerons Mme Ekaterina Simonenko du LRI (Laboratoire de Recherche en Informatique) de l'Université Paris Sud.

Résumé:

Nous explorons différents aspects des entrepôts de données et de OLAP, le point commun de nos recherches étant le modèle fonctionnel pour l'analyse de données. L'objectif principal est d'utiliser ce modèle dans l'étude de trois aspects différents, mais liés:

  • l'optimisation de requêtes par réécriture et la gestion du cache,
  • la visualisation du résultat d'une requête OLAP,


L'optimisation de requêtes et la gestion de cache sont des problèmes cruciaux dans l'évaluation de requêtes en général, et les entrepôts de données en particulier; et la réécriture de requêtes est une des techniques de base pour l'optimisation de requêtes. Nous établissons des conditions d'implication de requêtes analytiques, en utilisant le pré-ordre partiel sur l'ensemble de requêtes, et nous définissons un algorithme sain et complet de réécriture ainsi que une stratégie de gestion de cache optimisée, tous les deux basés sur le modèle fonctionnel. Le deuxième aspect important que nous explorons dans ce travail est celui de la visualisation du résultat. Nous démontrons l'importance pour la visualisation de reproduire des propriétés essentielles de données qui sont les dépendances fonctionnelles. Nous montrons que la connexion, existante entre les données et leur visualisation, est précisément la connexion entre leurs représentations fonctionnelles. Nous dérivons alors un cadre technique, ayant pour objectif d'établir une telle connexion pour un ensemble de données et un ensemble de visualisations. En plus d'analyse du processus de visualisation, nous utilisons le modèle fonctionnel comme un guide pour la visualisation interactive, et définissons ce qu'on appelle la visualisation paramétrique. Les résultats de ce travail peuvent être utilisés afin d'analyser les données contenues dans une table en Boyce-Codd Normal Form (BCNF), étant donné que le schéma de la table peut être transformé aisément en un schéma fonctionnel. Nous présentons une telle transformation (mapping) . Une fois le schéma relationnel transformé en un schéma fonctionnel, nous pouvons profiter des résultats sur l'optimisation et la visualisation de requêtes. Nous avons utilisé cette transformation dans l'implémentation d'un prototype dans le cadre d'un projet européen.

Mots clés : analyse de données, requêtes OLAP, réécriture de requêtes OLAP, optimisation de traitement de requêtes OLAP, visualisation de données, interaction visuelle, "business intelligence", entrepôt de données.
CALIN 13/03/2012 Complexité moyenne de la recherche de motifs fréquents et de traverses minimales d'hypergraphes, par Loïck Lhote
Loïck Lhote  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/03/2012    14:45 -
Document attaché
Résumé :
La fouille de données est le domaine qui vise à extraire automatiquement de l'information dans de grandes masses de données. Une manière de faire est d'extraire des motifs qui vont contenir cette information et qui servent ensuite à créer des règles d'association. Il existe un grand nombre de motifs (motifs fréquents, fermés, libres, émergents, satisfaisant des mesures d'intérêts, bordure négative, etc.) et une large famille d'algorithmes dédiés pour les extraire. Dans le pire des cas, le nombre de motifs est souvent exponentiel et c'est souvent la seule information dont on dispose sur la complexité des problèmes et des algorithmes. Pourtant en pratique, les algorithmes sont efficaces lorsqu'ils sont utilisés avec des paramètres raisonnables. L'analyse en moyenne qui, contrairement à celle dans le pire des cas, tient compte de toutes les entrées possibles peut expliquer ce genre de phénomène. L'exposé présentera des analyses en moyenne concernant les motifs fréquents et les traverses minimales d'hypergraphes. Le calcul des traverses minimales est fondamental en fouille de données puisqu'il existe par exemple une bijection avec les motifs de la bordure négative. Une question algorithmique encore ouverte est de savoir si le calcul des traverses minimales est output-polynomial (polynomial en la taille de l'entrée plus celle de la sortie) dans le pire des cas. Un éclairage en moyenne sera apporté à cette question.
A3-CALIN 13/03/2012 "génération des dominants minimaux d'un graphe", par CALIN/ Arnaud Mary
CALIN/ Arnaud Mary  
Salle B311 - LIPN - Villetaneuse
13/03/2012    13:45 -
Résumé :

Orateur:
Arnaud Mary est doctorant à l'ISIMA (Institut Supérieur d'Informatique, de Modélisation et de leurs Applications) de Clermont-Ferrand.

Résumé:
La théorie des bases de données et la théorie des treillis présentent de nombreux liens que je rappellerai dans cette présentation. Je présenterai ensuite le problème de génération des transversaux minimaux d'un hypergraphe et j'expliquerai en quoi celui-ci est fortement lié à la théorie des treillis. Un hypergraphe H est une collection d'ensembles E (appelés hyperarête) sur un ensemble de sommet V. Un transversal de H est un ensemble de sommet qui intersecte toutes les hyperarêtes de H. Le problème de génération associé au transversaux, consiste à "lister" tous les transversaux minimaux d'un hypergraphe, c'est à dire ceux qui ne contiennent aucun autre transversal.
Je parlerais enfin d'un cas particulier du problème de génération des  transversaux minimaux  qui est la génération des dominants minimaux d'un graphe.
CALIN 13/03/2012 Génération des dominants minimaux d'un graphe, par Arnaud Mary
Arnaud Mary  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/03/2012    13:45 -
Document attaché
Résumé :
La théorie des bases de données et la théorie des treillis présentent de nombreux liens que je rappellerai dans cette présentation. Je présenterai ensuite le problème de génération des transversaux minimaux d'un hypergraphe et j'expliquerai en quoi celui-ci est fortement lié à la théorie des treillis. Un hypergraphe H est une collection d'ensembles E (appelés hyperarête) sur un ensemble de sommet V. Un transversal de H est un ensemble de sommets qui intersecte toutes les hyperarêtes de H. Le problème de génération associé au transversaux, consiste à "lister" tous les transversaux minimaux d'un hypergraphe, c'est-à-dire ceux qui ne contiennent aucun autre transversal. Je parlerai enfin d'un cas particulier du problème de génération des transversaux minimaux qui est la génération des dominants minimaux d'un graphe.
AOC 13/03/2012 Systèmes algébro-Différentiels et optimisation combinatoire, par S. Martin
S. Martin  
13/03/2012    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 13 mars à 12h30 Sébastien Martin (docteur, Université Paris Dauphine) dans l'amphithéâtre Darwin.

Les systèmes algébro-différentiels permettent de modéliser des systèmes physiques complexes comme les circuits électriques et les mouvements dynamiques. Ils sont souvent de grande taille et difficiles à résoudre.

Dans un premier temps, nous étudions le problème de l'analyse structurelle des systèmes algébro-différentiels conditionnels. Ce problème permet de vérifier si un tel système ne pourra pas être résolu par des méthodes numériques. Nous montrons que ce problème est équivalent au problème du sous-graphe sans couplage parfait. Nous montrons que ce dernier est NP-difficile. Nous proposons une formulation en termes de graphes et une formulation en nombres entiers pour ce problème. Nous étudions le polyèdre associé et décrivons plusieurs classes de contraintes valides. Nous donnons des conditions nécessaires et suffisantes pour que ces contraintes définissent des facettes. Nous discutons également d'algorithmes de séparation pour ces contraintes et en utilisant ces résultats, nous développons un algorithme de coupes et branchements. Nous étudions aussi une extension de ce problème pour les systèmes algébro-différentiels conditionnels imbriqués. Nous étendons la plupart des résultats précédent à ce cas. Nous identifions de nouvelles contraintes valides pour cette variante du problème.

Dans une deuxième partie, nous nous intéressons au problème de parallélisation des systèmes algébro-différentiels. Ce problème se ramène au problème du séparateur. Nous proposons une formulation en nombres entiers et nous étudions le polyèdre associé. Nous proposons quelques résultats expérimentaux obtenus suite à cette étude.

Ce travail a été réalisé en collaboration avec M. Lacroix et R. Mahjoub.
RCLN 13/03/2012 Midi doctoral, par Midi Doctoral
Midi Doctoral  
B311
13/03/2012    12:00 -
Résumé :
  • Nada Mimouni,Classification conceptuelle d'une collection documentaire: Intertextualité et Recherche d'Information.

    Une collection documentaire est généralement représentée comme un ensemble de documents mais cette modélisation ne permet pas de rendre compte des relations intertextuelles et du contexte d'interprétation d'un document. Le modèle documentaire classique trouve ses limites dans les domaines spécialisés où les besoins d'accès à l'information correspondent à des usages spécifiques et où les documents sont liés par de nombreux types de relations. Cet article propose un modèle permettant de rendre compte de cette complexité des collections documentaire dans les outils d'accès à l'information. En se basant sur l'analyse formelle et relationnelle de concepts appliquée sur des objets documentaires ce modèle permet de représenter et d'interroger de manière unifiée les descripteurs de contenu des documents et les relations intertextuelles qu'ils entretiennent.

  • Ines Bannour, Une plateforme open-source de recherche d'information sémantique

    Les méthodes de RIS visent à s'affranchir des problèmes classiques de synonymie et polysémie via le passage au niveau conceptuel. Elles reposent souvent sur l'utilisation d'une ressource sémantique. La qualité des résultats dépend des fonctionnalités sémantiques mises en place ainsi que de la qualité de la ressource utilisée. Malgré la profusion des propositions, l'apport d'une sémantique explicite reste à prouver. Nous proposons une décomposition des fonctionnalités qui sont communes aux différentes méthodes de RI.. Nous présentons ensuite Terrier SIR qui, via la dissociation des modules sémantiques, favorise aussi bien l'implémentation des méthodes de RIS que leurs éventuelles mises à jour ou adaptations. Nous avons effectué des expérimentations pour mettre en évidence l'intérêt d'une telle plate-forme.

  • Jonathan van Puymbrouck,  Construction de profils folksonomiques pour la Recherche d'Information

    Nous proposons une méthode qui exploite les folksonomies pour prendre en compte les profils de l'utilisateur lors de sa recherche d'information. Une folksonomie est constituée d'un ensemble de relations associant un utilisateur, une ressource et le mot-clé que le premier a utilisé pour tagger la seconde. L'idée consiste à construire un recouvrement de ces relations folksonomiques par un ensemble de micro-folksonomies qui relient des groupes d'utilisateurs, un vocabulaire de tags et un ensemble de ressources et qui généralisent ainsi les relations folksonomiques initiales. Nous introduisons l'algorithme de construction des micro-folksonomies, nous expliquons son fonctionnement sur un exemple jouet puis nous présentons des expériences qui montrent son apport en termes de recherche d'information.
A3 08/03/2012 Graphe de transition entre objets combinatoires ; cas des ensembles fermés, par Gely Alain
Gely Alain  
Salle B311 - LIPN - Villetaneuse
08/03/2012    12:00 -
Résumé :

Orateur:

Nous accueillerons Alain Gely de l'équipe Algorithmique et Optimisation du Laboratoire d'Informatique Théorique et Appliquée de l'Université Paul Verlaine de Metz.

Résumé:

Dans cet exposé, on revient sur quelques algorithmes d'énumération des ensembles fermés.
Après un détour par le problème de l'énumération des cliques maximales d'un graphe, on montre qu'il s'agit en fait d'instances de parcours d'un graphe fortement connexe : le graphe de transition. En se servant de cet outil comme moyen de comparaison des algorithmes, on remarque que Next-Closure, en particulier, est une transcription directe au problème d'énumération des fermés de l'algorithme d'énumération des cliques maximales du à Tsukiyama et Al.

CALIN 28/02/2012 Les bases de l'anneau des polynômes en Sage, par Viviane Pons
Viviane Pons  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/02/2012    14:45 -
Résumé :
L'anneau des polynômes en n variables est souvent vu de façon récursive comme l'anneau des polynômes en 1 variable à coefficients dans les polynômes à n-1 variables. Nous montrons une approche différente qui étudie l'anneau comme une somme linéaire de vecteurs d'entiers de taille n : les exposants des monômes. A partir d'opérations simples sur les vecteurs, on obtient des actions sur les polynômes. Nous définissons des opérations de différences divisées à partir desquelles nous obtenons des bases linéaires de l'anneau des polynômes. Ces bases apparaissent dans le contexte de la géométrie algébrique et peuvent être vues comme des généralisations de certaines bases des polynômes symétriques. Tout l'exposé sera illustré de calculs effectués à partir du logiciel Sage.
CALIN 28/02/2012 Open problems on maximal pattern complexity of infinite words, par Pavel Salimov
Pavel Salimov  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/02/2012    13:45 -
Résumé :
A pattern T={t_0 < t_1 <...} is a containing 0 finite subset of N. A pattern complexity p_x(T) of an infinite word x: N->{0,1} on pattern T is a number of different words of the form x_{t_0}x_{t_1}... Maximal pattern complexity of x is the function p_x(n) = sup_{|T|=n} p_x(T) of n that takes a maximal value of all pattern complexities of x over patterns of cardinality n. In the talk, I'll describe some properies of this function, compare it to the other well-studied measures of complexity, give an example of calculating it and outline some open problems related to it.
AOC 14/02/2012 A case in serendipity: 1 error = 5+ minlp papers, par A. Frangioni
A. Frangioni  
14/02/2012    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 14 février à 12h30 Antonio Frangioni (professeur, Université de Pise, Italie).

We report as an unintended reformulation of a MIQP with cost-separable semi-continuous variables led us to the accidental (re)discovery of a useful concept, that of Perspective Reformulation of a MINLP, and to subsequent unexpected developments. In particular we will report of extensions to non-cost-separable variables (prompted by the need to finding another application to publish the first paper), comparison of our Semi-Infinite MILP formulation and MI-Second Order Cone formulations (prompted by the need of fending off competing teams), applications (which originally motivated the discovery) that are successful mainly for wrong reasons, as well as some more recent developments about "projected" versions of the approach, with some fresh results presented for the first time. Apart from providing an overview on a recent and potentially interesting research field in MINLP, we hope that this talk can motivate the audience to making more errors and looking at them with more interest.
A3 09/02/2012 Lessons learnt from the unsupervised and transfer learning challenge 2011, par Vincent Lemaire
Vincent Lemaire  
Salle B311 - LIPN - Villetaneuse
09/02/2012    12:00 -
Résumé :

Orateur: Vincent Lemaire

Organisme: Orange Labs (Groupe 'Profiling and Data-mining')

Résumé:
A challenge in "Unsupervised and Transfer Learning" : the UTL challenge (http://clopinet.com/ul) has been recently organized. Organizers made available large datasets from various application domains: handwriting recognition, image recognition, video processing, text processing, and ecology. The goal was to learn data representations that can be re-used across tasks, capturing regularities of an input space. The representations were evaluated on supervised learning "target tasks" unknown to the participants. The first phase of the challenge was dedicated to unsupervised transfer learning (the competitors were given only unlabeled data). The second phase was dedicated to cross-task transfer learning (the competitors were provided with a limited amount of labeled data from source tasks, distinct from the target tasks). The purpose of the  presentation will be to present this challenge and to analyze the results obtained.
CALIN 07/02/2012 Comportement transitoire des processus d'Ehrenfest et d'Engset, par Mathieu Feuille
Mathieu Feuille  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/02/2012    14:45 -
Résumé :
Nous considérons deux processus stochastiques classiques : les urnes d'Ehrenfest, introduites en 1907 pour la théorie cinétique des gaz pour décrire les échanges de chaleur entre deux corps et le modèle d'Engset introduit en 1918 et qui est, avec le modèle d'Erlang, un des tous premiers modèles stochastiques de réseaux de communication. Nous proposons d'étudier le comportement asymptotique de la distribution des temps d'atteinte de ces deux processus lorsque le nombre de particules ou d'utilisateurs croît vers l'infini. En particulier, nous obtenons des résultats sur les temps d'atteinte de frontière. Cette étude repose sur des techniques de martingales et notamment sur une famille de martingales positives qui est l'équivalent pour le processus d'Ehrenfest des martingales exponentielles utilisées pour l'étude des marches aléatoires et du mouvement brownien.
CALIN 07/02/2012 Urnes de Pólya : le miracle de la résolution par combinatoire analytique, par Basile Morcrette
Basile Morcrette  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
07/02/2012    13:45 -
Document attaché
Résumé :
Les modèles d'urnes de Pölya sont des objets très simples mais pour lesquels de nombreuses questions restent ouvertes. Depuis 2005, une approche utilisant la combinatoire analytique s'est développée (Flajolet-Gabarro-Pekari, puis Flajolet-Dumas-Puyhaubert). Nous verrons, à travers des exemples concrets, comment la combinatoire analytique permet d'appréhender ces modèles. Les exemples proposés proviendront des fonctions booléennes, des k-arbres, ainsi que des modèles de croissance de population.
CALIN 31/01/2012 Lattice dimers : asymptotics, par Harald Andrés Helfgott
Harald Andrés Helfgott  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
31/01/2012    14:45 -
Résumé :
Soit R une région finie dans le plan carrelé, il y a un nombre fini de manières de la recouvrir avec des dominos. Choisissons un recouvrement au hasard de manière uniforme. Quelle est la probabilité de trouver une configuration donnée dans un endroit donné ? Dans le contexte de problèmes de recouvrement, les deux régions plates finies les plus étudiées sont probablement le rectangle (depuis Kasteleyn (1961)) et le diamant aztèque (Elkies, Kuperberg, Larsen et Propp (1992)). Ces deux cas illustrent deux extrêmes de comportement asymptotique. Les probabilités des configurations locales dans un rectangle ont été déterminées par Kenyon (1997). Nous verrons comme déterminer de manière exacte les probabilités des configurations locales dans un diamant aztèque, avec une esquisse des asymptotiques. Les résultats (et leurs preuves!) sont nettement différents de ceux du cas rectangulaire.
CALIN 31/01/2012 Lattice dimers : enumeration, par Harald Andrés Helfgott
Harald Andrés Helfgott  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
31/01/2012    13:45 -
Résumé :
Soit R une région finie dans le plan carrelé, il y a un nombre fini de manières de la recouvrir avec des dominos. Choisissons un recouvrement au hasard de manière uniforme. Quelle est la probabilité de trouver une configuration donnée dans un endroit donné ? Dans le contexte de problèmes de recouvrement, les deux régions plates finies les plus étudiées sont probablement le rectangle (depuis Kasteleyn (1961)) et le diamant aztèque (Elkies, Kuperberg, Larsen et Propp (1992)). Ces deux cas illustrent deux extrêmes de comportement asymptotique. Les probabilités des configurations locales dans un rectangle ont été déterminées par Kenyon (1997). Nous verrons comme déterminer de manière exacte les probabilités des configurations locales dans un diamant aztèque, avec une esquisse des asymptotiques. Les résultats (et leurs preuves!) sont nettement différents de ceux du cas rectangulaire.
CALIN 24/01/2012 Combinatoire des jeux, des mots et numération, par Michel Rigo
Michel Rigo  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/01/2012    13:30 -
Document attaché
Résumé :
Dans la première partie de l'exposé, nous présenterons quelques concepts classiques de la théorie des jeux combinatoires : définition d'un jeu, quelques exemples comme le jeu de Nim, Wythoff ou Chomp!, graphe et noyau d'un jeu, position perdante/gagnante, nim-somme, fonction de Sprague-Grundy et somme de jeux, etc.

Ensuite, nous montrerons à travers le "célèbre" jeu de Wythoff, variante du jeu de Nim, des liens existant avec la combinatoire des mots. En effet, il est assez facile de vérifier que le mot de Fibonacci abaababaab..., unique point fixe du morphisme f(a)=ab et f(b)=a, code exactement les positions perdantes du jeu de Wythoff. En outre, des liens entre les mots substitutifs engendrés par morphisme itéré et les systèmes de numération sont bien connus (la voie a été ouverte par Cobham dans son papier de 1972 sur les suites k-automatiques). Ainsi, on peut aussi caractériser les positions perdantes du jeux de Wythoff à l'aide de la numération de Zeckendorf construite sur la suite de Fibonacci 1,2,3,5,8,... Cette caractérisation repose sur des propriétés syntaxiques (testables par automate fini) des représentations dans ce système.

Partant de ces constatations, nous présenterons, dans la dernière partie de l'exposé, quelques travaux récents montrant les interactions "fructueuses" existant entre jeux combinatoires, mots infinis engendrés par morphisme et systèmes de numération associés. Nous évoquerons les questions suivantes : étant donné un mot infini comme le mot de Tribonacci point fixe du morphisme f(a)=ab, f(b)=ac, f(c)=a, peut-on définir un jeu dont les positions perdantes sont codées par ce mot ? Existe-t-il des variantes du jeu de Wythoff (on change l'ensemble des coups admissibles à jouer) possédant le même ensemble de positions perdantes ? Toute suite de Beatty homogène donne-t-elle naissance à un jeu combinatoire invariant pour lequel l'ensemble des coups disponibles ne dépend pas de la position de jeu ?

Quelques références :

A. Fraenkel, Heap Games, Numeration Systems and Sequences, Annals of Combin.. 2 (1998), 197–210.
A. Fraenkel, How to beat your Wythoff games’ opponent on three fronts, Amer. Math. Monthly 89 (1982), 353–361.
voir aussi les pages de Aviezri Fraenkel http://www.wisdom.weizmann.ac.il/~fraenkel/
E. Duchêne, M. Rigo, A morphic approach to combinatorial games : the Tribonacci case, Theor. Inform. Appl. 42 (2008), 375-393.
E. Duchêne, M. Rigo, Invariant games, Theoret. Comp. Sci. 411 (2010), 3169-3180, http://orbi.ulg.ac.be/handle/2268/35496
E. Duchêne, A. Fraenkel, R. Nowakowski, M. Rigo, Extensions and restrictions of wythoff's game preserving wythoff's sequence as set of P positions, to appear in J. Combinat. Theory Ser. A 117 (2010), 545-567, http://orbi..ulg.ac.be/handle/2268/17591

http://www.discmath.ulg.ac.be/publi.html

pour une référence "grand public" sur les jeux combinatoires, voir par exemple les notes :
Thomas S. Ferguson, UCLA, http://www.math.ucla.edu/~tom/Game_Theory/Contents.html

Enfin, pour un survol sur les numérations (avec quelques remarques sur les jeux combinatoires), cf.

M. Rigo, Numeration Systems: a Link between Number Theory and Formal Language Theory, Proceedings of Developments in Language Theory, London, Ontario, Canada (2010), Lect. Notes in Comput. Sci. 6224, 33-53 Springer-Verlag (2010), http://orbi.ulg.ac.be/handle/2268/35488

CALIN 17/01/2012 Chemins et animaux : applications de la théorie des empilements de pièces, par
 
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/01/2012    14:00 -
Résumé :
Le but de cet exposé est d'établir des résultats énumératifs sur certaines classes de chemins et d'animaux. Ces résultats sont obtenus en appliquant la théorie des empilements de pièces développée par Viennot. Nous étudions les excursions discrètes (ou chemins de Dyck généralisés) de hauteur bornée ; nous obtenons des résultats énumératifs qui interprètent combinatoirement et étendent des résultats de Banderier, Flajolet et Bousquet-Mélou. Nous décrivons et énumérons plusieurs classes de chemins auto-évitants, dits chemins faiblement dirigés. Ces chemins sont plus nombreux que les chemins prudents qui forment la classe naturelle la plus grande jusqu'alors. Nous calculons le périmètre de site moyen des animaux dirigés, prouvant des conjectures de Conway et Le Borgne. Enfin, nous obtenons des résultats nouveaux sur l'énumération des animaux de Klarner et les animaux multi-dirigés de Bousquet-Mélou et Rechnitzer.
CALIN 10/01/2012 Distances en percolation et TASEP, par Lucas Gérin
Lucas Gérin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/01/2012    14:30 -
Résumé :
La percolation de paramètre p, c'est ce qui reste dans Z² quand on efface chaque arête indépendamment avec probabilité 1-p. Quand p est proche de un, il y a une composante connexe infinie. Le TASEP, ce sont des voitures qui avancent de façon aléatoire sur une seule voie, sans se doubler et sans se rentrer dedans. A priori, ça n'a rien à voir.
Le but de cet exposé est de montrer que des estimées sur le TASEP permettent d'obtenir des estimées sur certaines distances dans la composante infinie de percolation, quand p est très proche de un. (Travail avec A.-L.Basdevant et N.Enriquez).
CALIN 10/01/2012 Graphes distance-réguliers et partitions équitables, par Charles Delorme
Charles Delorme  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/01/2012    13:30 -
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Résumé :
On sait que les graphes distance-réguliers ou distance-birégulier se caractérisent par le fait que les distances à n'importe quel sommet réalisent de partitions équitables. Pas de panique: les termes mystérieux seront illustrés par des exemples. Qu'arrive-t-il si on prend les distances à d'autres sous-ensembles de sommets?
AOC 10/01/2012 Recouvrement d'un corps par des sphères, par N. Maculan
N. Maculan  
10/01/2012    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le mardi 10 janvier à 12h30 Nelson Maculan (professeur, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brésil).

Etant donné un corps T à trois dimensions (de forme quelconque) et un lot de sphères de rayons différents, nous voudrions recouvrir ce corps T avec ces sphères en minimisant leur nombre selon certaines conditions.

Nous présentons

  • d'une part, deux modèles d'optimisation non linéaire mixte avec quelques résultats numériques,
  • d'autre part, une application associée à la radiation d'une tumeur par des rayons gamma (gamma-knife), dont les résultats numériques sont illustrés par un système graphique de l'aide à la décision.

    • Ce travail est une extension de

    L. Liberti, N. Maculan& Y. Zhang, Optimal configuration of gamma ray machine radiosurgery units: the sphere covering subproblem, Optimization Letters, vol. 3, pp. 109-121, (2009).
CALIN 03/01/2012 Recherches partiellement spécifiées dans les arbres multidimensionnels, par Nicolas Broutin
Nicolas Broutin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/01/2012    14:30 -
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Résumé :
Nous considérons la recherche d'éléments dans des structures de données multidimensionnelles (quad trees, k-d trees), en particulier lorsque certaines coordonnées ne sont pas spécifiées (partial match query). Nous supposons que les données consistent en un ensemble de points uniformes dans le carré unité. Pour ce modèle, dans une structure contenant n points, Flajolet et Puech ont montré que le nombre de noeuds C_n(U) à visiter pour répondre à une requête demandant l'ensemble des données dont la première coordonnée est x=U est tel que E[C_n]\sim κ nβ, où κ et β sont des constantes explicites. Nous développons une approche basée sur l'analyse des coûts C_n(s) pour des requêtes à x=s fixé. Nous donnons en particulier des estimations précises de la variance et de la distribution limite de C_n(s) lorsque n\to\infty. Nos résultats permettent de décrire un processus limite pour C_n(s) lorsque s varie dans (0,1).

Travail en collaboration avec Ralph Neininger et Henning Sulzbach.

CALIN 03/01/2012 Chaînes de Markov à mémoire variable et tries des suffixes, par Brigitte Chauvin
Brigitte Chauvin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/01/2012    13:30 -
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Résumé :
Dans un premier temps, on expliquera comment on produit des mots, au sens d'une source dynamique probabiliste, avec une source ``VLMC'' (Variable Length Markov Chain). Puis, pour une famille de sources VLMC associées à un ``peigne infini'', on construira le trie des suffixes correspondant. On trouvera l'asymptotique de sa hauteur et de son niveau de saturation, qui ne sont pas toujours logarithmiques. On fera le lien entre ce comportement asymptotique et les propriétés de mélange de la source.
A3-CALIN 16/12/2011 Les défis de la modélisation multi-échelle, par SAM P. Bourgine
SAM P. Bourgine  
B311
16/12/2011    14:30 -
Résumé :

Le séminaire SAM recevra le 16/12/2011 Paul Bourgine Chercheur au CREA (CNRS - Ecole Polytechnique)

Résumé : La modélisation multi-échelle d'un système complexe soulève des défis qui ne sont pas encore surmontés. On ne peut modéliser le tout sans modéliser les parties ni les parties sans modéliser le tout. La causalité fonctionne aussi bien de manière ascendante vers le tout que de manière descendante vers les parties. Mais quel sens donner à la causalité ? quel rapport entre la causalité et la modélisation ? La modélisation est censée fournir un modèle prédictif. Les systèmes complexes sont souvent considérés comme ne pouvant faire l'objet de prédiction. Mais, s'ils le sont, quel sens élargi faut-il donner à leur prédiction ? L'exposé a pour but de discuter de telles questions.
CALIN 13/12/2011 A survey on Riordan arrays, par Donatella Merlini
Donatella Merlini  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/12/2011    14:00 -
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Résumé :
Historically, there exist two versions of the Riordan array concept. The older one (better known as recursive matrix and introduced by Barnabei, Brini and Nicoletti) consists of bi-infinite matrices, deals with formal Laurent series and has been mainly used to study algebraic properties of such matrices. The more recent version consists of infinite, lower triangular arrays, deals with formal power series and has been used to study combinatorial problems. The name Riordan arrays has been coined in 1991 by Shapiro, Getu, Woan and Woodson with the aim of defining a class of infinite lower triangular arrays with properties analogous to those of the Pascal triangle. This concept has been successively studied by Sprugnoli in the context of the computation of combinatorial sums. Some other important aspects of the theory have been studied later by Merlini, Sprugnoli and Verri and the literature about Riordan arrays is vast and still growing. After describing the classical properties about this concept, in this talk we present some recent results concerning Riordan arrays related to binary words avoiding a pattern p and show that every Riordan array induces two characteristic combinatorial identities in three parameters n, k, m in Z which are valid in the bi-infinite realm of recursive matrices.
CALIN 06/12/2011 Forbidden subgraph characterizations of some classes of intersection graphs, par Luciano Nor
Luciano Nor  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/12/2011    14:00 -
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Résumé :
Given a finite family of non-empty sets F. The intersection graph of F is obtained by representing each set by a vertex, two vertices being adjacent if and only if their corresponding sets intersect. In this talk we will focus on two important intersection graph classes, namely circular-arc graphs (intersection graphs of arc on a circle) and circle graphs (intersection graphs of chords on a circle). We will present some partial characterizations by forbidden induced subgraphs for these classes. Let F be a family of graphs. A graph $G$ is said to be a probe--F graph if its vertex set can be partitioned into two sets: a set P of probe vertices and a stable set N of non-probe vertices in such a way that edges, whose endpoints belongs to N, can be added to G so that the resulting graph belongs to F. We will present some forbidden induced subgraphs characterizations for probe interval graphs and probe unit interval graphs on superclasses of cographs. Finally, we will present a complete forbidden induced subgraphs characterization of probe block graphs. This talk is based on a mix of joint works with F. Bonomo, G. Duran and M. Safe.
CALIN 29/11/2011 Efficient solutions for the λ-coloring problem on classes of graphs, par Daniel Posner
Daniel Posner  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/11/2011    14:00 -
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Résumé :
A λ-coloring of a graph is a function that assigns frequencies (represented by natural numbers) to its vertices in such way that if two vertices are adjacent, then their frequencies differ by at least two, and if two vertices share a common neighbor, then their frequencies must be different. Motivated by mobile wireless networks, the λ-coloring problem aims to use the minimum frequency spectrum without interferences, i.e., respecting the distances restrictions. It is known that the decision version of this problem is NP-complete even for simple classes of graphs such as bipartite graphs, split graphs, and planar graphs. In this seminar we talk about recent results in $lambda$-coloring, including efficient solution when it is restricted to the classes of split permutation graphs and (q, q-4)-graphs, q fixed. Joint work with Marcia R. Cerioli.
A3 24/11/2011 Proportion analogique et treillis : chantier autorisé au public, par Laurent Miclet
Laurent Miclet  
Salle B311 - LIPN - Villetaneuse
24/11/2011    12:00 -
Résumé :

On exposera dans ce séminaire des travaux en cours sur :

  1. La recherche d'analogies entre objets décrits par des attributs binaires, dans la représentation en treillis de concepts.
  2. La construction de treillis de sous-séquences et de sur-séquences à partir d'ensembles de séquences.
Plus généralement, la discussion pourra porter aussi sur la notion d'analogie entre objets d'un treillis.
CALIN 15/11/2011 Quelques problèmes combinatoires inspirés par le modèle physique du tas de sable, par Robert Cori
Robert Cori  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/11/2011    14:00 -
Résumé :
Cet exposé se veut introductif et élémentaire. Je présenterai la version combinatoire du modèle physique du tas de sable comme un jeu consistant à déplacer des jetons sur les sommets d'un graphe connexe. J'introduirai et je donnerai les propriétés des configurations récurrentes de jetons, puis les bijections entre ces configurations et les arbres recouvrants du graphe. Une incursion dans les polynômes de Tutte est ensuite prévue, puis une investigation sur les algorithmes de tirage aléatoire d'arbres recouvrants. Après avoir rappelé ce panorama de travaux remontant aux années 1990-2000, quelques résultats dans des directions nouvelles seront évoqués.

Quelques articles introductifs :

Deepak Dhar (1999)
Studying Self-Organized Criticality with Exactly Solved Models
arxiv.org/abs/cond-mat/9909009

Dominique Rossin et Robert Cori
On the sandpile group of dual graphs
European Journal of Combinatorics 21 (2000) 447-459

Chip-Firing and Rotor-Routing on Directed Graphs
Alexander E. Holroyd, Lionel Levine, Karola Mészaros, Yuyal Peres, James Propp and David B. Wilson
In and Out of Equilibrium 2
Progress in Probability, 2008, Volume 60, 331-364.

A3 10/11/2011 Analyse exploratoire de réseaux d'interaction reposant sur leur structure en communautés, par séminaire Bénédicte LE GRAND
séminaire Bénédicte LE GRAND  
B311
10/11/2011    14:00 -
Résumé :

Les réseaux sociaux, informatiques ou biologiques sont composés d'éléments connectés les uns aux autres et constituent des réseaux d'interaction réels, également appelés graphes de terrain (ou complex networks en anglais).. L'analyse de ces réseaux d'interaction est extrêmement complexe, du fait de leur taille, de leur grand nombre de dimensions et du manque de connaissance de leur structure. Durant cette présentation, je présenterai une méthode d'analyse exploratoire de ces réseaux, reposant sur l'analyse formelle de concepts et les treillis de Galois en particulier. Ces outils permettent d'identifier la structure (en communautés) de ces réseaux; je montrerai comment visualiser cette structure, et comment l'exploiter pour mieux comprendre les réseaux étudiés. La question du passage à l'échelle d'une telle approche sera également abordée.
CALIN 09/11/2011 On the b-coloring problem, par Flavia Bonomo
Flavia Bonomo  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/11/2011    12:00 -
Résumé :
A b-coloring of a graph is a coloring such that every color class admits a vertex adjacent to at least one vertex receiving each of the colors not assigned to it. The b-chromatic number of a graph G is the maximum number t such that G admits a b-coloring with t colors.Several problems related to b-coloring of graphs have been introduced in the literature. Recently, the theory of b-colorings of graphs has been applied in to some clustering problems in data mining processes. In this talk, we will summarize the last algorithmic and theoretical results obtained on b-coloring and the related notions of b-perfection, b-continuity and b-monotonicity within some graph classes. This is a mix of joint works with C. Betancur, G. Duran, I. Koch, F. Maffray, J. Marenco and M. Valencia-Pabon.
CALIN 08/11/2011 Sur la distance de rotation entre deux arbres binaires, par Patrick Dehornoy
Patrick Dehornoy  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/11/2011    14:30 -
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Résumé :
Le problème est de construire des arbres binaires éloignés vis-à-vis de la distance de rotation, ce qui équivaut à construire des expressions parenthésées éloignées vis-à-vis de l'associativité, ou encore des triangulations de polygone éloignées vis-a-vis de l'échange de diagonales. On présentera la magnifique solution de Sleator-Tarjan-Thurston basée sur la géométrie hyperbolique, qui est optimale mais valable seulement pour une taille assez grande (non effective), ainsi qu'une méthode combinatoire basée sur une notion de séparatrice dans les associaèdres, qui est (pour le moment) non optimale, mais valable pour toute taille.
CALIN 08/11/2011 Soutenance d'HDR : Contributions à l'algèbre, à l'analyse et à la combinatoire des endomorphismes sur les espaces de séries, par Laurent Poinsot
Laurent Poinsot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/11/2011    11:00 -
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Résumé :
Le dual topologique de l'espace des séries en un nombre quelconque, éventuellement infini, de variables non commutatives avec un corps topologique séparé de coefficients, pour la topologie produit, n'est autre que l'espace des polynômes. Il en résulte de façon immédiate que les endomorphismes continus sur les séries sont exactement les matrices infinies mais finies en ligne. Les matrices triangulaires infinies, puisque formant une algèbre de Fréchet, disposent quant à elles d'un calcul intégral et différentiel, que nous développons dans un cadre assez général, et qui permet d'établir une correspondance exponentielle-logarithme de type Lie. Nous déployons ces outils sur l'algèbre de Weyl (à deux générateurs) réalisée fidèlement comme une algèbre d'opérateurs agissant continûment sur l'espace des séries formelles (en une variable). Puis nous démontrons que chaque endomorphisme d'un espace vectoriel de dimension infinie dénombrable peut s'obtenir explicitement sous la forme de la somme d'une famille sommable en des opérateurs plus élémentaires, les opérateur d'échelle (généralisation de l'algèbre de Weyl), précisant de la sorte le théorème de densité de Jacobson. Par dualité (topologique) un résultat similaire concernant les opérateurs continus sur un espace de combinaisons linéaires infinies tombent presque gratuitement. Par ailleurs nous développons la notion d'algèbre (réduite) large d'un monoïde à zéro (obtenue par complétion de l'algèbre réduite) qui nous permet de calculer de nouvelles formules d'inversion de Möbius ainsi que des séries de Hilbert.

- Le jury : Jacques Alev, Claude Carlet , Frédéric Chapoton, Patrick Dehornoy, Gérard Duchamp, Loïc Foissy, Dominique Manchon, Frédéric Patras, Laurent Rigal et Jean-Yves Thibon.

AOC 07/11/2011 Formulations and exact algorithms for the asymmetric traveling salesman problem, par P. Toth
P. Toth  
07/11/2011    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 7 novembre à 12h30 Paolo Toth (professeur, Université de Bologne, Italie).

Attention, horaire inhabituel le lundi !

The Traveling Salesman Problem (TSP) is one of the best-known combinatorial optimization and graph theory problems. In this talk, the asymmetric (i.e. defined on a directed graph) version of the problem, called ATSP in the following, is considered. ATSP can be defined as follows. Given a complete directed graph G, where each arc has an associated cost, a Hamiltonian circuit of G is a circuit passing through each vertex of G exactly once. The ATSP is to find a Hamiltonian circuit of G whose total cost (given by the sum of the costs of its arcs) is a minimum. Such a problem is known to be NP-hard in the strong sense, and finds many practical applications (e.g. in vehicle routing, scheduling, wiring, FMS, and sequencing problems).

The talk will review the main Integer Linear Programming formulations and the most effective exact algorithms proposed for ATSP.

Extensive computational results comparing the performance of the previously described algorithms on random and real-world instances from the literature will be reported.
CALIN 18/10/2011 Sur l'addition en parallèle, par Christiane Frougny
Christiane Frougny  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/10/2011    14:00 -
Résumé :
Il est bien connu que l'addition dans un système de numération standard a une complexité linéaire, ce qui est trop lent pour faire un processeur arithmétique efficace. En 1961, Avizienis a donné un algorithme parallèle d'addition en base 10 avec les chiffres {-6, -5, ..., 5, 6} où la retenue ne se propage pas. On obtient ainsi une complexité (en parallèle) constante. Dans le langage de la dynamique symbolique, une telle addition est une fonction locale (sliding block code). Cette technique est utilisée pour accélérer les algorithmes de multiplication et de division.

Dans ce travail nous nous intéressons à des systèmes de numération où la base est un nombre algébrique beta, |beta|>1. Quand tous les conjugués algébriques de beta ont un module différent de 1, on peut trouver un alphabet symétrique de chiffres signés entiers sur lequel faire l'addition en parallèle. Cet algorithme est une généralisation de celui d'Avizienis.

L'algorithme d'addition est simple, mais l'alphabet obtenu est en général plus grand que nécessaire. Nous donnons des bornes inférieures sur la cardinalité minimale d'un alphabet permettant de faire l'addition en parallèle. Nous présentons ensuite une série de cas où la borne est atteinte.

Travail en collaboration avec Edita Pelantova et Milena Svobodova (CTU, Prague)

A3-CALIN 14/10/2011 "la linguasphère, système cognitif planétaire", par séminaire David Dalby
séminaire David Dalby  
LIPN (B311)
14/10/2011    14:30 -
Résumé :

Info : Une vidéo du séminaire de David Dalby est disponible sur ce lien : cliquez-ici

http://podcast1.univ-paris13.fr/mediasite/Viewer/?peid=c860157791e24ff996845d0bf6682306

Pour le rentrée du séminaire " l'art de la modélisation " (SAM) nous aurons le plaisir d'accueillir David Dalby, professeur émérite de l'université de Londres et Directeur de "Linguasphere Observatory".

En français :

http://linguasphere.info/spip.**php?article171185

En anglais :

http://linguasphere.info/spip.**php?article171186 Lors de cet exposé quatre points seront présentés : a) une définition observationnelle de la linguasphère (en. linguasphere) depuis les années 1990 au cp. la définition conceptuelle de la noösphère depuis les années 1920 b) l'évolution de la linguasphère depuis au moins 500 siècles ... lancement, accélération et mise en orbite c) les opportunités et dangers inhérents à cette évolution vers le pilotage de la planète par une espèce humaine plurilingue (ou monolingue) ? d) la mise en valeur pratique de la linguasphère orbitale actuelle vers un espace où les langues se parlent
CALIN 11/10/2011 Substitutions et transcendance, par Valérie Berthé
Valérie Berthé  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/10/2011    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Les substitutions (c'est-à-dire les morphismes de monoïde libre) engendrent des mots infinis qui peuvent être vus comme des développements soit de réels, soit de séries formelles de Laurent dans des corps algébriques. Dans le cas de substitutions de longueur constante (suites automatiques), les séries ainsi produites sont algébriques. Dans le cas des réels, on obtient en général des nombres transcendants. Après une première partie de survol autour de ces divers types de comportements algébriques, nous nous intéresserons aux développements dits S-adiques, où il ne s'agit plus d'itérer la même substitution, mais de composer un nombre fini de substitutions.
AOC 11/10/2011 Don't break my orbits, par L. Liberti
L. Liberti  
11/10/2011    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 11 octobre à 12h30 Léo Liberti (professeur chargé de cours, école polytechnique).

Symmetries in ILP are routinely exploited in Branch-and-Bound (BB) solvers by breaking them, i.e. by pruning BB subtrees rooted at branching disjunctions on variables whose index is equivalent, by orbit symmetry, to other variable indices whose BB subtree was already explored. We propose here a reformulation technique based on linearizing orbits by means of added variables. By relaxing the defining constraints of each linearization, we obtain an ILP reformulation of the original ILP, which is, in certain instances, suprisingly effective as regards bound quality and solution efficiency.
A3 06/10/2011 Graphs for business intelligence, par Marie-Aude Aufaure
Marie-Aude Aufaure  
B311
06/10/2011    12:30 -
Résumé :

Business Intelligence aims at supporting better business decision-making, by providing tools and methods for collecting, modeling and interacting with data. Users have to deal with big data from structured databases and unstructured content (emails, documents, social networks, etc). Moreover, these data are often distributed and highly dynamic. Social Media and mobile technologies have changed our way to access information, facilitating communication and data exchange/sharing. All these evolutions refer to Business Intelligence 2.0.

An adapted modeling and visualization technique of links and interactions between several objects (e.g. products and sites, customers and products, social network...) is a precious mean to permit a good understanding of a lot of situations in the enterprise context. In this latter context, most of the time, these objects and their relations are stored in relational databases. But extracting and modeling such heterogeneous graphs, with heterogeneous objects and relations, are outside of the classical graph models capabilities, moreover when each node contains a set of values. On the other hand, graph models can be a natural way to present these interactions and to facilitate their querying. In this way, we propose a graph model named SPIDER-Graph which is adapted to represent interactions between complex heterogeneous objects extracted from relational databases, used for heterogeneous objects graph extraction from a relational database. One of the steps involved in this approach consists in identifying automatically the enterprise objects. Since the enterprise ontology has been used for describing enterprise objects and processes, we propose to integrate it in the object identification process (identify objects to be able to transform a graph of heterogeneous objects according to the user choice). Finally, we introduce the main principles of an aggregation algorithm used for community detection and graph visualization.
CALIN 04/10/2011 Quasicristaux : structure et croissance, par Thomas Fernique
Thomas Fernique  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/10/2011    15:30 -
Résumé :
Les quasicristaux sont des matériaux ordonnés, à l'instar des cristaux habituels, mais sans être périodiques contrairement à ces derniers. Découverts en 1982 et "officialisés" après 10 ans de controverses, ils ont contribué à relancer l'étude des pavages non périodiques, qui en sont un modèle répandu. Dans cet exposé, on s'intéresse à deux problèmes théoriques principaux de ce modèle : d'une part la caractérisation de pavages non périodiques par des contraintes locales (structure des quasicristaux), d'autre part la recherche et l'étude d'un méchanisme de formation de ces pavages qui soit physiquement plausible (croissance des quasicristaux). On donnera quelques résultats marquants ainsi que quelques pistes à explorer.
CALIN 05/07/2011 Shannon legacy and beyond, par Wojciech Szpankowski
Wojciech Szpankowski  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/07/2011    10:00 -
Document attaché
Résumé :
Information is the distinguishing mark of our era, permeating every facet of our lives. An ability to understand and harness information has the potential for significant advances. Our current understanding of information dates back to Claude Shannon's revolutionary work in 1948, resulting in a general mathematical theory of reliable communication that formalized the modern digital communication and storage principles, paved the way for the Internet, DVDs and iPods of today. While Shannon's information theory has had profound impact, its application beyond storage and communication poses foundational challenges. The National Science Foundation has just established a Science & Technology Center on the Science of Information to meet the new challenges posed by the rapid advances in networking, biology and knowledge extraction. Its missions is to develop rigorous principles guiding the extraction, manipulation, and exchange of information, integrating elements of space, time, structure, semantics and context. In this talk, after reviewing main results of Shannon, we then attempt to identify some features of information encompassing structural, spatio-temporal, and semantic facets of information. If time allows, we present one new result on a fundamental lower bound for structural compression and describe a novel algorithm achieving this lower bound for graphical structures.
A3 30/06/2011 Apprentissage de réseaux de markov logiques, par Christel Vrain
Christel Vrain  
B312
30/06/2011    12:00 -
Résumé :

Depuis une dizaine d'années, un nouveau champ de recherches, appelé apprentissage relationnel statistique, à la frontière entre la Programmation Logique Inductive (PLI) et l'apprentissage statistique s'est développé. Plusieurs modèles ont été développés, comme les réseaux logiques bayésiens ou les modèles de Markov logiques. Dans cet exposé, nous nous intéresserons principalement à l'apprentissage de modèles de Markov logiques. Nous présenterons les réseaux logiques de Markov puis nous décrirons deux méthodes d'apprentissage, que nous avons développées pour apprendre la structure de tels réseaux. La première est fondée sur une technique classique en PLI, appelée propositionnalisation ; la seconde utilise une méthode de recherche descendante et s'appuie sur l'idée que les clauses potentiellement intéressantes sont celles fréquentes dans la base d'apprentissage.
CALIN 28/06/2011 Autour des "objets de Lie", par Matthieu Deneufchâtel
Matthieu Deneufchâtel  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
28/06/2011    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Dans cet exposé, je rappelle les définitions de différents objets apparentés par leur nom et que l'on peut ranger dans la classe des "objets de Lie". J'illustrerai aussi les liens qui les unissent et présente différents théorèmes importants, en particulier dans le mouvement actuel. Nous parlerons donc, entre autres, d'algèbre de Lie, de groupe de Lie, des théorèmes de Cartier-Quillen-Milnor-Moore et de Poincaré-Birkhoff-Witt.
RCLN 30/05/2011 Pattern-Based design of ontologies, par Aldo Gangemi
Aldo Gangemi  
amphithéâtre Darwin, Institut Galilée, Université Paris Nord
30/05/2011    14:00 -
Résumé :

Orateur : Aldo Gangemi (http://www.istc.cnr.it/createhtml.php?nbr=71), chercheur invité de l'équipe et directeur du STLab (Semantic Technology Laboratory) du CNR (Italian National Research Council )

Ontologies as used in conceptual modelling and the semantic web are designed based on different, sometimes mutually incompatible, practices: as top-down theories, as emerging from linguistic evidence, as motivated by a set of tasks, as a result of an evolutionary social process, etc.
I will make an assessment of the dimensions that can be used to analyze/evaluate an ontology, and will present a set of pattern-based methods for ontology design, a typology of patterns, some examples, and a summary (time-permitting) of the eXtreme Design approach.
A separate hands-on session using eXtreme Design with the NeOn Toolkit will be held on a next date. 
A3 26/05/2011 Pattern mining parallèle et générique avec paraminer, par Alexandre Termier
Alexandre Termier  
B311
26/05/2011    13:00 -
Résumé :

La découverte de motifs d'intérêt (pattern mining) dans les données est un des domaines majeurs du data mining. Son application la plus connue est la découverte d'itemsets fréquents dans des données transactionnelles, mais il en existe beaucoup d'autre pour le mining de patterns fréquents de type séquence, arbres ou graphes. Le problème de ces approches est que malgré des principes de base proches, toutes ces méthodes donnent lieu à des algorithmes spécifiques à un problème donné, ce qui rend difficile leur réutilisation et leur diffusion hors de la communauté des chercheurs en data mining.

Dans les travaux de thèse de Benjamin Négrevergne que nous présenterons à ce séminaire, un algorithme générique de mining de patterns d'intérêt est proposé. Cet algorithme se base sur le cadre théorique des "set systems" qui est à la base des problèmes de pattern mining. B. Négrevergne a pu formaliser et généraliser de nombreuses optimisations ad-hocs dans un algorithme générique et efficace appelé ParaMiner. Par ailleurs, cet algorithme est parallèle pour exploiter les processeurs multicoeurs. Le résultat est un algorithme efficace avec lequel il est possible de spécifier en peu de temps un nouveau problème de pattern mining, et qui a des temps d'exécution comparables voire parfois meilleurs à ceux des algorithmes ad-hocs de l'état de l'art.
RCLN 24/05/2011 The interface between lexicon and ontology: two semantics and the lexical linked data cloud, par Aldo Gangemi
Aldo Gangemi  
C307 (Institut Galilée)
24/05/2011    15:15 -
Résumé :

Orateur : Aldo Gangemi (http://stlab.istc.cnr.it/stlab/Aldo_Gangemi), chercheur invité de l'équipe RCLN et directeur du STLab (Semantic Technology Laboratory) du CNR (Italian National Research Council).

The interface between lexical and formal semantics is a traditional problem, revitalized in knowledge engineering. It's gaining momentum nowadays mainly due to the push of the "Big Data" and "Linked Open Data" movements. The practical consequences of the assumptions and modelling choices related to the interface are widespread in commercial services integrating light NLP with databases, semantic knowledge management, as well as in robust, scalable ontology design. The dual role of lexica as knowledge sources and targets of knowledge engineering is clear in the Lexical Linked Data Cloud. I will make a landscape analysis of the current issues and use cases, and will show an example of the problems in lexical data linking.
CALIN 17/05/2011 Bioinformatics challenges in next-generation-sequencing era, par Valentina Boeva
Valentina Boeva  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
17/05/2011    14:00 -
Document attaché
Résumé :
"Next Generation Sequencing" represents a class of relatively new technologies (first results published in 2007) which enable sequencing millions of short nucleotide sequences (reads) in several days. I will briefly discuss several biological applications of "Next Generation Sequencing", such as ChIP-Seq, transcriptome sequencing, small-RNA sequencing, whole genome sequencing. I will summarize the main challenges of the primary steps data analysis: assembly or alignment of reads, normalization of read counts. If I have time I will also talk about "Next-Next Generation Sequencing" (first results published in 2010).
Références :
RCLN 12/05/2011 La dimension probabiliste des marqueurs de discours, par Grégoire Winterstein
Grégoire Winterstein  
B311
12/05/2011    15:00 -
Résumé :

Orateur : Grégoire Winterstein

Les analyses argumentatives du discours (Anscombre et Ducrot, 1983) sont habituellement opposées à des approches "logiques" de la sémantique du discours. Dans mon travail, je montre que les deux approches peuvent et doivent être conciliées. Pour le montrer je me base sur l'interprétation probabiliste de la notion d'argumentation (Merin, 1999) et je m'intéresse au domaine des marqueurs de discours. Je montre tout d'abord que l'analyse de la sémantique du connecteur adversatif "mais" ne peut se passer d'une composante argumentative.
Dans un deuxième temps, j'étends le domaine des connecteurs argumentatifs en proposant d'intégrer une dimension argumentative dans la sémantique des marqueurs "aussi" et "et".
CALIN 10/05/2011 Local repetitions in strings, par Maxime Crochemore
Maxime Crochemore  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/05/2011    14:00 -
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Résumé :
The analysis of repetition in strings constitutes a fundamental area of combinatorics on words due to important applications to text algorithms, data compression, music analysis, and biological sequences analysis, to quote a few. The talk surveys algorithmic methods used to locate repetitive segments in strings. It discusses the notion of runs that encompasses various types of periodicities considered by different authors. The analysis of related algorithms raises interesting combinatorial questions and conjectures.
A3 06/05/2011 Apprentissage de politiques de simulations pour l'algorithme monte-Carlo tree search, par Arpad Rimmel
Arpad Rimmel  
B311
06/05/2011    13:00 -
Résumé :

L'algorithme Monte-Carlo Tree Search (MCTS) est un algorithme d'exploration d'arbre basé sur une évaluation par simulations Monte-Carlo. Il a notamment permis une forte progression dans le domaine du Computer Go mais est également efficace dans de nombreux problèmes ne disposant pas de fonction d'évaluation efficace. Les performances de l'algorithme dépendent fortement des simulations Monte-Carlo. L'ajout de connaissances expertes permet des les améliorer considérablement mais rend l'algorithme très dépendant du domaine. Je propose ici plusieurs méthodes pour améliorer l'efficacité des simulations Monte-Carlo en apprenant une nouvelle politique en fonction des résultats des simulations précédentes. J'obtiens ainsi une amélioration significative des performances tout en conservant la généricité de l'algorithme
A3 05/05/2011 Division du travail par l'émergence de synchronie pour l'intelligence en essaim : auto-Organisation à partir d'un réseau de neurones impulsionnels, par Sylvain Chevallier
Sylvain Chevallier  
B311
05/05/2011    13:00 -
Résumé :

L'intelligence collective dont font preuve de nombreux systèmes biologiques donne lieu à des comportements complexes, sans requérir un contrôle centralisé. L'adaptation in-silico de ces comportements est un enjeu de la robotique en essaim. Ce travail présente un modèle de décision individuel simple, s'appuyant sur une compétition neuronale, qui dote la population d'un mécanisme de synchronisation permettant une division du travail efficace." Vous pourrez trouver plus d'informations sur ce travail et sur les recherches que j'ai mené précédemment sur ma page web : http://sites.google.com/site/sylvchev/
A3 05/05/2011 Aripso et arlius deux approches orientées utilisateur pour le post-Traitement et la fouille locale de règles d'association, par Claudia Marinica
Claudia Marinica  
B311
05/05/2011    12:00 -
Résumé :
Mes travaux s'inscrivent à la confluence de deux domaines actifs de recherche: l'Extraction de Connaissances à partir des Données - la fouille de Règles d'Association, et l'Ingénierie des Connaissances - les langages de représentation du Web Sémantique. L'usage de la technique de fouille de règles d'association est limité par les grands volumes de règles découvertes, ainsi que par leur faible qualité. Ainsi, plusieurs méthodes de réduction ont été proposées dans la littérature comme les représentations concises de motifs, la réduction de la redondance, le filtrage, le ranking et le post-traitement, et la plupart sont basées sur la structure des données. Toutefois, l'intérêt des règles dépend fortement des connaissances et des objectifs de l'utilisateur. Dans ce contexte, il est essentiel d'aider le décideur avec une technique efficace de réduction du nombre de règles tout en gardant les règles intéressantes. Mon travail aborde deux problèmes essentiels: l'intégration des connaissances de l'utilisateur dans le processus de fouille, et l'interactivité avec l'utilisateur. Le premier problème exige un formalisme précis et flexible pour représenter les connaissances, comme les ontologies du Web Sémantique. Le second propose un processus d'exploration plus itératif permettant à l'utilisateur de fouiller l'espace de règles progressivement en se concentrant sur les règles intéressantes.
AOC 04/05/2011 Une 3/2-Approximation pour le problème de forêt couvrante contrainte, par B. Couëtoux
B. Couëtoux  
B311
04/05/2011    12:00 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 4 mai Basile Couëtoux (post-doc, Dauphine), à 12h00 de façon exceptionnelle.

Attention, cette séance aura lieu le mercredi à midi au lieu de l'horaire habituel.

Nous nous intéressons à un problème de localisation qui consiste à couvrir un graphe avec des arbres contraints de poids minimal. Etant donné un graphe pondéré, le problème de la forêt couvrante contrainte consiste à trouver une forêt d'arbres contenant chacun au moins p sommets, couvrant le graphe, telle que la somme des poids des arêtes de cette forêt soit minimale. Nous notons ce problème Min WCF(p). Min WCF(p) pour p>3 a été montré NP-difficile par Imielinska et al.. Ces auteurs ont également établi un algorithme d'approximation à un facteur 2 près en utilisant une méthode gloutonne. Laszlo et Mukherjee proposent un algorithme plus raffiné, qui fournit une solution au moins aussi bonne que la solution fournie par l'algorithme précédent, mais qui reste cependant une approximation à 2 près. L'application de la méthode générale sur les forêts contraintes de Goemans et Williamson pour Min WCF(p) donne un algorithme d'approximation à un facteur 2-1/n près, où n est le nombre des sommets du graphe.

Nous avons déjà établit d'autres résultats de difficulté pour ce problème et nous allons présenter un algorithme qui est une 3/2-approximation.
AOC 03/05/2011 Systèmes interactifs pour la résolution de problèmes complexes, par M. Bougeret
M. Bougeret  
B311
03/05/2011    12:00 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 3 mai Marin Bougeret (post-doc, ENS Lyon), à 12h00 de façon exceptionnelle.

Systèmes interactifs pour la résolution de problèmes complexes : application en optimisation combinatoire, planification et ordonnancement.

Cette présentation traite de l'utilisation de l'interaction avec un oracle pour la construction d'algorithmes ayant des performances garanties.

L'oracle est considéré comme pouvant répondre instantanément et correctement à n'importe quelle question. Informellement, on s'intéresse au compromis "performance de l'algorithme, coût de l'algorithme, quantité d'information donnée par l'oracle".

Bien que l'étude de tels compromis existe dans différents domaines, tels l'algorithmique distribuée, ou l'algorithmique online, nous nous restreindrons au cadre des problèmes d'optimisation offline (avec un accent sur les problèmes d'ordonnancement), et de la théorie de l'approximation.

On s'intéresse donc au compromis "ratio d'approximation, temps d'exécution, quantité d'information donnée par l'oracle".

On souhaite écrire un algorithme interactif Aint qui, étant donné une instance, pose une question à l'oracle, et fournit grâce à la réponse une solution garantie (à un facteur de l'optimal). Un tel algorithme peut ensuite être transformé en un algorithme classique Aclq (sans oracle), soit en remplaçant l'oracle par un autre algorithme B, soit en re-exécutant Aint pour toutes les réponses possibles à la question posée. Il se trouve que ce formalisme interactif a des liens forts avec des techniques usuelles de conception de schémas d'approximation.

Le premier objectif de la présentation est donc de situer ce formalisme par rapport aux techniques existantes (en examinant les possibilités qu'il offre), et de comprendre quelles sont les "bonnes" questions à poser à l'oracle pour obtenir beaucoup d'information via une "petite" réponse. Le propos sera illustré sur des exemples simples venant du problème du Knapsack, ou de l'ordonnancement de tâches indépendantes sur des machines identiques.

Le second objectif est de donner un exemple complet d'application sur le problème du "Multiple Strip Packing" (MSP). Le MSP consiste à placer des rectangles dans un nombre fixé de boîtes (ayant des largeurs différentes et des hauteurs infinies), en minimisant la hauteur maximale atteinte. Ce problème est 2-innaproximable en temps polynomial, à moins que P=NP. Je présenterai un algorithme interactif ayant un ratio d'approximation de 5/2.
CALIN 03/05/2011 Le polytope des briques, par Vincent Pilaud
Vincent Pilaud  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/05/2011    10:30 -
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Résumé :
L'objet central de cet exposé est le graphe des flips sur les arrangements de pseudodroites avec points de contact couvrant un support donné. Il généralise les graphes de flips sur trois objets géométriques intéressants : les triangulations d'un polygone convexe, les pseudotriangulations d'un ensemble de points du plan en position générale, et les multitriangulations d'un polygone convexe. On s'intéresse en particulier à la polytopalité de ces graphes de flips. Par example, le graphe des flips sur les triangulations est le graphe de l'associahédre et le graphe des flips sur les pseudotriangulations est le graphe du polytope des pseudotriangulations. Pour les +multitriangulations, la question reste ouverte. Dans cet exposé, je rappellerai dans un premier temps les principales propriétés combinatoires de ces objets, en soulignant le lien avec les complexes des sous-mots du groupe symétrique définis par Knutson et Miller. Dans un deuxième temps, je présenterai la construction du "polytope des briques" d'un support. Son graphe est un sous-graphe du graphe des flips sur les arrangements de pseudodroites ayant ce support. Cette construction contient en particulier toutes les réalisations de l'associaèdre d'Hohlweg et Lange, qui apparaissent comme polytopes de briques de certains supports bien choisis. Travail en commun avec Francisco Santos (Université de Cantabrie).
RCLN 02/05/2011 Aide à la recherche d'entités dans un système d'information, par Nicolas Béchet
Nicolas Béchet  
B311
02/05/2011    17:00 -
Résumé :

Orateur : Nicolas Béchet (INRIA Rocquencourt)

Le nombre croissant de ressources disponibles sur le Web conduit inévitablement à la duplication de l'information. Néanmoins, les données dupliquées ne sont pas toujours de qualités comparables et peuvent être incomplètes. 

Les travaux présentés ont été réalisés dans un contexte de mise en place d'un système de recommandation d'hôtels en ligne. Dans ce contexte, il a été mis en évidence des problématiques liées à la manipulation de données textuelles mutlisources et de qualité de données hétérogène.

L'objectif de ces travaux vise à permettre l'exploitation d'informations décrivant la même entité à partir de données multisources et incomplètes. 

Deux méthodologies seront alors présentées afin d'aborder ces problématiques : la construction et le peuplement automatique d'un modèle conceptuel et l'application d'une méthode de fusion de données. 

Les expérimentations présentées s'appuieront sur des données provenant d'un site Web intégrateur de données relatives à des hôtels (Addictrip).
RCLN 29/04/2011 Modèles génératif et discriminant en analyse syntaxique : expériences sur le corpus arboré de paris 7, par Joseph Le Roux
Joseph Le Roux  
B311
29/04/2011    10:00 -
Résumé :

Orateur : Joseph Le Roux (TALEP, LIF, Université Aix-Marseille 2)

Nous présentons une architecture pour l'analyse syntaxique en deux étapes.

Dans un premier temps un analyseur syntagmatique construit, pour chaque phrase, une liste d'analyses qui sont converties en arbres de dépendances. Ces arbres sont ensuite réévalués par un réordonnanceur discriminant. Cette méthode permet de prendre en compte des informations auxquelles l'analyseur n'a pas accès, en particulier des annotations fonctionnelles. Nous validons notre approche par une évaluation sur le corpus arboré de Paris 7. 

La seconde étape permet d'améliorer significativement la qualité des analyses retournées, quelle que soit la métrique utilisée.
A3 28/04/2011 Apprentissage de modèles statistiques à partir de données temporelles, par Faicel Chamroukhi
Faicel Chamroukhi  
B311
28/04/2011    13:00 -
Résumé :

Les modèles probabilistes à variables latentes répondent d'une manière rigoureuse, flexible et interprétable aux divers besoins en traitement de l'information, tel que le signal, l'image, etc, comme la représentation, la classification, la réduction de dimensionalité, le suivi temporel, etc. Dans ce séminaire je présenterai de nouvelles approches probabilistes pour modéliser, segmenter, classer et suivre temporellement des données temporelles structurées en séquences. La première partie du séminaire concerne la modélisation et la segmentation, aussi bien d'une séquence que d'un ensemble de séquences (courbes), par un modèle de régression spécifique incorporant un processus logistique caché. Dans la seconde partie, je traiterai de la classification supervisée et non supervisée de données temporelles. Le cas supervisé est traité via une approche de type analyse discriminante fonctionnelle et le cas non supervisé par une formulation spécifique de mélange de densités. La dernière partie concerne le suivi de séquence de données au cours du temps par un modèle autorégressif dynamique régi par un processus markovien non-homogène.
AOC 28/04/2011 Extended formulations, non-Negative factorizations and randomized communication protocols, par R. Grappe
R. Grappe  
B311
28/04/2011    12:00 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 28 avril Roland Grappe (post-doc, Padoue)

Attention, cette séance aura lieu le jeudi à midi au lieu de l'horaire habituel.

An extended formulation of a polyhedron P is a polyhedron in a higher dimensional space whose projection is P. In a seminal paper, Yannakakis (1991) proved that the minimum number of facets in an extended formulation of a given polytope is the non-negative rank of its slack matrix.

We show that the non-negative rank of a non-negative matrix is (up to small constants) determined by the minimum complexity of a randomized communication protocol computing the matrix on average.

We then use this connection to prove novel conditional lower bounds on the sizes of extended formulations, in particular, for perfect matching polytopes.

This is joint work with Michele Conforti, Yuri Faenza, Samuel Fiorini and Hans Raj Tiwary.
RCLN 26/04/2011 Acquisition de connaissances sémantiques : apport de la morphologie et des corpus comparables monolingues, par Delphine Bernhard
Delphine Bernhard  
B311
26/04/2011    17:00 -
Résumé :

Oratrice : Delphine Bernhard (LIMSI, Orsay)

Les connaissances sémantiques sont utiles à de nombreuses applications du traitement automatique des langues, telles que la recherche d'information, les systèmes de question-réponse ou la classification de documents. Ces connaissances sont explicitées dans des ressources lexico-sémantiques, mais peuvent également être acquises de manière automatique, à partir de divers types de données langagières.

Je présenterai dans cet exposé diverses approches, reposant soit sur une analyse morphologique préalable, soit sur des corpus comparables monolingues spécifiques.

Une première approche, qui utilise les résultats d'un système de segmentation morphologique non supervisé, vise à identifier des liens sémantiques typés entre mots issus d'un corpus de spécialité. La méthode se base sur des schémas définis à partir de segments morphologiques étiquetés, afin d'identifier des relations de spécialisation (neurotoxine - toxine) et de co-hyponymie (neurotoxine - cytotoxine).

La seconde approche vise à acquérir des informations utiles en question-réponse, notamment pour l'extraction de passages contenant les réponses. Des mesures de proximité sémantique entre termes, sous forme d'un modèle de traduction "monolingue", sont extraites automatiquement à partir d'un corpus de paires de définitions. Ces définitions sont issues de diverses ressources en anglais (WordNet, Wikipedia, Simple English Wikipedia, Wiktionary) et alignées automatiquement de manière à constituer un corpus parallèle.

Enfin, je présenterai une analyse des modifications locales disponibles dans le corpus WiCoPaCo, construit à partir de l'historique des révisions de la version française de Wikipédia. Je détaillerai les divers phénomènes identifiés dans ce corpus : corrections de surface, reformulations, corrections factuelles et vandalisme, en mettant l'accent sur les phénomènes de paraphrase.
CALIN 26/04/2011 Comparaison et évaluation en moyenne d'algorithmes d'approximation pour le problème du vertex cover, par François Delbot
François Delbot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/04/2011    14:00 -
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Résumé :
Dans la littérature, on considère souvent qu'un algorithme d'approximation polynomial est plus performant qu'un autre lorsqu'il possède un meilleur rapport d'approximation en pire cas. Cependant, il faut être conscient que cette mesure, désormais "classique", ne prend pas en compte la réalité de toutes les exécutions possibles d'un algorithme (elle ne considère que les exécutions menant à la plus mauvaise solution). Dans mes travaux, je me suis focalisé sur le problème du vertex cover et j'ai tenté de mieux "capturer" le comportement des ces algorithmes d’approximation en montrant que les performances moyennes d’un algorithme peuvent être décorélées des performances en pire cas, en évaluant les performances moyennes d’un algorithme et en comparant les performances de différents algorithmes (analytiquement et expérimentalement). J'ai également proposé un algorithme de liste et j'ai prouvé analytiquement qu'il retourne toujours une meilleure solution que celle construite par un autre algorithme de liste récent [ORL 2006] quand ils traitent la même liste de sommets (dans certains graphes particuliers, la différence de taille peut être arbitrairement grande). On constate dans ces études que les algorithmes 2-approchés étudiés sont ceux qui obtiennent les plus mauvaises performances en moyenne et que ceux qui ont les meilleurs comportements moyens ont de mauvais rapports d'approximation.
AOC 26/04/2011 Des problèmes d'optimisation combinatoire avec des applications en biologie et data-Mining, par A. Mucherino
A. Mucherino  
B311
26/04/2011    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 26 avril Antonio Mucherino (post-doc, CERFACS)

Dans ce séminaire, je vais discuter de problèmes qui sont importants dans les domaines de la biologie et du data-mining. Ces problèmes peuvent être formulés comme des problèmes d'optimisation combinatoire. Le premier problème que je vais considérer est l'identification de la conformation tridimensionnelle d'une molécule en utilisant certaines distances entre ses atomes. Ce problème est connu dans la littérature scientifique comme le problème de distance geometry. Il s'agit d'un problème de satisfaction de contraintes que nous avons reformulé comme un problème d'optimisation combinatoire. Cette reformulation est basée sur deux conditions, qui sont fortement liées à l'ordre dans lequel les atomes de la molécule sont triés. Dans ce contexte, alors, le problème d'identifier un ordre pour les atomes d'une molécule, qui nous permet de discrétiser le problème de distance geometry, est de grande importance. Il s'agit encore d'un problème d'optimisation combinatoire. Enfin, le dernier problème que je vais considérer est le problème de l'identification des biclusterings cohérents de matrices de données. Les solutions de ce problème combinatoire permettent d'effectuer des classifications de données en data mining. Des applications classiques pour ce problème sont l'analyse de gènes en biologie et l'analyse des fermentations du vin en agriculture.
CALIN 19/04/2011 Discrete divide and conquer recurrences, par Wojciech Szpankowski
Wojciech Szpankowski  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/04/2011    14:00 -
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Résumé :
Divide-and-conquer recurrences are one of the most studied equations in computer science. Yet, discrete versions of these recurrences still present some challenges. The discrete nature of this recurrence (represented by quantization) introduces certain oscillations not captured by the traditional Master Theorem of divide and conquer recurrence, for example due to Akra and Bazzi who primary studied the continuous version of the recurrence. We show how powerful techniques such as Dirichlet series, Mellin-Perron formula, and (extended) Tauberian theorems of Wiener-Ikehara can be used to provide a complete and precise solution to this basic computer science recurrence. We illustrate applicability of our results on several examples including a popular and fast arithmetic coding algorithm due to Boncelet for which we estimate its average redundancy and prove the Central Limit Theorem for the phrase length. This allows us to compare the redundancy of Boncelet's algorithm to the (asymptotically) optimal Tunstall scheme. Join work with M. Drmota (TU Wien)
RCLN 12/04/2011 Ingénierie des connaissances pour les environnements pédagogiques et les serious games, par Amel Yessad
Amel Yessad  
B311
12/04/2011    15:30 -
Résumé :

Oratrice : Amel Yessad (LIP6 - MOCAH)

Cette présentation aura pour objectif de présenter mon travail de thèse et mes travaux postdoctoraux.

Mes recherches de thèse proposent une approche basée sur les modèles du Web sémantique pour construire un environnement pédagogique léger. Cet environnement génère des parcours personnalisés pour des apprenants avec des profils différents.

Dans le prototype réalisé, un composant de recherche interroge à distance des corpus du Web à la recherche de ressources pédagogiques pertinentes pour une formation donnée. Des annotations conceptuelles sont ensuite construites, de manière semi-automatique, pour décrire ces ressources pédagogiques. Ces annotations conceptuelles s'appuient sur des connaissances définies dans des ontologies et sont exploitées par le composant de recherche locale pour identifier la pertinence sémantique d'une ressource pédagogique pour le contexte de travail d'un apprenant donné.

Pendant mon post-doctorat dans l'équipe MOCAH, j'ai travaillé, d'octobre 2009 à octobre 2010, sur le projet SE-SG (un projet FEDER). Ce projet avait pour objectif de proposer un cadre formalisé pour le développement de serious games.

Dans le cadre de ce projet, j'ai participé au développement d'un Framework de briques génériques (un moteur de jeu, un gestionnaire de tâches de jeu et un composant de suivi du joueur) destiné à la construction de serious games. J'ai également proposé une approche de suivi du joueur basée sur l'utilisation des réseaux de Petri dits experts (ou RdP experts).

Actuellement, je travaille sur un projet de développement d'un serious game Play&Cure, destiné à des étudiants en médecine, pour les former aux procédures du diagnostic médical différentiel. Dans ce projet, je m'occupe des tâches d'ingénierie des connaissances et du suivi du joueur-apprenant où je propose une approche ontologique pour le calcul de la pertinence d'une action du joueur-apprenant.
CALIN 12/04/2011 Phase Transition for the mixing time of Glauber Dynamics on Regular Trees at Reconstruction: Colorings and Independent Sets, par Juan Ver
Juan Ver  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/04/2011    14:00 -
Document attaché
Résumé :
Glauber dynamics is a simple Markov chain used to sample (complex) spin distributions, such as colorings and independent sets, on graphs. We show that the mixing time of the Glauber dynamics for random k-colorings (and for the hard core model with boundary conditions) of the complete tree undergoes a phase transition around the reconstruction threshold. The central element of our result is a general technique that transforms a reconstruction algorithm into a set with poor conductance.
CALIN 05/04/2011 Mots de Lyndon aléatoires, par Cyril Nicaud
Cyril Nicaud  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/04/2011    14:00 -
Résumé :
Dans cet exposé je présenterai diverses propriétés combinatoires et algorithmiques des mots de Lyndon aléatoires. Je parlerai principalement de factorisation standard (travail avec F. Bassino et J. Clément) et de décomposition en mots de Lyndon. On verra des techniques analytiques et des techniques probabilistes pour aborder ce genre de questions. Le résultat principal est que l'on peut décomposer en mots de Lyndon en temps moyen sous-linéaire. On utilise pour cela une bonne compréhension de ce qu'est un mot aléatoire "typique" et des techniques d'algorithmique du texte.
CALIN 01/04/2011 Réseaux de capteurs sans fil de grande taille : quelques contributions à la modélisation et à l'algorithmique, par Hichem Kenniche
Hichem Kenniche  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/04/2011    11:00 -
Résumé :
Date: Wed, 16 Mar 2011 10:29:36
From: Hichem.Kenniche
j'ai le plaisir de vous inviter à la soutenance de ma thèse intitulée « Réseaux de capteurs sans fil de grande taille: quelques contributions à la modélisation et à l'algorithmique » ainsi qu'au pot qui suivra. La soutenance aura lieu le vendredi 1 avril à 11h00 dans la salle B311. Le jury sera constitué de :
M. Jean Frédéric Myoupo, professeur, Université de Picardie Jules Verne, Président.
M. Yves Métivier, professeur, Université Bordeaux 1, Rapporteur.
M. Vincent Villain, professeur, Université de Picardie Jules Verne, Rapporteur.
Mme. Frédérique Bassino, professeur, Université Paris 13, Examinatrice.
M. Gérard Duchamp, professeur, Université Paris 13, Examinateur.
M. Christian Lavault , professeur, Université Paris 13, Directeur de thèse.
M. Vlady Ravelomanana, professeur, Université Paris 7, Co-encadrant.

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Résumé de la thèse :
Cette thèse est consacrée d'abord aux problèmes de modélisation des réseaux de capteurs sans fil, à savoir, comment trouver un modèle de communication réaliste. Un réseau de communication se modélise par un graphe. Le cadre de réseaux de capteurs sans fil ne va pas déroger à la règle et les capteurs, les noeuds de communication, seront modélisés par les sommets du graphe tandis que les arêtes représenteront les liens physiques de communication entre ces éléments communicants. La notion de graphe est importante car un grand nombre de paramètres employés en théorie des graphes permettent de quantifier des propriétés physique, topologiques ou des performances des réseaux modélisés. Toutefois, dans l'avenir les applications impliqueront un très grand nombre de capteurs à déployer sur de grande zones souvent inaccessibles, ce qui conduirait à un déploiement aléatoire rendant les modèles de graphes classiques obsolètes. Nous montrons que la stratégie aléatoire est la seule façon de déployer les réseaux de capteurs et par conséquent la modélisation par les graphes aléatoires géométriques et les graphe de Poisson est la plus appropriée. Nous développons ensuite nos travaux concernant la k-couverture, définie comme tout point physique de la zone de déploiement doit être couvert par au moins k noeuds actifs. Une notion très importante car nécessaire au bon fonctionnement du réseau car impliquant le connexion. Pour étudier les réseaux de capteurs aléatoires et pour pouvoir mettre à profit leurs densités afin de concevoir des protocoles qui permettent de maintenir un haut degré de couverture tout en prolongeant la durée de vie du réseau, nous étudions les limites fondamentales de la durée vie d'un réseau de capteurs que tout algorithme peut atteindre. Pour un ensemble de n points suivants un processus ponctuels de Poissons d'intensité dans une région de taille S avec chaque point couvrant un disque unité, nous donnerons des résultats concernant les valeurs requise pour garantir la k-couverture pour toute valeur de k. Nous terminons enfin par l'étude en moyenne d'algorithmes pour la recherche de stable maximal dans les graphes aléatoires. Nous examinons d'abord la performance du plus simple des algorithmes séquentiel sur deux types de graphes aléatoires. Dans le premier cas, nous considérons des graphes de Poisson, on établira que l'algorithme glouton trouve un ensemble indépendant maximal dont la loi limite est asymptotiquement normale. Dans le second cas, nous étudions le même algorithme sur les graphes d'Erdös-Rényi et montrerons que la distribution limite n'existe pas. Enfin, nous présenterons et analyserons un algorithme distribué probabiliste optimal (en temps et en bits).
A3 24/03/2011 Approche apprenant/critique pour l'apprentissage collaboratif dans un réseau d'agents, par . Orateur Gauvain Bourgne
. Orateur Gauvain Bourgne  
B313
24/03/2011    12:30 -
Résumé :

Many challenging questions in multiagent systems stem from the fact that the autonomous entities (agents) are inherently distributed, and that they perceive and act locally. Moreover, often the system indeed comes with severe communication restrictions, due to physical or reasoning limitations of agents populating it. In such situations, a relevant issue to address is to understand to what extent these constraints affect the global behaviour of the system. In this presentation we address this question in the specific context of agents performing hypothetical reasoning.

More precisely, the problem is as follows: a number of agents make local observations in a world (that we suppose globally consistent, \emph{i. e. } if all the agents were to merge their information they would not derive a contradiction). The objective of agents is to come up with a satisfying hypothesis with respect to their local perception of the world. At the collective level, the objective is to ensure that the hypotheses reached by agents individually satisfy some sort of global property, despite the aforementioned communication constraints. Specifically, agents will be assumed to communicate only by means of "relevant" interactions with a set of neighbours. Of course, it is certainly not easy for agents to foresee which information will turn out to be relevant for other agents once passed to them.

A way to circumvent this problem is to make strong assumptions on the underlying theories held by agents. One such assumption is that the consistency property is \emph{compositional}. It suffices then to check that a hypothesis is consistent with two agents separately to conclude that it is still so with the theories of both agents taken together. This assumption is easily verified in propositional inductive concept learning when the background theory is common to all agents, and the description of a given example is not scattered among the agents. A corresponding collective learning mechanism, SMILE, yields interesting results on accuracy.

Compositionality is not realistic, however, for abduction with distributed theories: in such case, agents will often have to join theories to find out that a given hypothesis is not consistent. We shall present a mechanism for the case in which agents represent their knowledge with full clausal theories, \emph{i. e. } sets of first order clauses. Full clausal theories are indeed an expressive subset of first order logic, for which sound and complete methods for abduction have been proposed in the centralized case.

Finally we will propose some prospective ideas on the integration of induction, abduction and deduction in a society of autonomous agents.
CALIN 22/03/2011 Étude de la complexité en états moyenne des opérations rationnelles sur les langages finis, par Laura Giambruno
Laura Giambruno  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/03/2011    14:00 -
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Résumé :
La complexité en états d'un langage rationnel est le nombre d'états de son automate minimal. Dans cet exposé nous considèrerons une distribution, où les langages finis sont donnés comme une liste de mots, et nous étudierons la complexité en moyenne des opérations rationnelles: union, concaténation et étoile. L'étude en moyenne est particulièrement intéressante quand le pire de cas est exponentiel, ce qui est le cas ici pour l'étoile et pour la concaténation. Nous prouverons notamment qu'en moyenne la complexité est de ces deux opérations est linéaire. Nous finirons l'exposé en présentant une extension de ces résultats à d’autres classes de langages. Il s'agit de travaux effectués en collaboration avec F. Bassino et C. Nicaud.
AOC 22/03/2011 Détermination des éléments les plus vitaux pour des problèmes de graphes, par S. Toubaline
S. Toubaline  
B311
22/03/2011    12:00 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 22 mars (à 12h exceptionnellement) Sonia Toubaline (Dauphine).

Nous considérons les versions des k arêtes (sommets) les plus vitales (vitaux) et de min arête (sommet)-bloqueur pour différents problèmes de graphes. Etant donné un problème d'optimisation P défini sur un graphe valué, le problème "k Most Vital Edges (Nodes) P" consiste à déterminer un sous-ensemble de k arêtes (sommets) dont la suppression du graphe dégrade au maximum la valeur optimale de P. Le problème complémentaire, "Min Edge (Node) Blocker P", consiste à supprimer un sous-ensemble d'arêtes (sommets) de cardinalité minimale tel que la valeur optimale de P est, selon la nature de P, inférieure ou égale ou supérieure ou égale à un seuil spécifique. Nous étudions la complexité, l'approximation et la résolution exacte de ces quatre versions pour les problèmes de graphes suivants : arbre couvrant de valeur minimale, affectation de valeur minimale, stable de valeur maximale, couverture de valeur minimale, 1-médian, 1-centre, flot de coût minimal et flot maximum. Ainsi, nous proposons des preuves de NP-difficulté au sens fort ou de polynomialité pour des classes particulières de graphes, des résultats d'approximation, des algorithmes d'énumération explicite ou implicite pour résoudre ces problèmes ou encore une formulation par programmation linéaire.
CALIN 22/03/2011 Génération exhaustive de multiensembles de sous-mots fréquents, par Julien David
Julien David  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/03/2011    10:30 -
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Résumé :
On étudie le problème suivant: partant d'un mot w et d'un entier q, on souhaite engendrer toutes les façons possibles de partitionner w en ensemble de sous-mots fréquents. Un sous-mot est fréquent s'il possède au moins q occurrences dans la partition. Chaque mot étant associé à un nombre d'occurrences, on s'intéresse à des multiensembles de mots plutôt qu'à des ensembles de mots. Par exemple, partant du mot w=cabcba et d'un entier q=2, le multiensemble {(cb,2),(a,2)} est une solution. On présentera un algorithme qui engendre l'ensemble des solutions sans redondance et on montrera que, sauf si P=NP, la complexité de ce problème est exponentiel dans la taille de la sortie. On donnera un exemple d'une des applications possibles pour cet algorithme.
CALIN 15/03/2011 Comportements typiques dans les automates cellulaires, par Laurent Boyer
Laurent Boyer  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/03/2011    10:30 -
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Résumé :
Les automates cellulaires constituent une classe d'objets permettant de décrire, à l'aide d'une unique règle locale finie, l'évolution, potentiellement complexe, d'un système infini. L'objectif de l'exposé est d'introduire un cadre formel permettant de quantifier des propriétés parmi l'ensemble des automates cellulaires. On commencera par une présentation de tous les objets considérés. On verra ensuite notre formalisme proprement dit et ses liens avec la complexité de Kolmogorov. On évoquera enfin quelques résultats significatifs en s'intéressant d'une part aux techniques qui interviennent dans nos preuves et d'autre part aux conséquences de ces résultats sur notre compréhension des automates cellulaires.
CALIN 15/02/2011 Expansions de Fourier et de Chebyshev de fonctions D-finies, par Alexandre Benoit
Alexandre Benoit  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/02/2011    14:00 -
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Résumé :
Chebyshev polynomials, Hermite polynomials, Bessel functions and other families of special functions each form a basis of some Hilbert space. A Generalized Fourier Series is a series expansion in one of these bases, for instance a Chebyshev series. When such a series solves a linear differential equation, its coefficients satisfy a linear recurrence equation. We interpret this equation as the numerator of a fraction of linear recurrence operators. This interpretation lets us give a general algorithm for computing this recurrence, and a simple view of existing algorithms for several specific function families. Joint work with Bruno Salvy.
AOC 15/02/2011 Stochastic quadratic knapsack problems and semidefinite programming, par R. Lopez
R. Lopez  
B311
15/02/2011    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 15 février Rafael Lopez (LRI).

We present a model of stochastic quadratic knapsack problem with recourse, along with multiple variations. In particular we introduce probabilistic constraints, which can take place in either or both stages of the problem.. Additionally, we consider the situation where the second stage decision is restricted to prevent deselecting items selected in the first stage decision. In this presentation, we detail this main model and the variations associated, then present the experimental work done. We give the relaxations used to calculate upper bounds of the optimum (linear relaxation, semidefinite relaxations). We also produced a randomized rounding heuristic to find a lower bound of the optimum, which can be used in conjunction with the upper bound to give optimality gaps. Finally, we present the numerical results we obtain with the relaxations and the heuristic and give comments on our results.
CALIN 08/02/2011 An algebraic Birkhoff decomposition for non perturbative renormalization, par Pierre Martinetti
Pierre Martinetti  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/02/2011    14:00 -
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Résumé :
An algebraic Birkhoff decomposition for non perturbative renormalization.
We show how the formalism of Connes-Kreimer, initially developed for perturbative renormalization, can be partially adapted to Wilson's continuous renormalization. The combinatorics of renormalization is no longer described by the Hopf algebra of Feynman diagrams, but rather by the Hopf algebra of rooted trees with two decorations. The latest correspond to the two distinct scales at which one fixes the initial conditions of the equations of the renormalization group. In this framework, we show that the equivalent of the projection on the holomorphic part of the Birkhoff decomposition (in perturbative renormalization) is now a projection on one decoration.
AOC 02/02/2011 Le problème du voyageur de commerce : des origines à aujourd'hui, par G. Laporte
G. Laporte  
B311
02/02/2011    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 2 février (c'est un mercredi !) Gilbert Laporte (HEC et CIRRELT Montréal).

Le problème du voyageur de commerce (PVC) consiste à déterminer un cycle ou un circuit hamiltonien de longueur minimale dans un graphe. Il s'agit sans aucun doute du problème d'optimisation combinatoire le plus célèbre. Dans cette présentation, je ferai un survol de l'histoire de ce problème dont les premières applications documentées datent peut-être du XVIIIe siècle. Je présenterai les principaux modèles et algorithmes proposés pour le PVC, en commençant par les travaux de Dantzig, Fulkerson et Johnson (1954) et en terminant par Concorde (Applegate et al., 2006) et son application à la résolution exacte d'une instance de 85,900 sommets (Applegate et al., 2009).
CALIN 01/02/2011 Mots circulaires, nombres F-adiques et la suite 1, 5, 16, 45, 121, 320, ..., par Benoît Rittaud
Benoît Rittaud  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/02/2011    14:00 -
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Résumé :
Un mot circulaire est un mot fini dans lequel on suppose que la première lettre suit la dernière. On le dit admissible s'il ne contient que des 0 et des 1 sans jamais voir deux 1 de suite. Les mots circulaires admissibles renferment des structures explicites de groupes abéliens finis liés à la suite 1, 5, 16, 45, 121, 320,... par ailleurs connue pour ses propriétés combinatoires. Une application des mots circulaires admissibles est l'étude des nombres "F-adiques", qui sont un équivalent des p-adiques pour le système de numération déduit de la propriété de Fibonacci. Plus d'infos : Sloane EIS
AOC 01/02/2011 The stochastic knapsack problem with gaussian weights, par B. Fortz
B. Fortz  
B311
01/02/2011    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 1er février Bernard Fortz (HEC et CIRRELT Montréal).

Ce séminaire, initialement prévu le 14 décembre, a été décalé.

The main difficulty in two-stage stochastic programming with real recourse is the number of scenarios to consider, resulting in a huge number of variables and constraints. In this work, we overcome this difficulty for the knapsack problem with penalty recourse by considering mainly Gaussian random variables. Using their summation property, we can simplify the problem and avoid performing multiple integrations for evaluating the objective. Then, complexity results are given for two stochastic versions of the subset sum problem, and for the general problem with constant weights and capacity uniformly distributed. We also extend some results on special distributions for general stochastic combinatorial optimization problems. Finally, computational experiments for Gaussian weights show that this approach is efficient.

This is joint work with M. Labbé, F. Louveaux and M. Poss.
AOC 18/01/2011 Un algorithme de séparations et coupes pour la programmation linéaire en nombres entiers multi-Objectif, par N. Jozefowiez
N. Jozefowiez  
B311
18/01/2011    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 18 janvier Nicolas Jozefowiez (LAAS-CNRS, INSA, Université de Toulouse).

La grande majorité des méthodes d'optimisation multi-objectif est composée de méta-heuristiques et plus particulièrement d'algorithmes évolutionnaires. Les méthodes exactes génériques sont rares. Elles souffrent notamment de limitations assez sévères comme le fait de ne travailler que sur deux objectifs pour la plupart. Un autre désavantage est que l'immense majorité suit les lignes de la première méthode de ce genre, à savoir la méthode deux phases d'Ulungu et Teghem, qui consiste à utiliser une méthode de scalarisation, comme une somme pondérée, pour obtenir un problème mono-objectif et de résoudre celui-ci en faisant varier un ou plusieurs paramètres. Cette solution n'est que partiellement satisfaisante dans le cas où le problème mono-objectif obtenu est NP-difficile. Ici, nous présenterons un algorithme de séparations et évaluations qui permet de résoudre un problème en une seule itération en relayant les méthodes de scalarisation au niveau du calcul de la borne inférieure. Dans cet exposé, nous ferrons un point sur les principales méthodes exactes pour l'optimisation multi-objectif, puis nous présenterons les mécanismes de notre méthode et l'appliquerons à un problème de tournées de véhicules, le problème du voyageur de commerce avec multiples labels. Enfin, nous comparerons le comportement de notre méthode à une méthode classique utilisant une approche ε-contrainte.

Travail en collaboration avec Frédéric Semet (Ecole Centrale de Lille) et Gilbert Laporte (HEC et CIRRELT Montréal)
CALIN 11/01/2011 Formules des équerres pour diverses familles d'arbres et de partitions, par Guoniu Han
Guoniu Han  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/01/2011    14:00 -
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Résumé :
La formule des équerres (â€Âhook formulaâ€Â) apparaît dans le contexte des tableaux de Young et joue un rôle essentiel en combinatoire algébrique, théorie des représentations et théorie des partitions. Une nouvelle méthode, appelée technique de développement en longueur des équerres (et qui présente quelques challenges algorithmiques), permet de découvrir toute une famille de formules des équerres, pour plein de structures combinatoires, suggérant qu'un phénomène mathématique profond ne nous est pas encore pleinement révélé. Un cas particulier de ces formules a été obtenu par Nekrasov et Okounkov dans un contexte tout à fait différent. Dans le cas des arbres planaires on obtient une formule qui unifie plusieurs résultats classiques, y compris la formule de Postnikov. D’autres travaux récents liés à ce sujet par Stanley, Ono, Bessenrodt, Carde, Loubert, Potechin, Sanborn, Okada et Panova seront présentés, ainsi que des liens avec de célèbres conjectures de Ramanujan-Lehmer sur certaines formes modulaires en théorie des nombres...
AOC 05/01/2011 Exact and heuristic approaches for the multi-Dimensional knapsack problem, par F. Della Croce
F. Della Croce  
B311
05/01/2011    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 5 janvier (un mercredi !) Federico Della Croce (INRIA/Université de Grenoble).

We first consider the general 0/1 multi-constraint knapsack problem and discuss the performances of a heuristic approach particularly suitable for a parallel computing environnment embedding core problem features and a strong branching scheme based on reduced costs of the corresponding LP relaxation solution value. The proposed approach is compared to the recent state of the art procedures available in the literature on the well known OR-Library multi-dimensional knapsack problem benchmarks instances improving several best known lower bounds. We focus then on the 2-constraint knapsack problem and present on a pre-processing procedure aimed at reducing the size of the problem instance.

The procedure mainly relies on the solution of a core problem and a state of the art ILP solver (CPLEX).

The effectiveness of the reduction procedure is compared with the performances of the well known 2-KP algorithm by Martello and Toth.

This is a joint work with Andrea Grosso.
AOC 16/11/2010 Semidefinite facial reduction for euclidean distance matrix completion, par N. Krislock
N. Krislock  
B311
16/11/2010    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 16 novembre Nathan Krislock (INRIA/Université de Grenoble).

We develop of a theory of semidefinite facial reduction for the Euclidean distance matrix completion problem. Our key result shows a close connection between cliques in the graph of the partial Euclidean distance matrix and faces of the semidefinite cone containing the feasible set of the semidefinite relaxation. We show how using semidefinite facial reduction allows us to dramatically reduce the number of variables and constraints required to represent the semidefinite feasible set. We have used this theory to develop a highly efficient algorithm capable of solving many very large Euclidean distance matrix completion problems exactly, without the need for a semidefinite optimization solver. For problems with a low level of noise, our SNLSDPclique algorithm outperforms existing algorithms in terms of both CPU time and accuracy. Using only a laptop, problems of size up to 40,000 nodes can be solved in under a minute and problems with 100,000 nodes require only a few minutes to solve.
AOC 09/11/2010 Models and algorithms for the fiber-To-the-home network design with tree access network, par A. Ceselli
A. Ceselli  
B311
09/11/2010    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 9 novembre Alberto Ceselli (Universita' degli Studi di Milano).

In this talk I consider a location problem arising in telecommunication networks, namely the Two-level Hierarchical Capacitated Facility Location Problem (TLHCFLP): two sets of facilities have to be located, and different devices can be installed in each site, providing different capacities at different costs; single source restrictions enforce each client to be assigned to exactly one facility; location and dimensioning of the facilities have to be optimized simultaneously.

The TLHCFLP has already been tackled with both exact and heuristic algorithms.

First, I revise an exdended formulation which is the basis of our exact algorithms for the design of a network with star-star topoplogy. Then, in order to move towards more realistic models, I introduce two important features of real applications: I evaluate the option of organizing the network connecting clients to facilities as a tree, and I face the problem of survivability of the network among higher level facilities. I present models and algorithms, providing experimental results on datasets of instances from the literature.

This is a joint work with B. Addis and G. Carello.
RCLN 02/11/2010 Reconnaissance et annotation de zones sémantiquement homogènes dans des documents de biologie, par Yufan Guo
Yufan Guo  
B311
02/11/2010    15:30 -
Résumé :

Oratrice : Yufan Guo

Yufan Guo est en thèse à Cambridge et travaille avec A Korhonen sur le thème de l'extraction automatique de structures d'information textuelles. Plus d'information sur cette présentation en lisant cet article paru dans BioNLP 2010.
AOC 02/11/2010 Modeling and solving some pickup-And-delivery routing problems, par J. J. Salazar
J. J. Salazar  
B311
02/11/2010    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 2 novembre Juan José Salazar Gonzalez (Universidad de La Laguna, Tenerife).

There are many variants of vehicle routing problems were a set of commodities must be moved between different locations. In our talk we model and solve some variants. The simplest (but still complex) version is the so-called "one-commodity pickup-and-delivery Travelling Salesman Problem" (1-PDTSP).

In this version we assume to have a single capacitated vehicle that must move one product (e.g. bicycles) between different points (customers) of a region. Each customer has a demand of the product that may be positive (delivery point) or negative (pickup point). One customer is considered to be the main office (depot) with a demand to equilibrate pickups and deliveries.

Then the 1PDTSP is the problem of finding the shortest route for the vehicle that visits each customer exactly once and satisfies the demand of all of them. We present and discuss a mathematical model, a branch-and-cut method and a metaheuristic approch for the 1-PDTSP.

Then we will discuss the multi-commodity extension of this problem, analysing first the particular cases where each commodity has only one source and one destination (called the "one-to-one m-PDTSP"). We relate this problem to others in the literature and dicuss some exact and heuristics approaches to solve it. Most of these results have been obtained while Hipölito Hernandez Pérez was doing his PhD at University of La Laguna, Tenerife.
CALIN 19/10/2010 Combinatoire de Catalan et des fonctions de stationnement, par François Bergeron
François Bergeron  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/10/2010    14:00 -
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Résumé :
Titre:
Combinatoire de Catalan et des fonctions de stationnement
Au cours des dernières années, des questions soulevées en théorie des invariants de groupes, concernant les propriétés des espaces coinvariants diagonaux, ont mené à une étude fine de la combinatoire des fonctions de stationnement (parking functions) et de paramètres sur celles-ci. Nous allons présenter certains de ces développements, ainsi que des extensions qui font intervenir l'ordre de Tamari et ses extensions aux cas des chemins de Dyck généralisés.
L'emphase sera donc mise sur les problèmes combinatoires soulevés par cette étude.
RCLN 14/10/2010 Introduction à la plateforme d'annotation uima, par Erwan Moreau
Erwan Moreau  
B311
14/10/2010    15:30 -
Résumé :

Orateur : Erwan Moreau, LIPN, Université Paris-Nord

Au cours des derniers mois, j'ai travaillé sur la conception et l'implémentation d'une plateforme d'annotation en UIMA. Cette plateforme a vocation à devenir une base logicielle pour l'équipe pour deux raisons : d'une part, parce qu'elle doit faciliter l'usage des programmes TreeTagger et YaTeA déjà largement utilisés ; d'autre part, parce qu'elle fournit une base UIMA susceptible d'accueillir de façon uniformisée les futurs composants développés au sein de l'équipe, de façon à faciliter le partage, la maintenance et la ré-utilisation d'outils. Dans cette présentation, j'exposerai donc brièvement les concepts et le fonctionnement d'UIMA ; puis les idées directrices et intérêts de la plateforme d'annotation UIMA "RLCN" ; enfin, j'expliquerai globalement ce qui a été réalisé et comment cela fonctionne.

RCLN 11/10/2010 Utilisation des ontologies dans la catégorisation de textes multilingues, par Amine Bentaallah
Amine Bentaallah  
B311
11/10/2010    14:00 -
Résumé :


Séminaire annulé

Orateur : Amine Bentaallah, doctorant de l'Université Djillali Liabes de Sidi Bel Abbes (Algérie)

La Catégorisation de Textes (C.T) consiste à assigner une ou plusieurs catégories parmi une liste prédéfinie à un document. En d'autres termes, elle permet de chercher une liaison fonctionnelle entre un ensemble de textes et un ensemble de catégories. La grande importance accordée cette dernière décennie au traitement des données multilingues a donné naissance à un nouveau domaine de recherche. C'est la catégorisation de textes multilingues.

L'utilisation bénéfique de WordNet pour la catégorisation de texte a motivé la création de plusieurs WordNets dans différentes langues (French WordNet, Spanish WordNet, Italian WordNet...).

Dans nos travaux, nous nous intéressons à l'utilisation des ontologies dans la catégorisation de textes multilingues. En d'autre terme, nous tentons de répondre à la question suivante : « Est ce que l'utilisation des ontologies est bénéfique pour la catégorisation de textes multilingues ? »
AOC 05/10/2010 Caqr : algèbre linéaire à évitement de communications, par C. Coti
C. Coti  
B311
05/10/2010    12:00 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 5 octobre Camille Coti (maître de conférence, LIPN). Attention, le séminaire est exceptionnellement à 12h00.

Au cours de cet exposé, je présenterai un algorithme de factorisation QR parallèle faisant partie d'une famille d'algorithmes de calcul numériques dits "à évitement de communications". Ces algorithmes permettent d'effectuer un nombre de communications prouvé comme minimal entre les processus, au prix de calculs supplémentaires.

Après une présentation de l'algorithme CAQR et du cas particulier de TSQR (pour matrices "tall and skinny"), je présenterai une étude des performances de TSQR sur une plate-forme expérimentale hiérarchique, en l'occurrence une grille de clusters composé de machines multi-coeurs. Cette étude de performances permet notamment d'estimer l'impact de la complexité accrue en calcul sur la performance globale, et d'estimer les paramètres optimaux de réglage de l'algorithme.
RCLN 21/09/2010 Utilisation des tables du lexique-Grammaire dans un analyseur syntaxique, par Elsa Tolone
Elsa Tolone  
B311
21/09/2010    15:30 -
Résumé :

Oratrice :  Elsa Tolone, LIGM, Université Paris-Est

Les tables du Lexique-Grammaire (Gross 1975) constituent un lexique syntaxique très riche pour le français. Les catégories grammaticales couvertes sont les verbes, les noms prédicatifs, les expressions figées et les adverbes simples et figés. Cette base de données linguistique n'est cependant pas directement exploitable informatiquement car elle est incomplète et manque de cohérence. Chaque table regroupe un certain nombre d'entrées jugées similaires car elles acceptent des propriétés communes qui ne sont pas codées dans les tables mais uniquement décrites dans la littérature. Notre objectif est donc de définir pour chaque table ces propriétés indispensables (Tolone et al. 2010) à l'utilisation des tables dans les diverses applications de Traitement Automatique des Langues (TAL). Ensuite, nous montrons comment, grâce au travail décrit dans (Constant & Tolone 2010) et (Tolone & Sagot 2009), nous avons converti les tables du Lexique-Grammaire en un lexique au format Lefff (Sagot 2010), appelé lexique LGLex, permettant ainsi son intégration dans l'analyseur syntaxique FRMG (Thomasset & de La Clergerie 2005). Nous comparons les résultats de l'analyseur syntaxique FRMG sur le corpus de référence de la campagne EASy selon qu'il utilise les entrées du Lefff ou celles des tables du Lexique-Grammaire ainsi converties.

Références :
(Constant & Tolone 2010) Matthieu Constant et Elsa Tolone. A generic tool to generate a lexicon for NLP from Lexicon-Grammar tables. Lingue d'Europa e del Mediterraneo, Grammatica comparata, pages 79-93. Aracne. 2010.

(Gross 1975) Maurice Gross. Méthodes en syntaxe : Régime des constructions complétives. Hermann. Paris, France. 1975.
(Sagot 2010) Benoît Sagot. The Lefff, a freely available and large-coverage morphological and syntactic lexicon for French. Actes du 7ème Language Resource and Evaluation Conference (LREC'10), 8 pages. La Valette, Malte. 2010.

(Thomasset & de La Clergerie 2005) François Thomasset et Eric de La Clergerie. Comment obtenir plus des méta-grammaires.Actes de la 12ème conférence sur le Traitement Automatique des Langues Naturelles (TALN'05), 10 pages. Dourdan, France. 2005.

(Tolone 2009) Elsa Tolone. Les tables du Lexique-Grammaire au format TAL. Actes de la conférence MajecSTIC 2009, 8 pages. Avignon, France. 2009.

(Tolone & Sagot 2009) Elsa Tolone et Benoît Sagot. Using Lexicon-Grammar tables for French verbs in a large-coverage parser. Actes du 4ème Language & Technology Conference (LTC'09), pages 200-204. Pozna, Pologne. 2009.

(Tolone et al. 2010) Elsa Tolone, Stavroula Voyatzi et Christian Leclère. Constructions définitoires des tables du Lexique-Grammaire. Actes du 29ème Colloque international sur le Lexique et la Grammaire (LGC'10) conference, 8 pages. Belgrade, Serbie. 2010.
AOC 21/09/2010 Bornes semidéfinies paramétrables pour la programmation quadratique en variables bivalentes, par F. Roupin
F. Roupin  
B311
21/09/2010    12:30 -
Résumé :

Le séminaire AOC recevra le 21 septembrel Frédéric Roupin (professeur, LIPN).

Travaux menés en collaboration avec Jérôme Malick, Laboratoire Jean Kuntzmann, INRIA Grenoble.

Nous présentons une nouvelle famille de bornes semidéfinies obtenues par dualité Lagrangienne à partir d'une reformulation continue du problème discret initial. Les relaxations obtenues sont des programmes semidéfinis de moindres carrés, dont le dual peut être résolu efficacement et de manière robuste par une méthode standard de quasi-Newton.

Ces bornes permettent de concurrencer en temps de calcul les bornes classiques (programmation linéaire, quadratique convexe, et semidéfinie) pour certains problèmes combinatoires. En effet, leur qualité (très proche de celle de la programmation semidéfinie) peut être dégradée en échange d'un temps de calcul plus court. Pour cela, il suffit simplement d'ajuster la valeur du multiplicateur de Lagrange associé à une contrainte particulière du primal. Ces bornes sont donc particulièrement utiles dans le contexte d'une méthode de branch-and-Bound, où le rapport qualité/temps de calcul est crucial.

Leur comportement numérique est illustré sur trois problèmes classiques de l'optimisation combinatoire et difficiles à résoudre en pratique : la programmation quadratique en 0-1 sans contrainte, la recherche d'un sous-graphe dense de taille fixé, et la bipartition d'un graphe. Nos résultats montrent qu'il est ainsi possible d'obtenir les bornes usuelles en des temps de calcul inférieurs.
AOC 20/04/2010 Résolution de problèmes de transport à la personne par génération de colonnes, par T. Garaix
T. Garaix, Politecnico di Torino  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
20/04/2010    12:30 -
Résumé :

Cette présentation met en avant trois problèmes de tournées de véhicules originaux issus de la considération de réseau routiers réels et de critères de qualité de service pour le transport de personnes. Les méthodes proposées sont basées sur des approches de génération de colonnes.

Au cours des dernières décennies, en partant du problème de Voyageur de Commerce, les problèmes de tournées de véhicules académiques ont été enrichis par des contraintes ou des extensions de natures différentes : flotte de véhicules, capacités, fenêtres de temps et ramassage et livraison pour les plus étudiées. Nous disposons ainsi aujourd'hui de méthodes heuristiques ou exactes efficaces sur ces problèmes. Deux enjeux majeurs actuels en terme d'optimisation, sont le passage à des problèmes de grande taille et/ou la prise en compte de nouvelles contraintes (possiblement multicritères). Le transport de personnes et en particulier les transports à la demande s'apparentent directement à ces enjeux en intégrant notamment des contraintes fortes liées à la qualité de service.

Un réseau de transport propose généralement des chemins alternatifs privilégiant tel ou tel critère (coût, temps, sécurité;...). Considérer ces alternatives, génère une forte augmentation de la taille des données définissant l'espace des solutions. Il est donc nécessaire de valider des approches pertinentes sur des réseaux ainsi définis. Un critère usuel d'évaluation de la performance générale d'un système de transport, est le taux moyen de remplissage des véhicules. Cependant, ce critère fractionnaire est rarement (jamais) utilisé comme objectif dans les outils de calcul des tournées. Dans le un cas de transport à la demande, il se révèle peu coûteux en temps de calcul d'y adapter une méthode de génération de colonnes standard.

Dans le cadre de transport de personnes handicapées, la régularité des horaires de ramassage d'un jour sur l'autre, est un critère de qualité de service primordial. C'est aussi une valeur ajoutée à des tournées de livraison pour des clients réguliers. La modélisation de cette contrainte donne un problème original pour lequel est proposé une heuristique basée sur la résolution exacte d'un problème de tournées à fenêtres de temps dures (sans temps d'attentes) et multiples.
AOC 13/04/2010 Combinatoire des mots et convexité discrète, par X. Provençal
X. Provençal, LAMA, Montpellier  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/04/2010    12:30 -
Résumé :

L'étude de la combinatoire des mots a mené à la caractérisation de nombreux langages. Certains admettent (ou sont fondés sur) une interprétation géométrique. Une caractérisation de la convexité discrète en terme de mots de Lyndon et de Christoffels sera présentée. De cette caractérisation, on déduit un test algorithmique optimal et très rapide en pratique. Egalement, cette vision combinatoire de la convexité discrète met en valeur la notion de « concavité minimale Ã‚», une notion propre au monde discret. La structure combinatoire particulière de ces mots "non-convexes minimaux" sera également présentée.
AOC 06/04/2010 Minorité stochastique et de ses particularités, par D. Regnault
D. Regnault, LIF-CMI, Marseille  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/04/2010    13:00 -
Résumé :

Cet exposé commence par la présentation rapide de la règle Minorité stochastique et de ses particularités. Ensuite, je présenterai une application de cette règle pour modéliser la formation de quasi-cristaux.

Considérons un graphe où chaque sommet reçoit la couleur noire ou blanche. Une arête contient une erreur si elle relie deux sommets de la même couleur. Minorité est une dynamique stochastique minimisant rapidement l'énergie. Sous cette dynamique, un sommet, chosi aléatoirement et uniformément parmi l'ensemble des sommets, peut changer d'état si au moins la moitié des arêtes qui lui sont adjacentes sont erronées.. Cette dynamique est sensible à la topologie du graphe et son analyse fine s'est révélée compliquée.

En physique, dans les années 70, il était conjecturé que toutes les structures ordonnées soient périodiques. En 1984, un contre-matériaux fût découvert et reçu le nom de quasi-cristal. Dès 1974, Penrose avait présenté un structure théorique ordonnée et apériodique. Le but de notre projet est de présenter un modèle pour expliquer la formation d'une telle structure. Pour cela, nous considérons le modèle des pavages par coupe et projection (qui contient le pavage de Penrose). En définissant une notion d'erreur et d'énergie sur ces pavages, la règle Minorité procédant par flips permet de converger rapidement expérimentalement vers une structure ordonnée qui selon la famille de pavages par coupe et projection considérée est soit périodique, soit apériodique. Je présenterai nos résultats expérimentaux ainsi que notre analyse de cette dynamique pour les pavages 2 vers 1 (mots sur deux lettres).
AOC 30/03/2010 Algorithmique des tresses : la forme normale tournante, par J. Fromentin
J. Fromentin, GREYC, université de Caen  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
30/03/2010    12:30 -
Résumé :

Une tresse, est un objet géométrique composé de brins qui se croisent.. En mettant bout à bout deux tresses ayant le même nombre de brins, on obtient une nouvelle tresse. Munis de cette opération, l'ensemble des tresses à n brins forme un groupe. Une présentation, par générateurs et relations de ce groupe, est donnée en 1942 par Artin. Une tresse peut alors être vue comme une classe d'équivalence de mots de tresse. Une forme normale est alors un moyen (souvent algorithmique) de sélection pour une tresse d'une mot de tresse distingué la représentant.

L'exposé sera divisé en deux parties. La première sera consacrée à une introduction aux groupes de tresses : point de vue intuitif, structure de groupe, présentation d'Artin, problème du mot, etc. Dans la seconde, je présenterai l'objet central de mes travaux, qui est une nouvelle forme normale des tresses, dite forme normale tournante, et j'expliquerai (un peu) en quoi cette nouvelle forme est intéressante, notamment en liaison avec l'ordre de Dehornoy des tresses. Ensuite, je me concentrerai sur les aspects plus informatiques de cette approche, à savoir la construction d'automates explicites reconnaissant les formes tournantes. Seuls les idées seront présentées dans cet exposé, les détails techniques seront volontairement omis.

CALIN 30/03/2010 Algorithmique des tresses : la forme normale tournante, par Jean Fromentin
Jean Fromentin  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
30/03/2010    
Document attaché
Résumé :
Une tresse, est un objet géométrique composé de brins qui se croisent.. En mettant bout à bout deux tresses ayant le même nombre de brins, on obtient une nouvelle tresse. Munis de cette opération, l’ensemble des tresses à n brins forme un groupe. Une présentation, par générateurs et relations de ce groupe, est donnée en 1942 par Artin. Une tresse peut alors être vue comme une classe d’équivalence de mots de tresse. Une forme normale est alors un moyen (souvent algorithmique) de sélection pour une tresse d’une mot de tresse distingué la représentant. L’exposé sera divisé en deux parties. La première sera consacrée à une introduction aux groupes de tresses : point de vue intuitif, structure de groupe, présentation d’Artin, problème du mot, etc. Dans la seconde, je présenterai l’objet central de mes travaux, qui est une nouvelle forme normale des tresses, dite forme normale tournante, et j’expliquerai (un peu) en quoi cette nouvelle forme est intéressante, notamment en liaison avec l’ordre de Dehornoy des tresses. Ensuite, je me concentrerai sur les aspects plus informatiques de cette approche, à savoir la construction d’automates explicites reconnaissant les formes tournantes. Seuls les idées seront présentées dans cet exposé, les détails techniques seront volontairement omis.
AOC 16/03/2010 Characterizations and algorithms for scheduling problems with unity-Time jobs and unit-penalty objective function, par R. de Freitas Rodrigues
R. de Freitas Rodrigues, D.Sc. DCC/ICE - Federal University of Amazonas COPPE-Federal University of Rio de Janeiro, Brazil  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/03/2010    12:30 -
Résumé :

This work deals with scheduling problems with unit execution time jobs, time-windows constraints, parallel machines and the objective function of minimizing the total number of tardy jobs. The emphasis is on deterministic scheduling, characterization theorems, polynomial time algorithms and their computational complexities, and the use of graph theoretical tools, whenever is possible. New models and characterizations have been proposed, that result in better algorithms. For the problems 1 | pj=1; rj | sum Uj, and P | pj=1; rj | sum Uj, formulated in the 3-field notation, a time complexity of O(n log n) was obtained. For the problems 1 | pj=1; rj | sum wjUj, and P | pj=1; rj | sum wjUj , a better upper bound with O(n2 (1+logm/m) ) time complexity was obtained. The best time complexity for such problems was O(n3m), based on network flows techniques.

We also consider a multi-purpose machine scheduling problem, where jobs should be executed in some machine belonging to a given subset of the set of machines. The problem is PMPM | pj=1; rj | sum wjUj, with n independent unit-time jobs, time window constraints, m identical parallel multi-purpose machines, and the minimization of the total weighted number of tardy jobs. The best previous complexity for this problem is O(n2m(n + log m)), employing network flow techniques. We develop an algorithm that uses basic concepts of computer science to handle more efficiently successive nesting of on-time jobs, with O(n3) overall time complexity.

It is expected that the results serve as a means for better understanding of other scheduling problems, offering new characterizations and more efficient algorithms.
AOC 09/03/2010 Mip models and exact solution approaches for the discrete lot-Sizing and scheduling problem, par C. Gicquel
C. Gicquel, Laboratoire génie industriel, Ecole Centrale Paris  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/03/2010    12:30 -
Résumé :

Nowadays, industrial companies increasingly find that they must rely on effective supply chains to successfully compete in the global market and networked economy. In particular, production planning plays a major role in supply chain management due to its strong impact on customer service quality and company profitability. Among the most challenging problems to be solved within the production planning process are the decisions on the size and schedule of production lots.
We first provide a basic introduction on lot-sizing problems, as well as a brief overview of the lot-sizing literature. We then focus on a variant of lot-sizing problem known as the discrete lot-sizing and scheduling problem and investigate the integration of two relevant industrial concerns into the basic problem. More precisely, we consider the following operational aspects: the case of sequence-dependent start-up costs and the presence of identical parallel resources.
Both variants are difficult discrete optimization problems which can be modelled as mixed-integer linear programs. We propose, for each of them, an exact solution approach based on the use of tight MILP formulations.
AOC 02/03/2010 Réduction de graphes pour la segmentation d'images par coupe de graphe, par N. Lermé
N. Lermé, LIPN  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
02/03/2010    12:30 -
Résumé :

In few years, graph cuts have become a leading method for solving a wide range of problems in computer vision and graphics. However, graph cuts involve the construction of huge graphs which sometimes do not fit in memory.

Currently, most of the max-flow algorithms are totally impracticable to solve such large scale problems. In the image segmentation context, some authors have proposed banded of hierarchical approximation methods to get round this problem.

We propose a new strategy for reducing graphs during the creation of the graph where the nodes of the reduced graph are typically located in a narrow band surrounding the object edges.

Empirically, solutions obtained on the reduced graphs are identical to the solutions on the complete graphs. Moreover, the time required by the reduction if often compensated by the time that would be needed to create the remove nodes and the additional time required by the max-flow on the larger graph. Finally, we show experiments for segmenting large volume data in 2D and 3D.
AOC 16/02/2010 Analyse symbolique des algorithmes de recherche de séquence génératrice optimale dans une structure présentée, par A. Akhavi
A. Akhavi, GREYC, université de Caen  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/02/2010    12:30 -
Résumé :

Pour étudier un algorithme de tri classique sur /n/ nombres réels distincts, il suffit d'étudier l'algorithme sur les antécédents de /(1,2,...,n)/, i.e. sur les /n!/ énumérations des éléments de l'ensemble /{1,...,n}/. L'exécution de l'algorithme sur l'ensemble de ces /n!/énumérations permet de constater toutes les exécutions possibles de l'algorithme.
Lorsque les algorithmes sont décrits à la manière des systèmes dynamiques symboliques,  chaque exécution est une suite de transformations élémentaires. Afin de caractériser parmi tous les mots sur l'alphabet des transformations élémentaires, ceux qui correspondent à des traces d'exécutions, il suffit donc pour les tris classiques de considérer les traces d'exécutions sur un ensemble générique : l'ensemble des / / énumérations des éléments de l'ensemble /{1,...,n}/.

Nous fournissons un cadre permettant d'exhiber de tels ensembles génériques d'entrées // pour les algorithmes de recherche de séquence génératrice optimale dans une structure présentée (les tris en sont des exemples particuliers mais cela englobe aussi les algorithmes d'Euclide de Gauss et bien d'autres).

Une structure présentée est une structure munie d'un squelette pour sa présentation (ou encore son codage) : un entier pour le cardinal d'une séquence génératrice et un ensemble de mots correspondants aux relateurs. Nous nous intéressons à de tels objets munis d'un préordre, lorsqu'ils possèdent beaucoup (éventuellement une infinité) de séquences génératrices. Nous considérons les algorithmes qui partant d'une séquence génératrice quelconque retournent une séquence génératrice satisfaisant certaines propriétés vis-à-vis du préordre.
CALIN 16/02/2010 Analyse symbolique des algorithmes de recherche de séquence génératrice optimale dans une structure présentée, par Ali Akhavi
Ali Akhavi  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/02/2010    
Résumé :
Pour étudier un algorithme de tri classique sur /n/ nombres réels distincts, il suffit d’étudier l’algorithme sur les antécédents de /(1,2,...,n)/, i.e. sur les /n!/ énumérations des éléments de l’ensemble /{1,...,n}/. L’exécution de l’algorithme sur l’ensemble de ces /n!/énumérations permet de constater toutes les exécutions possibles de l’algorithme. Lorsque les algorithmes sont décrits à la manière des systèmes dynamiques symboliques, chaque exécution est une suite de transformations élémentaires. Afin de caractériser parmi tous les mots sur l’alphabet des transformations élémentaires, ceux qui correspondent à des traces d’exécutions, il suffit donc pour les tris classiques de considérer les traces d’exécutions sur un ensemble générique : l’ensemble des / / énumérations des éléments de l’ensemble /{1,...,n}/. Nous fournissons un cadre permettant d’exhiber de tels ensembles génériques d’entrées // pour les algorithmes de recherche de séquence génératrice optimale dans une structure présentée (les tris en sont des exemples particuliers mais cela englobe aussi les algorithmes d’Euclide de Gauss et bien d’autres). Une structure présentée est une structure munie d’un squelette pour sa présentation (ou encore son codage) : un entier pour le cardinal d’une séquence génératrice et un ensemble de mots correspondants aux relateurs. Nous nous intéressons à de tels objets munis d’un préordre, lorsqu’ils possèdent beaucoup (éventuellement une infinité) de séquences génératrices. Nous considérons les algorithmes qui partant d’une séquence génératrice quelconque retournent une séquence génératrice satisfaisant certaines propriétés vis-à-vis du préordre.
AOC 26/01/2010 Comparaison et évaluation en moyenne de processus d'optimisation pour le problème du vertex cover, par F. Delbot
F. Delbot, IBISC, Université d’Evry  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/01/2010    12:30 -
Résumé :

La théorie de la complexité distingue les problèmes que l'on sait résoudre en un temps polynomial en la taille des données (que l'on peut qualifier de raisonnable), des problèmes NP-complets, qui nécessitent (en l'état actuel des connaissances) un temps de résolution exponentiel en la taille des données (que l'on peut qualifier de déraisonnable).

C'est pour cette raison que la communauté scientifique s'est tournée vers les algorithmes (polynomiaux) d'approximation dont la mesure de qualité se fait le plus souvent grâce au rapport d'approximation en pire cas (pour un problème de minimisation de taille, un algorithme a un rapport d'approximation de k si la taille de toute solution pouvant être retournée par l'algorithme est inférieure ou égale à k fois la taille de la solution optimale).

Dans la littérature, on en vient à considérer qu'un algorithme est plus performant qu'un autre lorsqu'il possède un plus petit rapport d'approximation en pire cas. Cependant, il faut être conscient que cette mesure, désormais "classique", ne prend pas en compte la réalité de toutes les exécutions possibles d'un algorithme (elle ne considère que les exécutions menant à la plus mauvaise solution).

Dans les travaux que je vais vous présenter, nous avons tenté de mieux "capturer" le comportement des algorithmes d'approximation en allant plus loin que le simple rapport d'approximation en pire cas (en nous focalisant sur le problème du Vertex Cover) :

En montrant que les performances moyennes d'un algorithme peuvent être décorélées des performances en pire cas. Par exemple, nous avons montré que dans la classe des graphes spécialement conçus pour le piéger en pire cas, l'algorithme glouton "Maximum Degree Greedy" retourne, en moyenne, des solutions dont la taille tend vers l'optimum lorsque n tend vers l'infini.

En évaluant les performances moyennes d'un algorithme. Nous avons prouvé que l'algorithme online présenté par Demange et Paschos en 2005 (dont le rapport d'approximation en pire cas est égal au degré maximum du graphe) est au plus 2-approché en moyenne dans n'importe quel graphe. Ce résultat, combiné à d'autres, montre que cet algorithme est "en pratique" meilleur que la plupart des algorithmes 2-approchés connus, malgré un mauvais rapport d'approximation en pire cas .

En comparant les performances de différents algorithmes (analytiquement et expérimentalement). Nous avons proposé un algorithme de liste et nous avons prouvé analytiquement qu'il retourne toujours une meilleure solution que celle construite par un autre algorithme de liste récent [ORL 2006] quand ils traitent la même liste de sommets (dans certains graphes particuliers, la différence de taille peut être arbitrairement grande).

Nous avons également comparé analytiquement (en utilisant des outils comme les séries génératrices) les performances moyennes de six algorithmes sur les chemins. Nous les avons ensuite expérimentées sur un grand nombre de graphes de diverses familles bien choisies.

On constate dans ces études que les algorithmes 2-approchés étudiés sont ceux qui obtiennent les plus mauvaises performances en moyenne et que ceux qui ont les meilleurs comportements moyens ont de mauvais rapports d'approximation (fonction du degré max. du graphe).

Tous ces résultats montrent que le rapport d'approximation en pire cas n'est pas toujours suffisant pour caractériser l'intégralité de la qualité d'un algorithme et que d'autres analyses (en moyenne notamment) doivent être effectuées pour en faire le tour.

CALIN 26/01/2010 Comparaison et évaluation en moyenne de processus d'optimisation pour le problème du vertex cover, par François Delbot
François Delbot  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/01/2010    
Résumé :
La théorie de la complexité distingue les problèmes que l’on sait résoudre en un temps polynomial en la taille des données (que l’on peut qualifier de raisonnable), des problèmes NP-complets, qui nécessitent (en l’état actuel des connaissances) un temps de résolution exponentiel en la taille des données (que l’on peut qualifier de déraisonnable). C’est pour cette raison que la communauté scientifique s’est tournée vers les algorithmes (polynomiaux) d’approximation dont la mesure de qualité se fait le plus souvent grâce au rapport d’approximation en pire cas (pour un problème de minimisation de taille, un algorithme a un rapport d’approximation de k si la taille de toute solution pouvant être retournée par l’algorithme est inférieure ou égale à k fois la taille de la solution optimale). Dans la littérature, on en vient à considérer qu’un algorithme est plus performant qu’un autre lorsqu’il possède un plus petit rapport d’approximation en pire cas. Cependant, il faut être conscient que cette mesure, désormais "classique", ne prend pas en compte la réalité de toutes les exécutions possibles d’un algorithme (elle ne considère que les exécutions menant à la plus mauvaise solution). Dans les travaux que je vais vous présenter, nous avons tenté de mieux "capturer" le comportement des algorithmes d’approximation en allant plus loin que le simple rapport d’approximation en pire cas (en nous focalisant sur le problème du Vertex Cover) : En montrant que les performances moyennes d’un algorithme peuvent être décorélées des performances en pire cas. Par exemple, nous avons montré que dans la classe des graphes spécialement conçus pour le piéger en pire cas, l’algorithme glouton "Maximum Degree Greedy" retourne, en moyenne, des solutions dont la taille tend vers l’optimum lorsque n tend vers l’infini. En évaluant les performances moyennes d’un algorithme. Nous avons prouvé que l’algorithme online présenté par Demange et Paschos en 2005 (dont le rapport d’approximation en pire cas est égal au degré maximum du graphe) est au plus 2-approché en moyenne dans n’importe quel graphe. Ce résultat, combiné à d’autres, montre que cet algorithme est "en pratique" meilleur que la plupart des algorithmes 2-approchés connus, malgré un mauvais rapport d’approximation en pire cas . En comparant les performances de différents algorithmes (analytiquement et expérimentalement). Nous avons proposé un algorithme de liste et nous avons prouvé analytiquement qu’il retourne toujours une meilleure solution que celle construite par un autre algorithme de liste récent [ORL 2006] quand ils traitent la même liste de sommets (dans certains graphes particuliers, la différence de taille peut être arbitrairement grande). Nous avons également comparé analytiquement (en utilisant des outils comme les séries génératrices) les performances moyennes de six algorithmes sur les chemins. Nous les avons ensuite expérimentées sur un grand nombre de graphes de diverses familles bien choisies. On constate dans ces études que les algorithmes 2-approchés étudiés sont ceux qui obtiennent les plus mauvaises performances en moyenne et que ceux qui ont les meilleurs comportements moyens ont de mauvais rapports d’approximation (fonction du degré max. du graphe). Tous ces résultats montrent que le rapport d’approximation en pire cas n’est pas toujours suffisant pour caractériser l’intégralité de la qualité d’un algorithme et que d’autres analyses (en moyenne notamment) doivent être effectuées pour en faire le tour.
AOC 12/01/2010 Expressions booléennes aléatoires : probabilités, complexité et comparaison quantitative de logique propositionnelle, par A. Génitrini
A. Génitrini, PRISM, Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/01/2010    12:30 -
Résumé :

Ecrivez une formule booléenne de manière aléatoire, construite avec des ensembles fixés de connecteurs et de littéraux. Quelle est la fonction booléenne « typique Ã‚» qu'elle représente ? Quelle est la probabilité que la formule calcule la fonction Vrai ? Un littéral ? Ou une autre fonction donnée ? D'autres questions de nature un peu différente peuvent se poser : quelle est la complexité de la fonction booléenne représentée par cette formule aléatoire (i.e. la taille de la plus petite formule la représentant) ? Quelle est la complexité moyenne d'une fonction booléenne définie sur k variables ?

Ces questions mettent en avant le problème suivant : comment définir une distribution de probabilité sur les fonctions booléennes ? Les premiers articles se posant ce genre de questions ont mis en avant deux modèles de formules booléennes aléatoires, basées sur les connecteurs binaires Et/Ou, et qui engendrent une distribution (non uniforme) sur les fonctions booléennes. Ces articles n'ont répondu que très partiellement aux premières questions que j'ai évoquées. On adapte aisément ces distributions au cas de formules construites à l'aide de l'unique connecteur Implication, un des connecteurs de base d'un point de vue logique. Ce modèle de base suscite de l'intérêt car certaines formules représentant des tautologies (formule calculant toujours Vrai) en logique classique ne sont pas des tautologies en logique intuitionniste.

Dans un premier temps, j'exposerai les résultats concernant l'ensemble des fonctions booléennes construites sur l'Implication, puis j'aborderai en détail les tautologies. Dans un troisième temps, j'enrichirai le modèle de formules en utilisant plusieurs connecteurs logiques aléatoires. Enfin, je conclurai l'exposé en abordant différentes perspectives relatives à ces problèmes et sur lesquelles je travaille actuellement.
CALIN 12/01/2010 Expressions booléennes aléatoires : probabilités, complexité et comparaison quantitative de logique propositionnelle, par Antoine Génétrini
Antoine Génétrini  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/01/2010    
Document attaché
Résumé :
Ecrivez une formule booléenne de manière aléatoire, construite avec des ensembles fixés de connecteurs et de littéraux. Quelle est la fonction booléenne « typique » qu’elle représente ? Quelle est la probabilité que la formule calcule la fonction Vrai ? Un littéral ? Ou une autre fonction donnée ? D’autres questions de nature un peu différente peuvent se poser : quelle est la complexité de la fonction booléenne représentée par cette formule aléatoire (i.e. la taille de la plus petite formule la représentant) ? Quelle est la complexité moyenne d’une fonction booléenne définie sur k variables ? Ces questions mettent en avant le problème suivant : comment définir une distribution de probabilité sur les fonctions booléennes ? Les premiers articles se posant ce genre de questions ont mis en avant deux modèles de formules booléennes aléatoires, basées sur les connecteurs binaires Et/Ou, et qui engendrent une distribution (non uniforme) sur les fonctions booléennes. Ces articles n’ont répondu que très partiellement aux premières questions que j’ai évoquées. On adapte aisément ces distributions au cas de formules construites à l’aide de l’unique connecteur Implication, un des connecteurs de base d’un point de vue logique. Ce modèle de base suscite de l’intérêt car certaines formules représentant des tautologies (formule calculant toujours Vrai) en logique classique ne sont pas des tautologies en logique intuitionniste. Dans un premier temps, j’exposerai les résultats concernant l’ensemble des fonctions booléennes construites sur l’Implication, puis j’aborderai en détail les tautologies. Dans un troisième temps, j’enrichirai le modèle de formules en utilisant plusieurs connecteurs logiques aléatoires. Enfin, je conclurai l’exposé en abordant différentes perspectives relatives à ces problèmes et sur lesquelles je travaille actuellement.
AOC 15/12/2009 Repliement de l'arn : une approche combinatoire, par Yann Ponty
Yann Ponty, LIX, Ecole polytechnique  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/12/2009    12:30 -
Résumé :

Historiquement, l'ADN et les protéines, aux deux extremités du dogme central de la biologie moléculaire, ont monopolisé l'attention des chercheurs en biologie, délaissant dans un premier temps l'ARN, confinée dans un rôle d'intermédiaire. Cependant, des études menées au cours de la dernière décennie sur les mécanismes de fonctionnement de ce polymère ont révélé une diversité de modes d'actions et un potentiel thérapeutique tels que deux prix Nobels ont été décernés à C. Mello/A. Z. Fire (Médecine 2006) et V. Ramakrishnan/T. A. Steitz/A. E. Yonath (Chimie 2009).

A l'échelle nanométrique des interactions moléculaires, il est possible d'analyser la fonction des molécules à travers leur géométrie, ou conformation. Dans le cas de l'ARN, la conformation fonctionnelle d'un ARN résulte de phénomènes d'appariement entre des bases complémentaires, qui provoquent un repliement global de l'ARN. Par ailleurs, des contraintes stériques permettent bien souvent de limiter l'ensemble des conformations possible à des structures simples, les structures secondaires, dans lesquels les appariements considérés sont sans croisement. On assimile alors cet ensemble à un ensemble canonique "de Boltzmann", un des objets de base de la physique statistique, ce qui permet de définir une distribution de probabilité, dite de Boltzmann, sur l'ensemble des structures secondaires réalisables. L'ensemble des conformations d'un ARN est aussi assimilable à un objet combinatoire simple, analogue d'un arbre ou encore d'une séquence bien parenthésée, et pouvant être étudié grâce à l'arsenal de la combinatoire analytique.

Après une introduction présentant les problématiques et challenge actuels de la bioinformatique de l'ARN, nous présenterons deux contributions à l'algorithmique des structures d'ARN, reposant sur une vision combinatoire de l'ensemble des conformations.

La première consiste en une analyse et une amélioration d'un algorithme d'échantillonnage statistique pour la structure d'ARN. En se basant sur une analogie avec la génération aléatoire par la méthode dite récursive, nous pratiquons une analyse de la complexité moyenne de l'algorithme, et proposons une amélioration algorithmique basée sur un parcours "Boustrophedon" proposé par Flajolet/Zimmermann/Van Cutsem 1994.

La deuxième application consiste en l'analyse d'une représentation hierarchique pour l'ensemble de Boltzmann, les RNA Shapes introduites par Giegerich/Vo/Rehmsmeier 2004.. Cette hierarchie de représentations compactes pour la structure d'ARN permet la mise en oeuvre d'approches modulaires pour l'analyse des repliements. Cependant, ces approches exigent parfois une énumération exhaustives des Shapes compatibles avec un ARN, provoquant ainsi une explosion combinatoire qu'il convient de quantifier. Pour cette raison, nous avons modélisé et énuméré celles-ci, obtenant des croissances asymptotiques en [tex]$\Theta(A^n/n^{3/2})$[/tex] pour ces représentations, avec A=1.8... (resp. A=1.3) pour la représentation la moins (resp. la plus) compacte, à comparer avec A=2.3 pour le nombre de structures secondaires de taille similaire.. Au passage, nous montrons (encore une...) bijection entre le niveau de représentation le plus compact et les mots de Motzkin.

Les travaux sur les RNA-Shapes ont été menés en collaboration avec A. Lorenz et P. Clote (Boston College).
AOC 08/12/2009 Motifs et classes de permutations : le point de vue des arbres de décomposition, par M. Bouvel
M. Bouvel, LIAFA, université Paris VII  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/12/2009    12:30 -
Résumé :

Dans cet exposé, on étudie les classes de permutations, qui sont des ensembles de permutations fermés par le bas pour la relation d'ordre de motif. Je présenterai d'une part des résultats de nature algorithmique sur la recherche de motif dans les permutations, et d'autre part des résultats plutôt combinatoires sur la structure des classes de permutations. Un point commun à ces résultats est qu'ils ont été obtenus en utilisant les arbres de décomposition des permutations. Je présenterai ces objets, et illustrerai par des exemples comment ils peuvent être utilisés en combinatoire comme en algorithmique.
CALIN 08/12/2009 Motifs et classes de permutations : le point de vue des arbres de décomposition, par Mathilde Bouvel
Mathilde Bouvel  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
08/12/2009    
Résumé :
Dans cet exposé, on étudie les classes de permutations, qui sont des ensembles de permutations fermés par le bas pour la relation d’ordre de motif. Je présenterai d’une part des résultats de nature algorithmique sur la recherche de motif dans les permutations, et d’autre part des résultats plutôt combinatoires sur la structure des classes de permutations. Un point commun à ces résultats est qu’ils ont été obtenus en utilisant les arbres de décomposition des permutations. Je présenterai ces objets, et illustrerai par des exemples comment ils peuvent être utilisés en combinatoire comme en algorithmique.
AOC 24/11/2009 Le problème de ramassage et livraison préemptif, par Mathieu Lacroix
Mathieu Lacroix, LAMSADE, université Paris-Dauphine  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
24/11/2009    12:30 -
Résumé :

Dans un premier temps, nous considérons le problème lorsque la flotte est composée de plusieurs véhicules, les transbordements sont possibles et le fractionnement des demandes est autorisé. Nous donnons deux formulations à l'aide de programmes linéaires mixtes basés sur un graphe spatio-temporel. Nous présentons des contraintes valides et fournissons, pour chacune des deux formulations, un algorithme de coupes et branchements pour résoudre le problème. Nous comparons finalement les résultats expérimentaux obtenus avec les deux algorithmes.

Nous considérons par la suite le problème lorsque la flotte est composée d'un unique véhicule et le fractionnement des demandes n'est pas autorisé. Nous considérons également la version unitaire de ce problème, c'est-à-dire, lorsque le véhicule ne transporte qu'une seule demande à la fois. Pour ces deux versions, nous donnons une formulation sous forme d'un programme linéaire en nombres entiers. Nous étudions ensuite le polytope des solutions de la version unitaire et développons un algorithme de coupes et branchements. Nous étudions également ce polytope dans la classe des cactus. Nous considérons finalement un cas particulier de la version unitaire du problème lorsque le graphe est complet, chaque sommet est incident à au plus une demande et les coûts vérifient les inégalités triangulaires. Nous montrons que, sous ces hypothèses, le problème se ramène à la recherche d'un cactus de coût minimum vérifiant certaines propriétés. En se basant sur cette transformation, nous proposons une métaheuristique pour résoudre le problème.
A3 19/11/2009 Méthode de modification de graphe par application d'une contrainte de transitivité de similarité, pour la classification d'objets sur la ressemblance de leurs parties. application à la classifica, par Guillaume SANTINI. Atelier Bioinformatique Paris 6
Guillaume SANTINI. Atelier Bioinformatique Paris 6  
B311
19/11/2009    12:30 -
Résumé :

La classification des structures protéiques sur la base de leur similarité structurale pose le problème plus général de l'identification de groupes d'objets présentant un même ensemble de similarités locales. Les procédures de classification sur les graphes de similarité entre paires d'objets ne permetent pas toujours de séparer les objets qui présentent des similarités différentes. Par exemple, il peut être courant que 2 objets liés par un troisième (formant une marche de 2 arcs), classés dans une même famille, ne partagent en fait aucune similarité commune. Pour aider à la ségrégation de ces objets, nous avons mis en place une procédure de simplification de graphe. Elle permet d'augmenter la connexité relative des ensembles d'objets partageant un même ensemble de similarité en réduisant la connexité incidente des objets qui ne présentent pas l'ensemble de motifs identifiés par la similarité. Cette procédure passe par l'introduction d'une contrainte de similarité ternaire qui est appliquée sur une représentation équivalente au graphe initial, le graphe adjoint. Nous illustrerons cette procédure générale par son application à la classification automatique des structures de protéines. Nous montrerons l'amélioration de l'efficacité d'une procédure de classification classiquement utilisée une fois la contrainte appliquée et l'augmentation de la stabilité de cette procédure de classification après application de la contrainte.
AOC 10/11/2009 Max-2-xorsat : approches analytiques, par Vonjy Rasendrahasina
Vonjy Rasendrahasina, LIPN  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/11/2009    12:30 -
Résumé :

Nous présentons une approche analytique du problème d'optimisation MAX-2-XORSAT basée sur la combinatoire analytique et énumérative. Dans cet exposé, nous étudions les séries génératrices liées aux configurations optimales de MAX-2-XORSAT. En combinant ces outils avec ceux d'analyse complexe, nous quantifions alors le nombre maximum de clauses satisfaisables des instances aléatoires de MAX-2-XORSAT.
CALIN 10/11/2009 MAX-2-XORSAT, par Vonjy Rasendrahasina
Vonjy Rasendrahasina  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
10/11/2009    
Résumé :
Nous présentons une approche analytique du problème d’optimisation MAX-2-XORSAT basée sur la combinatoire analytique et énumérative. Dans cet exposé, nous étudions les séries génératrices liées aux configurations optimales de MAX-2-XORSAT. En combinant ces outils avec ceux d’analyse complexe, nous quantifions alors le nombre maximum de clauses satisfaisables des instances aléatoires de MAX-2-XORSAT.
AOC 06/11/2009 Heuristique à grand voisinage pour confection de tournée avec cueillettes, livraisons et contraintes, par Michel Gendreau
Michel Gendreau, CIRRELT et MAGI, Ecole polytechnique de Montréal  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/11/2009    14:00 -
Résumé :

De façon exceptionnelle, ce séminaire a lieu en B311 à 14h un vendredi, et non un mardi à 12h30 comme habituellement.

Le titre complet est : « Une heuristique à grand voisinage pour un problème de confection de tournée d'un seul véhicule avec cueillettes, livraisons et contraintes de chargement Ã‚».

Nous présentons un nouveau problème de confection de tournée dans lequel un véhicule unique effectue des cueillettes et des livraisons, tout en respectant des contraintes de chargement. La caisse du véhicule est divisée en plusieurs « files Ã‚» de même largeur dans lesquelles des colis de même largeur, mais possiblement de longueur différente sont placés les uns derrière les autres durant le transport. La longueur totale des colis placés dans chaque file à tout instant ne peut dépasser la longueur de la caisse du véhicule. De plus, aucun déplacement des colis n'est permis, ce qui veut dire que seul le dernier colis non encore livré de chaque file est accessible pour livraison. Cette variante est motivée par la parution récente d'articles portant sur des problèmes semblables qu'elle généralise.

Nous proposons une heuristique à grand voisinage, basée sur les travaux récents de Pisinger et Ropke, comme méthode de résolution. Nous rapportons les résultats d'expérimentations numériques pour plusieurs instances existantes de cas particuliers, ainsi que pour un jeu de nouvelles instances.

(Travail réalisé en collaboration avec Jean-François Côté et Jean-Yves Potvin)
AOC 03/11/2009 Analyse de la complexité moyenne de l'algorithme de moore, par Julien David
Julien David, LIPN  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/11/2009    12:30 -
Résumé :

Dans un premier temps, on présentera une méthode de génération aléatoire d'automates déterministes accessibles complets et un outil, REGAL, utilisant cette méthode. Les générateurs implantés dans REGAL permettent d'engendrer des automates de plusieurs milliers d'états et ce faisant, d'établir des conjectures crédibles sur les propriétés en moyenne des automates, ainsi que sur les algorithmes qui s'y appliquent.

Dans une deuxième partie, on présentera un résultat théorique sur la complexité moyenne de l'algorithme de Moore: si la complexité dans le pire cas de l'algorithme est connu pour être en [tex]$\mathcal{O}(n^2)$[/tex], on montrera que pour un alphabet fini arbitraire et la distribution uniforme sur l'ensemble des automates déterministes accessibles complets n états, la complexité moyenne est [tex]$\mathcal{O}(n\log n)$[/tex].
CALIN 03/11/2009 Analyse de la complexité moyenne de l'algorithme de Moore, par Julien David
Julien David  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/11/2009    
Résumé :
Dans un premier temps, on présentera une méthode de génération aléatoire d’automates déterministes accessibles complets et un outil, REGAL, utilisant cette méthode. Les générateurs implantés dans REGAL permettent d’engendrer des automates de plusieurs milliers d’états et ce faisant, d’établir des conjectures crédibles sur les propriétés en moyenne des automates, ainsi que sur les algorithmes qui s’y appliquent. Dans une deuxième partie, on présentera un résultat théorique sur la complexité moyenne de l’algorithme de Moore: si la complexité dans le pire cas de l’algorithme est connu pour être en $\mathcal{O}(n^2)$, on montrera que pour un alphabet fini arbitraire et la distribution uniforme sur l’ensemble des automates déterministes accessibles complets n états, la complexité moyenne est $\mathcal{O}(n\log n)$.
AOC 06/10/2009 Heuristiques convergentes basées sur des relaxations, par Saïd Hanafi
Saïd Hanafi, LAMIH, Université de Valenciennes  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
06/10/2009    12:30 -
Résumé :

Le problème de programmation en nombres entiers mixtes (MIP) consiste à optimiser une fonction linéaire sous des contraintes linéaires d'inégalité et/ou d'égalité, où certaines ou toutes les variables sont des entiers. Les résultats de complexité n'ont pas encore définitivement identifié le niveau de difficulté de ces problèmes, mais des découvertes empiriques suggèrent que les ressources calculatoires requises pour résoudre certaines instances de problème MIP peuvent augmenter exponentiellement avec la taille du problème. Nous présentons plusieurs méthodes hybrides de résolution pour les MIP permettant de générer des bornes inférieures et supérieures de bonne qualité. Les bornes inférieures sont obtenues en résolvant une série de relaxations (relaxation en continu et/ou relaxation en nombres entiers mixtes). La séquence de bornes inférieures est générée en résolvant une série de problèmes réduits obtenus à partir de la relaxation courante et l'historique de la recherche. Ces algorithmes convergent vers une solution optimale du problème en un nombre fini d'itérations. Certains concepts reposent sur un algorithme proposé à la fin des années 1970 par Soyster et al. Différentes améliorations et extensions sont proposées. Les algorithmes combinent à la fois des méthodes de résolution exacte et approchée. Ils sont applicables aux problèmes en variables 0-1 et sont plus efficaces lorsque le nombre de contraintes est petit par rapport au nombre de variables. Les résultats obtenus sur le problème de sac à dos multidimensionnel avec ou sans les contraintes de choix multiples sont intéressants, même si la convergence théorique de l'approche est difficilement utilisable en pratique.
AOC 29/09/2009 Problèmes aléatoires de satisfaction de contraintes : approches et résultats de la physique statistique, par Guilhem Semerjian
Guilhem Semerjian, LPT, Ecole normale supérieure  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/09/2009    12:30 -
Résumé :

Dans les années 90 des simulations numériques ont révélées des propriétés intéressantes dans les ensembles aléatoires d'instances de problèmes de satisfaction de contraintes (satisfiabilité, coloriage de graphes notamment). Quand un paramètre définissant l'ensemble aléatoire (le nombre de clauses par variables) augmente la probabilité de trouver une formule satisfiable chute abruptement de 1 à 0 dans la limite des grandes tailles de formule. Ce phénomène de seuil a été l'objet d'actives recherches en informatique et en probabilités. Par ailleurs des outils (non-rigoureux) de physique statistique ont pu être appliqués à ces problèmes. Un certain nombre de résultats ont émergé de ces études, par exemple des conjectures quantitatives sur la valeur du seuil de satisfiabilité, et une image plus précise de la structure de l'ensemble des solutions des formules satisfiables. D'autres résultats de physique statistique ont un aspect plus algorithmique, que ce soit l'analyse d'algorithmes déjà existants ou la suggestion de nouvelles stratégies pour résoudre ces formules aléatoires. Dans ce séminaire j'essaierai de présenter, sans rentrer dans les détails techniques, le cadre général de ces études et certains de ces résultats.
A3 07/07/2009 Learning, transferring and adapting distance measures for quantitative structure-Activity relationships, par séminaire AAPN Stefan Kramer
séminaire AAPN Stefan Kramer  
LIPN, B311
07/07/2009    12:30 -
Résumé :

Quantitative structure-activity relationships (QSARs) are regression models relating chemical structure to biological activity, allowing to make predictions for toxicologically or pharmacologically relevant endpoints, which constitute the target outcomes of trials or experiments. The task is often tackled by instance-based methods (like k-Nearest
Neighbors), which are all based on the notion of chemical (dis-)similarity. Clearly, it would be desirable to determine for a given QSAR dataset, a priori, a suitable distance measure. Our starting point is the observation by Raymond and Willett that the two big families of chemical distance measures, finger-print based and maximum common subgaph based measures, provide orthogonal information about chemical (dis-)similarity. We define a simple new distance measure weighting representatives of the two families, propose an optimization scheme for learning optimal weights for those measures combined, and investigate the transfer and adaptation of the weights from one problem to another, related problem with a similar or identical endpoint. Our experiments suggest that learning distance measures for QSAR (here formally defined as regression on molecular graphs) is feasible, and that the success of transferring and adapting such distance measures depends, amongst others, on training set size.
RCLN 03/07/2009 Annotation du rôle sémantique des arguments des prédicats dans des corpus arborés par apprentissage statistique, par Erwan Moreau
Erwan Moreau  
B311
03/07/2009    15:00 -
Résumé :

Orateur : D. Erwan Moreau, Université Paris 13

Dans le cadre du projet ANR Crotal, nous étudions l'apport de méthodes d'apprentissage statistique pour traiter de grands volumes de données textuelles. Plus précisément, on s'intéresse au modèle statistique des Champs Conditionnels Aléatoires ("Conditional Random Fields", ou CRF), que nous appliquons à l'annotation de corpus arborés pour prédire les arguments des "prédicats" : les prédicats auxquels on s'intéresse sont généralement les verbes, mais on peut également y inclure les/des noms. Les arguments d'un verbe sont les éléments de la phrase qui en dépendent, dont il faut déterminer l'emplacement exact et le "rôle" (e.g. sujet, objet, etc. parmi une liste plus ou moins complexe).


Nous utilisons pour cela différentes formes de modèles CRF, basées sur l'utilisation des informations structurelles contenues dans les corpus arborés. L'un des points cruciaux de la problématique est la sélections de traits ("features", i.e. critères de base prises en compte) pertinents qui permettent de construire un modèle fiable. Le système ainsi conçu a été appliqué dans deux contextes : l'annotation de fonctions syntaxiques des arguments du verbe sur le corpus "Paris 7" d'Anne Abeillé d'une part, et le "challenge" proposé au sein du workshop CoNLL, qui consistait cette année en l'annotation de rôles sémantiques dans un cadre multilingue (sept langues).
A3 09/04/2009 Transformation de la représentation des données pour la classification supervisée et non supervisée, par séminaire Blansché Alexandre
séminaire Blansché Alexandre  
LIPN, F002
09/04/2009    14:30 -
Résumé :

Qu'il s'agisse de classification supervisée ou non supervisée, la représentation des données a une influence majeure sur les algorithmes de classification. Le choix de la représentation des données, et donc des descripteurs utilisés, est une étape cruciale pour l'étude d'un phénomène, mais qui est cependant souvent négligée.  Deux méthodes de transformation de données, appliqués à deux problèmes différents seront présentés. La première est une méthode de pondération locale d'attributs pour la classification non supervisée, appliquée dans le cadre des image de télédétection hyperspectrales. La seconde est une méthode de réorganisation des éléments chimiques utilisée pour améliorer la prédiction de formation de composés par des méthodes supervisées.
A3 09/04/2009 Modèles graphiques pour l'apprentissage de données complexes, par Haytham Elghazel
Haytham Elghazel  
LIPN, F002
09/04/2009    13:00 -
Résumé :

Dans le cadre de nos travaux, nous nous intéressons au problème de la classification et de la prévision de données hétérogènes, que nous proposons d'étudier à travers deux approches principales. Dans la première, une nouvelle approche de classification automatique basée sur une technique de la théorie des graphes appelée b-coloration a été mise en place. La b-coloration d'un graphe G est une affectation des couleurs  (classes) aux sommets de G tels que deux sommets adjacents (dissimilaires) ne portent pas la même couleur (coloration propre) et pour chaque classe de couleur il existe au moins un sommet dominant adjacent à toutes les autres couleurs. Les performances de cette approche ont été validées sur différents types de données, à savoir des données benchmark, des images archéologiques (dans le cadre d'un projet européen TArcHNA) et également sur des données de natures variées issues du système d'information hospitalier français (PMSI) (variables classiques comme l'âge ou le sexe, variables symboliques comme l'ensemble des actes médicaux, les diagnostics, etc). L'objectif étant de définir une typologie plus fine des séjours hospitaliers pour remédier aux problèmes associés à la classification existante en groupes homogènes de malades (GHM). Nous avons également développé l'apprentissage incrémental associé à cette approche, ce qui permet à de nouvelles données d'être automatiquement intégrées dans la partition initialement générée sans avoir à relancer la classification globale. Le deuxième apport de notre travail concerne l'analyse de données séquentielles. Nous proposons de combiner la méthode de classification précédente avec les modèles de mélange markovien, afin d'obtenir une partition de séquences temporelles en groupes homogènes et significatifs. Le modèle obtenu assure une bonne interprétation des classes construites et permet d'autre part d'estimer l'évolution des séquences d'une classe donnée. Se basant sur cette approche, nous avons cherché à définir une typologie des trajectoires patient (succession de séjours hospitaliers d'un même patient) afin de prévoir de manière statistique les caractéristiques du prochain séjour d'un patient arrivant dans un établissement de soins. La méthodologie globale offre ainsi un environnement d'aide à la décision pour le suivi et la maîtrise de l'organisation du système des soins.  

Finalement, des travaux actuels seront également introduits pour (1) l'étude de l'apport des techniques de coloration de graphes pour la segmentation des cartes topologiques de Kohonen (SOM), (2) la combinaison de différentes partitions (consensus de classification ou clustering ensemble). Ces partitions peuvent être obtenues sur une ou plusieurs sources de données et (3) la sélection de variables caractéristiques de classes d'une partition pour expliquer un phénomène donné qui peut être représenté par une ou plusieurs variables « cible Ã‚». 

RCLN 07/04/2009 Updating the bilingual corpus intersect: how to design a state-Of-the-art bilingual corpus., par Raphael Salkie
Raphael Salkie  
B311
07/04/2009    16:00 -
Résumé :

Orateur : Prof. Raphael Salkie, University of Brighton

Bilingual corpora of texts in one language and their translations into another language are excellent research resources in a number of fields: Linguistics, Language Engineering, Machine Translation, Translation theory, bilingual Lexicography, etc. Currently there are few corpora available, and they have only been exploited in limited ways.  There are many reasons for this, and this paper addresses some of them by looking at one corpus in particular.

The Brighton INTERSECT corpus contains about 1.5 million words in French and English (along with about 800,000 words in German and English). It is sentence-aligned (manually) and contains a wide variety of text genres (fiction, newspapers, science, business, UN and EU documents, instructions, etc).

For some types of research the corpus is useable, but it is inadequate in many ways: 

  • No lemmatisation
  • Not TEI-conformant
  • Some texts are not modern (post-1945)
  • Copyright issues
  • Adding new texts is very labour-intensive

To enhance the corpus and solve these problems, we need to reduce the amount of manual labour involved.  I argue firstly that we need to analyse the needs of users more carefully; secondly, that the central change should be paragraph-alignment; thirdly, that we need a few simple software tools that are not currently available.  The result would be a huge improvement to the corpus, and the tools would also make it easier
for other researchers to work with their own parallel texts.
A3 26/03/2009 Modeling ant activity by means of structured hmms, par Attilio Giordana
Attilio Giordana  
LIPN, B311
26/03/2009    15:00 -
Résumé :

Abstract. Modeling societies of individuals is a challenging task increasingly attracting the interest of the machine learning community. Here we present an application of graphical model methods in order to model the behavior of an ant colony. Ants are tagged with RFID so that their paths through the environment can be constantly recorded. A Structured Hdden Markov Model has been used to build up the model of individual activities. Then, the global prole of the colony has been traced during the migration from one nest to another. The method provided signicant information concerning the social dynamics of ant colonies.
A3 26/03/2009 Modèles collaboratifs pour classification non-Supervisée sur donnée multi-vues, par Guillaume Cleuziou
Guillaume Cleuziou  
LIPN, B311
26/03/2009    13:00 -
Résumé :

Nous nous intéressons dans cette étude à la classification non-supervisée de données multi-représentées (ou multi-vues), i.e. des données décrites par plusieurs sources d'information (ensembles d'attributs ou matrices de proximités). Ce domaine d'étude trouve ses principales applications en recherche d'information, en biologie ou encore en chimie. Il s'agit alors de proposer un cadre méthodologique permettant la recherche d'une classification réalisant un consensus entre les différentes représentations. Dans ce cadre, la fusion des informations issues de chacune des sources est nécessaire. Cette fusion peut être réalisée en amont du processus de classification (fusion a priori), en aval (fusion a posteriori) ou pendant le processus (approche collaborative). Nous nous inspirons du travail récent de Bickel et Sheffer visant à étendre les modèles de mélanges au cas des données multi-représentées (Co-EM) et proposons un modèle de classification floue généralisant à la fois les approches collaboratives, de fusion a priori et a posteriori. Les expérimentations proposées valident l'étude sur un jeu de données adapté. Nous montrons enfin que ce modèle peut facilement s'étendre au cas semi-supervisé.
A3 12/03/2009 Séminaire christel vrain à confimer, par Christel Vrain
Christel Vrain  
LIPN, B311
12/03/2009    13:00 -
Résumé :

à confirmer
AOC 03/03/2009 The full counting function of gessel walks is algebraic, par Alin Bostan
Alin Bostan, INRIA Rocquencourt  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/03/2009    14:00 -
Résumé :

The aim of the talk is to show how a difficult combinatorial problem has been recently solved using an experimental-mathematics approach combined with (rather involved) computer algebra techniques. More precisely, let [tex]$f(n,i,j)$[/tex] denote the number of lattice walks in the quarter plane which start at the origin, end at the point [tex]$(i,j)$[/tex], and consist of [tex]$n$[/tex] unit steps going either west, south-west, east, or north-east. In the early nineties, Ira Gessel conjectured that the sequence of excursions [tex]$f(n,0,0)$[/tex] is holonomic. We will present the computer-driven discovery and proof of the following generalization, obtained in August 2008 together with Manuel Kauers: the full generating series [tex]$F(t,x,y) = \displaystyle{\sum_{i,j,n \geq 0} f(n,i,j) x^i y^j t^n}$[/tex] is an algebraic function.
CALIN 03/03/2009 The full counting function of Gessel walks is algebraic, par Alin Bostan
Alin Bostan  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
03/03/2009    
Résumé :
The aim of the talk is to show how a difficult combinatorial problem has been recently solved using an experimental-mathematics approach combined with (rather involved) computer algebra techniques. More precisely, let $f(n,i,j)$ denote the number of lattice walks in the quarter plane which start at the origin, end at the point $(i,j)$, and consist of $n$ unit steps going either west, south-west, east, or north-east. In the early nineties, Ira Gessel conjectured that the sequence of excursions $f(n,0,0)$ is holonomic. We will present the computer-driven discovery and proof of the following generalization, obtained in August 2008 together with Manuel Kauers: the full generating series $F(t,x,y) = \displaystyle{\sum_{i,j,n \geq 0} f(n,i,j) x^i y^j t^n}$ is an algebraic function.
A3 15/01/2009 Apprentissage incrémental collectif de concept (sound multiagent incremental learning), par Henry Soldano
Henry Soldano  
LIPN, B311
15/01/2009    13:00 -
Résumé :
Dans ce travail mené avec G. Bourgne (Paris iX) et  Amal Elfallah Segrouhchni (Paris VI)  nous considérons le problème de l'apprentissage collectif dans un système multi-agents constitué d'agents cognitifs autonomes. Il s'agit ici de résoudre collectivement le problème de cohérence en apprentissage de concepts : l'hypothèse retenue doit accepter les exemples positifs et rejeter les exemples négatifs d'un concept.  Un flux d'exemples parvient à la collectivité par l'entremise d'un agent ou un autre  et la question est celle du maintien de la consistance (ici la cohérence) de l'hypothèse relativement à l'ensemble des informations (les exemples) dans le système. Chaque agent a un mécanisme élémentaire de mise à jour et suit un protocole lui permettant de s'assurer de la consistance relativement à l'ensemble du système via des interactions avec les autres agents. Il n'y a pas dans ce modèle de mémoire centralisée, ni d'agents ayant un rôle particulier : les agents ne sont pas spécialisés et prennent donc tour à tour un rôle d'apprenant ou de critique. Nous supposons dans une première partie qu'une seule hypothèse est maintenue et commune à tous les agents : les agents sont dits non-individualistes et adoptent une hypothèse qui leur est proposée et qu'ils ne peuvent réfuter. Dans la seconde partie les agents sont individualistes : ils acceptent une hypothèse qu'ils ne peuvent réfuter mais ne l'adoptent pas :  à un instant donné chaque agent a une hypothèse différente. Nous donnerons quelques propriétés du mécanisme proposé et montrerons expérimentalement que dans le cas non-individualiste le système peut tirer  parti, en termes de qualité de prédiction, des ressources consacrées à explorer l'espace de recherche, alors que dans le cas individualiste il peut tirer parti de la multiplicité des hypothèses si la décision devient collective.
AOC 16/12/2008 The walls of computer design, par J-L Gaudiot
J-L Gaudiot, University of California - Irvine  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
16/12/2008    12:30 -
Résumé :

Most of the work of the computer architect today has to do with bridging the well-known gigantic gap between processor speed and memory access time. However, other significant challenges are looming on the horizon. For one thing, higher device density and smaller design rules are increasing the sensitivity of circuits to outside radiation events. Also, power issues are creating significant challenges, not only in terms of power consumption for embedded devices, but also in terms of cooling and power dissipation. Hence, while Moore's law will continue to hold for the foreseeable future (every two years see a 1.5-fold increase in the number of devices available on a chip), processor speeds are not expected to follow suit, thereby requiring new architectural concepts.

In this presentation, we will describe the issues surrounding modern computer architecture and design. We will discuss the advent of newer architectures such as multi-core chips and examine the associated synchronization problems, implementation issues, and performance evaluation considerations. We will also study the implications of power considerations and demonstrate scheduling approaches to control consumption and heat dissipation. Redundant thread execution will be demonstrated as a simple synchronization method which offers low cost protection against the Single Event Upsets (SEUs) plaguing modern systems with increasing frequency.
AOC 09/12/2008 On variations of the graph coloring problem, par Flavia Bonomo
Flavia Bonomo, Université de Buenos Aires, Argentine  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/12/2008    12:30 -
Résumé :

A coloring of a graph is an assignment of natural numbers to its vertices in such a way that adjacent vertices receive different colors. This well-known problem is a basic model for frequency assignment and resource allocation problems. In order to take into account particular constraints arising in practical settings, more elaborate models of vertex coloring have been defined in the literature. One of such generalized models is the list-coloring problem, which considers a prespecified set of available colors for each vertex. The list-coloring problem is NP-complete even for split graphs, interval graphs, and bipartite graphs.

We consider some particular cases of the list-coloring problem: μ-coloring, where each vertex has its own upper bound for the color to be assigned, and (γ,μ)-coloring, where each vertex has its own lower and upper bounds for the color to be assigned. The μ-coloring problem arises in the context of classroom allocation to courses, where each course must be assigned a classroom which is large enough so it fits the students taking the course. We will present some polynomial time algorithms to solve these problems on classes where list-coloring is NP-complete.
CALIN 09/12/2008 On variations of the graph coloring problem, par Flavia Bonomo
Flavia Bonomo  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/12/2008    
Résumé :
A coloring of a graph is an assignment of natural numbers to its vertices in such a way that adjacent vertices receive different colors. This well-known problem is a basic model for frequency assignment and resource allocation problems. In order to take into account particular constraints arising in practical settings, more elaborate models of vertex coloring have been defined in the literature. One of such generalized models is the list-coloring problem, which considers a prespecified set of available colors for each vertex. The list-coloring problem is NP-complete even for split graphs, interval graphs, and bipartite graphs. We consider some particular cases of the list-coloring problem: μ-coloring, where each vertex has its own upper bound for the color to be assigned, and (γ,μ)-coloring, where each vertex has its own lower and upper bounds for the color to be assigned. The μ-coloring problem arises in the context of classroom allocation to courses, where each course must be assigned a classroom which is large enough so it fits the students taking the course. We will present some polynomial time algorithms to solve these problems on classes where list-coloring is NP-complete.
A3 21/11/2008 Unsupervised and constrained dirichlet process mixture models for verb clustering, par + Andreas Vlachos
+ Andreas Vlachos  
LIPN,B311
21/11/2008    10:30 -
Résumé :

Summary: In this work we apply Dirichlet Process Mixture Models (DPMMs) to a learning task in natural language processing (NLP): lexical-semantic verb clustering. Furthermore, we propose a novel method of guiding the DPMM towards a particular clustering solution using pairwise constraints. The quantitative and qualitative evaluation performed highlights the benefits of both standard and constrained DPMMs compared to previously used approaches. Results on datasets from general English and the biomedical domain are presented.
AOC 18/11/2008 Atelier de peinture et découpage de collier, par Frédéric Meunier
Frédéric Meunier, Ecole nationale des Ponts et Chaussées  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/11/2008    12:30 -
Résumé :

Le problème de l'atelier de peinture est un problème simple à formuler et à comprendre, mais extrêmement riche. Par certains aspects, il relève de l'optimisation combinatoire, par d'autres, de la topologie algébrique, par d'autres encore, il est un point d'entrée dans les classes de complexité exotique comme PPA ou PPAD.
CALIN 18/11/2008 Atelier de peinture et découpage de collier, par Frédéric Meunier
Frédéric Meunier  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
18/11/2008    
Résumé :
Le problème de l’atelier de peinture est un problème simple à formuler et à comprendre, mais extrêmement riche. Par certains aspects, il relève de l’optimisation combinatoire, par d’autres, de la topologie algébrique, par d’autres encore, il est un point d’entrée dans les classes de complexité exotique comme PPA ou PPAD.
AOC 13/11/2008 Solving different types of vehicle routing problems, par Aristide Mingozzi
Aristide Mingozzi, Université de Bologne, Italie  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
13/11/2008    12:30 -
Résumé :

In this talk we describe two bounding methods and an exact algorithm for solving different classes of the Vehicle Routing Problem (VRP). One of the two bounding methods is the extension of a procedure originally developed for the Capacitated Vehicle Routing Problem (CVRP) which combines three dual ascent heuristics. The second of the bounding methods has been designed for VRPs involving heterogeneous vehicles where the objective is to minimize the sum of routing and vehicle fixed costs. We report computational results on the CVRP, the CVRP with time window, the Pickup and Delivery problem, the Heterogeneous VRP, the Multi-depot VRP and the Periodic VRP.
RCLN 12/11/2008 Feature selection for semantic clustering of hungarian verbs, par Kata Gabor
Kata Gabor  
B311
12/11/2008    14:00 -
Résumé :

Oratrice : Kata Gabor, du Department of Language Technology, of the Linguistics Institute of Budapest, Hungary

Ce séminaire portera sur des techniques de clustering appliquées à des données linguistiques afin d'obtenir des listes de données lexicales cohérentes (ici, des verbes). Il s'agit d'un enjeu important pour un certain nombre d'applications d'ingénierie linguistique comme les systèmes de questions-réponses, d'extraction d'information ou de traduction automatique. L'exposé montrera des exemples tirés du hongrois mais concerne potentiellement d'autres langues dont, évidemment, le français.

Résumé :

The presentation will focus on current issues in semantic verb classification, with a particular emphasis on the choice of the feature set which represent verbal syntactic distribution.
Experiments on supervised semantic verb classification generally aim at obtaining verb classes equivalent to Beth Levins English verb classification or WordNet synsets. For languages which lack such hand-made resources, verb classes can be obtained by unsupervised clustering. In either case, the underlying hypothesis is that syntactically similar verbs share one or more meaning components, and an adequate representation of verbs distributional context is crucial to the succes of the experiment.

The first experiments for clustering Hungarian verbs were carried out using data from a manually annotated treebank. The 150 most frequent verbs were categorized according to the complementation patterns they exhibit in the treebank. There was no limit on the length of the patterns, and adjuncts were also included. As Hungarian is a highly inflective language (with 19 different case suffixes), a huge quantity of different patterns, i.e., a large feature set was used. Despite the fact that the large number of features scatter frequency data, the results were promising. However, in order to extend the clustering to less freqent verbs, one needs a bigger  and, consequently, automatically parsed  corpus. As the parser introduces more noise, which is an even more sensitive issue when dealing with medium or low frequency verbs, the question raises of how the feature set can be tuned in order to achieve a more precise description of the syntactic distribution of verbs.
An obvious solution would be to filter complementation patterns according to their frequency, but this could yield misleading reults for low frequency verbs. A more sophisticated method would be to use a manually built verbal valency dictionary to filter out longer and/or less relevant distributional contexts. On the other hand, this method would imply losing the information carried by adjuncts (e.g. temporal andjuncts reveal aspectual properties of verbs).

After presenting the results of the first clustering experiment, I will outline future research directions with respect to feature set reduction, and discuss the advantages and disadvantages of  the particular methods.
AOC 04/11/2008 Approches polyédrales et conception de réseaux fiables, par Ali Ridha Mahjoub
Ali Ridha Mahjoub, LAMSADE, Université Paris Dauphine  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/11/2008    12:30 -
Résumé :

Les techniques d'optimisation combinatoires se sont avérées très efficaces pour formuler, analyser et résoudre à l'optimum des problèmes concrets difficiles. En particulier, plusieurs problèmes de conception de réseaux ont été formulés comme des modèles d'optimisation combinatoire. Avec l'introduction de nouvelles technologies de pointe telle que la technologie des fibres optiques, le domaine des télécommunications a connu un développement considérable ces dernières années. Aujourd'hui, il ne s'agit plus d'assurer seulement la transmission de sons, mais plus généralement celle de données. En plus celle-ci ne cesse d'augmenter en volume (comme dans les réseaux Internet). En conséquence, les opérateurs de télécommunications sont souvent confrontés à des problèmes de synthèse de réseaux composites. Ces problèmes concernent plutôt la planification à moyen ou à long terme, et consistent à trouver la topologie optimale du réseau (en terme de liens) et le dimensionnement pour écouler la demande. Très souvent, des études de fiabilité (sécurisation de réseaux) viennent se greffer à ces problèmes de synthèse de réseaux. En effet il est crucial au moment de la conception du réseau de tenir compte des possibilités de panne de liaisons ou de noeuds dans le réseau. Les fibres optiques ont une capacité presque illimitée, et une rupture dans le réseau peut être de lourdes conséquences. Pour cela la fiabilité d'un réseau de télécommunications est toujours un objectif principal dans sa conception.

Nous discutons d'un modèle général de conception de réseaux fiables. Nous étudions le problème de séparation pour certaines familles de contraintes valides. Nous étudions aussi la relaxation linéaire du problème et caractérisons, dans certains cas, les graphes pour lesquels cette relaxation est entière. Nous discutons enfin de certaines applications algorithmiques dans le cadre d'une méthode de coupes pour le problème.
RCLN 28/10/2008 Apprentissage et tal pour la recherche d'information sémantique : application à la microbiologie, par Claire Nédellec
Claire Nédellec  
B311
28/10/2008    14:00 -
Résumé :

Claire Nédellec est membre du Laboratoire Mathématique, Informatique et Génome du centre INRA de Jouy-en-Josas. Elle participe au projet Quaero.

BioAlvis, que nous allons présenter, est un exemple d'application de recherche d'information spécialisée basée sur des technologies de TAL et d'apprentissage automatique.
Nous montrerons que l'intégration étroite de ces technologies dans un modèle cohérent permet de réaliser un niveau d'annotation et d'indexation sémantique de documents qui répond à des besoins non satisfaits par les services actuels. Le coût de l'adaptation à de nouveaux domaines est rendu accessible par l'efficacité combinée de l'automatisation de l'acquisition de connaissance et du TAL. De nombreux champs restent à explorer, dont en particulier ceux qui sont abordés dans Quaero, tels que l'intégration des connaissances ou l'apprentissage coopératif.
AOC 14/10/2008 Tournées de véhicules m-Péripatétiques, par Sandra U. Ngueveu
Sandra U. Ngueveu, Université de Technologie de Troyes  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
14/10/2008    12:30 -
Résumé :

Elle nous présentera ses travaux sur les bornes inférieures et supérieures sur le problème de tournées de véhicules m-péripatétiques (résumé plus complet à venir).
RCLN 10/10/2008 Uima, la solution d'infrastructure logicielle la plus prometteuse actuellement pour le tal ?, par Nicolas Hernandez
Nicolas Hernandez  
B311
10/10/2008    12:30 -
Résumé :

Présentation par Nicolas Hernandez, maître de conférences à l'université de Nantes.

L'analyse automatique de la langue consiste généralement à mélanger au sein d'une même chaîne de traitements différents modèles, ressources et algorithmes conduisant à d'importants problèmes d'interopérabilité et d'échanges de données.
Parmi les solutions possibles à ces problèmes, le framework Apache UIMA (Unstructured Information Management Architecture) est l'un des plus prometteurs. Son objectif est de permettre l'utilisation et la mise en place d'applications visant l'analyse de contenus multimodaux non structurés (tels que le texte, la vidéo ou l'audio) en dissociant clairement les considérations de l'utilisateur de chaînes de traitement, du développeur de composants métiers et de l'architecte logicielle de la plateforme.
Dans notre présentation, nous introduirons les concepts du "méta-modèle" de donnée UIMA pour le traitement de données non-structurés. Nous traiterons ensuite des questions de déploiement, d'interopérabilité, de persistence possibles avec UIMA ainsi que des composants et outils TAL disponibles actuellement.
Nous conclurons par un rapide survol des travaux entrepris au LINA autour d'UIMA.

RCLN 07/10/2008 Les entités nommées : proposition de définition et résolution de métonymie, par Maud Ehrmann
Maud Ehrmann  
B311
07/10/2008    14:00 -
Résumé :

Maud Ehrmann est post-doctorante à XRCE, dans l'équipe Parsing and Semantics.

La reconnaissance et la catégorisation des Entités Nommées apparaît aujourd'hui comme un des incontournables du traitement automatique des textes. Apparue au milieu des années 1990 à la faveur des dernières conférences MUC (Message Understanding Conferences), cette tâche apparaît en effet comme fondamentale pour diverses applications participant de l'analyse de contenu et nombreux sont les travaux se consacrant à sa mise en oeuvre, obtenant des résultats plus qu'honorables. Fort de ce succès, le traitement des entités nommées s'oriente désormais vers de nouveaux défis, parmi lesquels le typage plus fin, la désambiguïsation ou encore la résolution de métonymie. Ces perspectives nouvelles rendent cependant d'autant plus cruciale la question du statut théorique de ces unités, lequel n'a guère été discuté jusqu'à aujourd'hui.

Cet exposé rendra compte de deux axes de recherche investis durant mon travail de thèse, l'un théorique, avec une proposition de définition des entités nommées, l'autre davantage expérimental, avec une méthode de résolution de métonymie des entités nommées.
AOC 30/09/2008 Etude de la np-Complétude du compactage de tables, par J-C Dubacq
J-C Dubacq, LIPN  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
30/09/2008    12:30 -
Résumé :

Le problème du compactage de tables consiste à trouver les recoupements maximums dans des tables aléatoires, c'est-à-dire des tables qui permettent en fonction de conditions initiales de donner une liste coefficientée de résultats possibles. Par exemple, dans un jeu qui ressemblerait aux dames avec des pions rouges et bleus et un dé à six faces, il pourrait y avoir une table qui nous dit que sur un jet de dé, si nous avons un pion bleu qui arrive sur un pion rouge, sur un 1, les deux sont éliminés, sur un 2 ou un 3, le pion rouge reste et sinon, le pion bleu prend la place ; alors que si un pion rouge arrive sur un bleu, les résultats 1 à 4 donnent le pion rouge vainqueur et 5 et 6 le pion bleu. Le compactage dans le cas précédent consisterait à dire qu'on lance un dé, qu'on garde la table comme elle est pour le premier cas, que l'on ajoute +2 dans le deuxième cas, et que sur un résultat de 7 ou 8 c'est le pion rouge qui gagne.

Nous avons montré (avec Jean-Yves Moyen) que le problème est NP-complet dans le cas général, et étudié certaines des restrictions du problème.
A3 18/09/2008 Self-Organizing map with false-neighbor degree and its behaviors, par AAPN Mlle Haruna MATSUSHITA
AAPN Mlle Haruna MATSUSHITA  
LIPN, B311
18/09/2008    13:00 -
Résumé :

In the real world, it is not always true that neighboring houses are physically adjacent or close to each other. In other words, ``neighbors'' are not always ``true neighbors''. I will talk about a new proposed Self-Organizing Map (SOM) algorithm, SOM with False-Neighbor degree between neurons (called FN-SOM). The behavior of FN-SOM is investigated with learning for various input data. I will explain that FN-SOM can obtain a more effective map reflecting the distribution state of input data than the conventional SOM and Growing Grid.
RCLN 16/09/2008 Vers une encyclopédie électronique de la chimie organique: le projet encore, par Valentina Dragos
Valentina Dragos  
B311
16/09/2008    14:00 -
Résumé :

Présentation par Valentina Dragos

Le séminaire sera consacré à la présentation du projet EnCOrE, dont le but est de construire une encyclopédie électronique de la chimie organique. L'encyclopédie devra s'adresser à la fois aux utilisateurs novices et aux chercheurs en chimie et permettra d'accéder à différentes sources d'informations : des collections d'articles scientifiques, des collections d'articles encyclopédiques, des bases de données d'équations chimiques, etc.
Le projet EnCOrE étant actuellement dans une étape de définition, j'ai réalisé jusqu'à présent un travail exploratoire afin d'appréhender le projet EnCORe selon un point de vue propre à l'ingénierie des connaissances.
Dans ce séminaire, je présenterai un ensemble de propositions issues de ce
travail portant sur la définition d'une architecture fonctionnelle de l'encyclopédie et les différentes problématiques de recherche sous-jacentes à la mise en oeuvre de cette architecture.
RCLN 09/09/2008 Annotations et interopérabilité des corpus: quelques pistes de recherche, par Nicolas Ballier
Nicolas Ballier  
N311
09/09/2008    14:00 -
Résumé :

Présenté par Nicolas Ballier.

Cette communication présentera certains des projets pilotés par le pôle 3 du CRIDAF et exposera une partie des travaux de la linguistique de corpus au sein de cette équipe d'accueil d'anglicistes ainsi que de la 11e section de CNU (études anglaises).
Un point sera fait sur les annotations de corpus d'apprenants, projet européen piloté par l'université de Jaén. La journée d'étude "interopérabilité des corpus" prévue par le CRIDAF vers mars-mai 2009 sera présentée, ainsi que les collaborations envisagées avec Raphaël Salkie (Université de Brighton), l'un des professeurs invités pressentis pour l'an prochain (entre mars et mai 2009).
A3 03/07/2008 Bolasso: model consistent lasso estimation through the bootstrap, par AAPN Francis Bach
AAPN Francis Bach  
LIPN,B311
03/07/2008    13:00 -
Résumé :
We consider the least-square linear regression problem with regularization by the L1-norm, a problem usually referred to as the Lasso. In this paper, we present a detailed asymptotic analysis of model consistency of the Lasso. For various decays of the regularization parameter, we compute asymptotic equivalents of the probability of correct model selection (i.e., variable selection). For a specific rate decay, we show that the Lasso selects all the variables that should enter the model with probability tending to one exponentially fast, while it selects all other variables with strictly positive probability. We show that this property implies that if we run the Lasso for several bootstrapped replications of a given sample, then intersecting the supports of the Lasso bootstrap estimates leads to consistent model selection. This novel variable selection algorithm, referred to as the Bolasso, is compared favorably to other linear regression methods on synthetic data and datasets from the UCI machine learning repository.
A3 20/05/2008 Distances and kernels: machine learning concepts for structured data in computational biology, par AAPN Pr. Stefan Kramer
AAPN Pr. Stefan Kramer  
B311
20/05/2008    17:00 -
Résumé :

Distances and kernels have become essential concepts for machine learning applications in computational biology. The talk will focus on their theoretical foundations, clarifies the relationship between the concepts, presents advantages and disadvantages, and gives hints for the derivation of new distance measures and kernels as well as for their application. The focus of the talk will be on distances and kernels for structured data, in particular, sets, sequences, and graphs.


Pour le connaître : http://wwwkramer.in.tum.de/kramer/stefan.html
A3 15/05/2008 Annulé : (mouvement de grève), par AAPN Julien Lavergne
AAPN Julien Lavergne  
B311
15/05/2008    13:00 -
Résumé :

Construction, visualisation et exploration interactive de graphes de voisinage pour les grands volumes de données en utilisant les fourmis artificielles

Dans cet exposé je vous présenterais un nouvel algorithme incrémental pour la construction et la visualisation de graphes de voisinage à partir d'un grand volume de données (i.e. 1.000.000). Il s'inspire du comportement d'auto-assemblage observé chez des fourmis réelles où ces dernières se fixent progressivement à un support fixe puis successivement aux fourmis déjà fixées afin de créer une structure vivante. Nous utilisons ainsi une approche à base de fourmis artificielles où chaque fourmi représente une donnée. Nous indiquons comment ce comportement peut être utilisé pour construire de manière incrémentale un graphe à partir d'une mesure de similarité entre les données. De plus, notre méthode de construction permet de visualiser de manière globale ou locale le graphe et d'en réaliser une exploration interactive selon les besoins de l'expert du domaine. Nous montrons finalement que notre algorithme obtient de meilleurs  résultats en comparaison avec le graphe de Voisins Relatifs, notamment en terme de temps de calcul et de proximité entre les données.
AOC 09/05/2008 Comment utiliser les martingales, par Pawel Hitzencko
Pawel Hitzencko, Drexel University, USA  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
09/05/2008    12:30 -
Résumé :

Pawel Hitzencko nous donnera un séminaire montrant (de façon complètement élémentaire) comment utiliser les martingales (et surtout, ce qu'est une martingale!).
A3 07/05/2008 Annulé: expériences d'apprentissage par renforcement multi-Agent sur le jeu poursuite évasion, par AAPN Bruno Bouzy
AAPN Bruno Bouzy  
B311
07/05/2008    13:00 -
Résumé :

Issu essentiellement de l'apprentissage par renforcement et de la théorie des jeux, l'apprentissage multi-agent est un domaine de recherche en plein essor. Après avoir présenté l'état de l'art, je présenterai des expériences d'apprentissage multi-agent effectuées avec Marc Métivier sur le jeu poursuite évasion. A ce jeu, une proie doit atteindre l'extérieur du damier et les prédateurs doivent attraper la proie. Le but des expériences est de tester la différence de performances tactiques obtenues par une approche centralisée et une approche distribuée sur des petits damiers, ce qui est nouveau. Dans l'approche centralisée, l'apprenant est l'ensemble de tous les prédateurs, et dans l'approche distribuée, chaque prédateur est un apprenant. Le jeu poursuite évasion est représenté sous la forme d'un jeu stochastique dans lequel les joueurs apprenants, proie ou prédateurs, utilisent Rmax, un algorithme connu d'apprentissage par renforcement basé sur un modèle de l'environnement. Les perspectives de ces travaux sont le passage à des damiers plus grands en utilisant des algorithmes d'apprentissage par renforcement sans modèle de l'environnement, le passage à des apprenants ayant une connaissance partielle de l'environnement, et le passage à d'autres jeux stochastiques.
A3 17/04/2008 Evolution d'algorithmes de développement d'arbres monte-Carlo, par AAPN Tristan Cazenave
AAPN Tristan Cazenave  
B311
17/04/2008    13:00 -
Résumé :

Le développement d'arbre Monte-Carlo et un algorithme récent et très efficace dans certains domaines pour lesquelles on ne dispose pas d'heuristiques ou de connaissances suffisantes. Il fait appel à des
outils d'apprentissage par renforcement dont le dilemme exploration/exploitation. Lorsque les noeuds de l'arbre sont peu échantillonés on peut améliorer le comportement de la recherche en utilisant des statistiques globales sur les choix possibles. Je montrerai comment  la programmation génétique a permis de découvrir une combinaison efficace de statistiques. La fitness des individus est calculée à l'aide d'un tournoi suissé, et seuls les individus valides sont conservés.
AOC 15/04/2008 Permutations, orientations acycliques, et motifs évités, par Matthieu Josuat-Vergès
Matthieu Josuat-Vergès, LRI, Orsay  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/04/2008    14:00 -
Résumé :

Nous allons mettre en correspondance trois sortes d'objets : des permutations (ensemble d'excédences fixés), des orientations acycliques de graphes, et enfin des diagrammes de Young remplis de 0 et de 1 en évitant certains motifs.  Les tableaux de permutations font le lien entre la première et la troisième classe d'objets, ici le motif  évité  est une paire de matrices d'ordre 2. En prenant une autre paire de matrices d'ordres 2, on fait  élémentairement le lien entre la deuxième et la troisième classe. Reste  à voir que les motifs  évités sont  équivalents, au sens où ils s'énumèrent de la même façon, ce qui peut se faire par récurrence mais aussi par des bijections. Selon le temps restant, nous montrerons que cette correspondance s'étend à une classe de polyominos bien plus générale que celle des diagrammes de Young.
CALIN 15/04/2008 Permutations, orientations acycliques, et motifs évités, par Matthieu Josuat-Vergès
Matthieu Josuat-Vergès  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/04/2008    
Résumé :
Nous allons mettre en correspondance trois sortes d’objets : des permutations (ensemble d’excédences fixés), des orientations acycliques de graphes, et enfin des diagrammes de Young remplis de 0 et de 1 en évitant certains motifs. Les tableaux de permutations font le lien entre la première et la troisième classe d’objets, ici le motif évité est une paire de matrices d’ordre 2. En prenant une autre paire de matrices d’ordres 2, on fait élémentairement le lien entre la deuxième et la troisième classe. Reste à voir que les motifs évités sont équivalents, au sens où ils s’énumèrent de la même façon, ce qui peut se faire par récurrence mais aussi par des bijections. Selon le temps restant, nous montrerons que cette correspondance s’étend à une classe de polyominos bien plus générale que celle des diagrammes de Young.
AOC 01/04/2008 Génération aléatoire d'automates déterministes, par Frédérique Bassino
Frédérique Bassino, Institut Gaspard Monge, Université Paris-Est  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/04/2008    12:30 -
Résumé :

Cet exposé portera sur la génération aléatoire d'automates finis. Les automates peuvent être vus comme des graphes orientés dont les arêtes sont étiquetées sur un alphabet fini et dont deux sous-ensembles de sommets sont distingués (l'ensemble respectivement des états initiaux et des états finals).

On présentera une bijection entre l'ensemble des automates déterministes et accessibles à n états sur un alphabet fini et des diagrammes particuliers qui peuvent eux-mêmes être représentés comme les partitions d'un ensemble en n sous ensembles non-vides. Ces constructions combinatoires permettent d'estimer asymptotiquement le nombre d'automates à n états.

Cette approche combinatoire a conduit à la conception d'un générateur aléatoire efficace, pour la distribution uniforme sur les automates déterministes à n états : la complexité moyenne en temps du générateur de Boltzmann associé est en O(n3/2). On montrera quelques exemples de résultats expérimentaux obtenus avec la librairie C++ REGAL dans laquelle il est implanté.

[ Travail en collaboration avec Julien David et Cyril Nicaud (IGM). ]
CALIN 01/04/2008 Génération aléatoire d'automates déterministes, par Frédérique Bassino
Frédérique Bassino  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
01/04/2008    
Document attaché
Résumé :
Cet exposé portera sur la génération aléatoire d’automates finis. Les automates peuvent être vus comme des graphes orientés dont les arêtes sont étiquetées sur un alphabet fini et dont deux sous-ensembles de sommets sont distingués (l’ensemble respectivement des états initiaux et des états finals). On présentera une bijection entre l’ensemble des automates déterministes et accessibles à n états sur un alphabet fini et des diagrammes particuliers qui peuvent eux-mêmes être représentés comme les partitions d’un ensemble en n sous ensembles non-vides. Ces constructions combinatoires permettent d’estimer asymptotiquement le nombre d’automates à n états. Cette approche combinatoire a conduit à la conception d’un générateur aléatoire efficace, pour la distribution uniforme sur les automates déterministes à n états : la complexité moyenne en temps du générateur de Boltzmann associé est en O(n3/2). On montrera quelques exemples de résultats expérimentaux obtenus avec la librairie C++ REGAL dans laquelle il est implanté. [ Travail en collaboration avec Julien David et Cyril Nicaud (IGM). ]
A3 27/03/2008 Phénomènes de transitions de phase et csp, par AAPN V. Ravelomanana
AAPN V. Ravelomanana  
B311
27/03/2008    13:00 -
Résumé :

Le séminaire A3 accueille Vlady Ravelomanana de l'équipe OCAD pour parler des "Phénomènes de transitions de phase et CSP"

Les transitions de phase sont des transformations d'un système thermodynamique d'un état à un autre. (L'exemple classique est celui de l'eau: solide, liquide, gazeux, ....). Dans cet exposé, nous allons examiner quelques transitions de phase rencontrées en informatique notamment dans les problèmes de satisfaction de contraintes (CSP). Sur des modèles relativement simples, nous verrons comment: (a) mettre en évidence  l'existence de phénomènes de transition de phases, (b) localiser les seuils des transitions étudiées et (c)  analyser les phénomènes  en se plaçant de manière critique dans les seuils.

Nous verrons aussi les implications algorithmiques de ces phénomènes en étudiant 2 exemples concrets.
A3 06/03/2008 Apprentissage dans les espaces structurés, par AAPN Guillaume Wisniewski
AAPN Guillaume Wisniewski  
B311
06/03/2008    13:00 -
Résumé :

Le séminaire A3 accueille Guillaume Wisniewski du LIP6 pour parler d'apprentissage dans les espaces structurés et d'applications à l'étiquetage de séquences et à la transformation automatique de documents.

De nombreux problèmes d'apprentissage consistent à prédire des séquences, des arbres ou des graphes. Contrairement aux problèmes de classification usuels, ces sorties sont structurées : elles se décomposent en un ensemble d'éléments, dont les étiquettes sont interdépendantes. L'apprentissage de fonctions utilisant ces dépendances entre étiquettes durant l'inférence, appelé apprentissage structuré, est une problématique de l'apprentissage statistique qui s'est récemment fortement développé.

Une première partie de cette présentation proposera une introduction rapide aux différentes méthodes d'apprentissage structuré existantes. Nous y décrirons notamment l'application de ces méthodes à des tâches d'étiquetage de séquences et de transformation de documents. Cette dernière tâche est directement motivée par l'extraction de structures sémantiquement riches (XML par exemple) à partir de données web qui est une tâche aujourd'hui au coeur de plusieurs problématiques d'accès à l'information.

Nous nous intéresserons ensuite à deux limites des modèles existants qui rendent ceux-ci inapplicables à de nombreux problèmes pratiques : leur complexité élevée et leur expressivité limitée qui ne leur permet de ne considérer que des dépendances locales. Nous proposons d'aborder ce problème sous l'angle de la sélection de caractéristiques et décrivons une méthode d'étiquetage de séquences représentant les dépendances par des contraintes. Cette représentation des dépendances permet d'extraire efficacement les dépendances non locales et de les utiliser en inférence tout en conservant une complexité faible.
AOC 04/03/2008 Déploiement différentié d'un réseau de capteurs, par Khaled Boussetta
Khaled Boussetta, L2TI, Université Paris 13  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
04/03/2008    12:30 -
Résumé :

Nous nous intéressons à la problématique du déploiement d'un réseau de capteurs sur une zone caractérisée par une irrégularité géographique des phénomènes à surveiller. Nous proposons une méthode de déploiement basée sur la méthode de Recherche Tabou. Notre proposition permet de prendre en compte la précision de détection souhaitée pour chaque point de la zone à surveiller tout en minimisant le nombre de capteurs à déployer. Les résultats obtenus montrent que notre méthode fournit un taux de satisfaction meilleur que celui obtenu par la méthode aléatoire.
AOC 26/02/2008 Analyse de la compression par anti-Dictionnaire, par Julien Fayolle
Julien Fayolle, LRI, Orsay  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/02/2008    12:30 -
Résumé :

La compression sans perte d'un texte par anti-dictionnaire (DCA) est une technique de compression efficace introduite par Crochemore et alii à la fin des années quatre-vingt dix. Son principe repose sur la construction de l'anti-dictionnaire du texte : un dictionnaire formé de certains mots n'apparaissant pas dans le texte (mots appelés mots minimaux interdits).

Après une introduction à cet algorithme, je montre que sous un modèle sans mémoire de génération des textes, le nombre moyen de mots dans l'anti-dictionnaire sur l'ensemble des textes de taille n se comporte asymptotiquement en [tex]$\frac{Kn}{h}+o(n)$[/tex], où la constante [tex]$K$[/tex] est determinée explicitement et [tex]$h$[/tex] est l'entropie du modèle probabiliste. Les outils que j'utilise proviennent de la combinatoire analytique et des probabilités.
CALIN 26/02/2008 Analyse de la compression par anti-dictionnaire, par Julien Fayolle
Julien Fayolle  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
26/02/2008    
Document attaché
Résumé :
La compression sans perte d’un texte par anti-dictionnaire (DCA) est une technique de compression efficace introduite par Crochemore et alii à la fin des années quatre-vingt dix. Son principe repose sur la construction de l’anti-dictionnaire du texte : un dictionnaire formé de certains mots n’apparaissant pas dans le texte (mots appelés mots minimaux interdits). Après une introduction à cet algorithme, je montre que sous un modèle sans mémoire de génération des textes, le nombre moyen de mots dans l’anti-dictionnaire sur l’ensemble des textes de taille n se comporte asymptotiquement en $\frac{Kn}{h}+o(n)$, où la constante $K$ est determinée explicitement et $h$ est l’entropie du modèle probabiliste. Les outils que j’utilise proviennent de la combinatoire analytique et des probabilités.
RCLN 19/02/2008 Présentation du logiciel syntex, par Didier Bourigault
Didier Bourigault  
B311
19/02/2008    14:30 -
Résumé :

Le séminaire RCLN accueille Didier Bourigault.

Nous présentons les recherches en ingénierie linguistique menées autour de la réalisation, l'évaluation et l'utilisation du logiciel Syntex, un analyseur syntaxique automatique du français. Nous présentons les concepts clés qui ont guidé la conception de l'analyseur Syntex. L'analyse syntaxique automatique est présentée comme un problème de reconnaissance de formes, représentées par des structures de dépendance syntaxique.. Syntex est un analyseur procédural à cascades. Sur le plan épistémologique, il peut être caractérisé comme un objet technique, au sens de la philosophie des techniques de G. Simondon.
AOC 19/02/2008 Counting occurrence of words in random texts, par Pierre Nicodème
Pierre Nicodème, Ecole polytechnique  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/02/2008    12:30 -
Résumé :

We consider random texts generated by a Bernoulli source. We want to count simultaneously the number of occurrences of words within a finite set of words in a random text of size n. The use of generating functions permits to construct a multivariate function counting the occurrences in texts of all size from 0 to infinity. From there several techniques give access to texts of size n. We compute the multivariate generating function:

  1. by the very elegant analytic inclusion-exclusion method that resorts to combinatorics.
  2. by constructing the Aho-Corasick automaton recognizing the words, and translating later to generating functions. We compare the complexity of these two methods.

This is a joint work with F. Bassino, J. Clément and J. Fayolle.
CALIN 19/02/2008 Counting occurrence of words in random texts, par Pierre Nicodème
Pierre Nicodème  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
19/02/2008    
Document attaché
Résumé :
We consider random texts generated by a Bernoulli source. We want to count simultaneously the number of occurrences of words within a finite set of words in a random text of size n. The use of generating functions permits to construct a multivariate function counting the occurrences in texts of all size from 0 to infinity. From there several techniques give access to texts of size n. We compute the multivariate generating function
  1. by the very elegant analytic inclusion-exclusion method that resorts to combinatorics.
  2. by constructing the Aho-Corasick automaton recognizing the words, and translating later to generating functions. We compare the complexity of these two methods.
[Joint work with F. Bassino, J. Clément and J. Fayolle].
RCLN 14/02/2008 Un générateur d'exercices pour faciliter l'acquisition d'aisance dans l'expression verbale, par Michael Zock
Michael Zock  
B311
14/02/2008    14:30 -
Résumé :

Nous nous intéressons ici à l'acquisition de mécanismes (automatismes, réflexes linguistiques) nécessaires pour « survivre Ã‚» et pouvoir s'exprimer en temps réel (expression spontanée) dans une langue étrangère, en l'occurrence le Japonais. Afin d'aider l'apprenant, nous avons mis au point une méthode qui s'est inspirée d'une technique ancienne: les exercices structuraux (pattern-drills). Plus précisément, nous allons montrer comment grâce à l'informatique on peut remédier à beaucoup de défauts de cette méthode. Aux critiques généralement faites (rigidité, monotonie) on pourrait ajouter « manque d'authenticité, et surtout fermeture Ã‚». Or, contrairement aux livres ou aux cassettes audios, qui sont des médias fermés, rien ne pouvant être changé après impression/publication  les ordinateurs sont un support ouvert. On peut tout changer à loisir (les mots, les structures, l'ordre et la vitesse de présentation, etc.), et c'est précisément cette possibilité que nous avons exploitée.

Apprendre à s'exprimer à un débit normal dans une language étrangère est une tâche difficile. Nous présentons ici un outil, dont la vocation est d'aider l'apprenant. Le générateur d'exercices est en cours de construction. Il sera disponible sur le web, et bien qu'il portera dans un premier temps que sur une seule langue (le japonais), la méthode est suffisamment générale pour être utilisée pour d'autres langues. D'ailleurs, à terme nous envisageons de l'étendre à l'anglais, au français, et surtout au chinois. Nous envisageons également d'y ajouter de la synthèse vocale qui peut s'avérer très précieuses notament pour l'apprentissage de langues tonales comme le chinois, mais également pour le français où la forme écrite ne correspond pas toujours à la forme phonétique, loin de là.
AOC 12/02/2008 Traitement d'images, parcimonie et optimisation, par François Malgouyres
François Malgouyres, LAGA, Université Paris 13  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
12/02/2008    12:30 -
Résumé :

Je présenterai d'abord les principes et rudiments en compression et restauration d'images, en particulier la représentation des images dans une base d'ondelettes. Ensuite, j'aborderai le problème de la représentation des images dans un système redondant. Celle-ci conduit à un système d'équations sous-determiné. Je présenterai les methodes, classiques en traitement d'images, pour résoudre ce problème : méthodes heuristiques et de régularisation L1. Ces dernières sont très proches des problèmes linéaires et je montrerai pourquoi ces dernières peuvent être interprétées comme des projections sur un polytope. Enfin je présenterai un autre modèle d'optimisation, consistant aussi en une projection sur un polytope, et qui a été résolu récemment par une méthode de coupe dans un graphe. Si le temps le permet, je montrerai le type d'algorithmes utilisés (mis à part les coupes dans des graphes) en traitement d'images pour calculer des solutions de ces modèles.
AOC 05/02/2008 Probabilistic take on permutation tableaux, par Pawel Hitczenko
Pawel Hitczenko, Drexel University, USA  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/02/2008    12:30 -
Résumé :

Permutation tableaux are relatively new combinatorial objects that are in bijections with permutations. They have ben introduced in the context of algebraic combinatorics and subsequently found applications in combinatorial aspects of some particle models (like PASEP). Permutation tableaux have been studied mostly by bijective methods. In this talk, I will describe a direct, elementary approach based on probabilistic interpretation of a basic construction. This talk is partially based on results obtained jointly with Sylvie Corteel.
CALIN 05/02/2008 Probabilistic take on permutation tableaux, par Pawel Hitczenko
Pawel Hitczenko  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
05/02/2008    
Document attaché
Résumé :
Permutation tableaux are relatively new combinatorial objects that are in bijections with permutations. They have ben introduced in the context of algebraic combinatorics and subsequently found applications in combinatorial aspects of some particle models (like PASEP). Permutation tableaux have been studied mostly by bijective methods. In this talk, I will describe a direct, elementary approach based on probabilistic interpretation of a basic construction. This talk is partially based on results obtained jointly with Sylvie Corteel.
AOC 29/01/2008 Combinatorial problems on an opportunistic grid middleware, par Alfredo Goldman
Alfredo Goldman, LIG, Grenoble  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
29/01/2008    12:30 -
Résumé :

The InteGrade project is multi-university initiative aimed at building a novel object-oriented Grid middleware that focuses on leveraging the idle computing power of commodity workstations such as PCs in shared laboratories, corporate employee workstations, and household PCs. Our goal is to allow organizations to use their existing computing infrastructure to perform useful computation, without requiring the purchase of additional hardware. Moreover, users who share the idle portion of their resources should have their quality of service preserved by the InteGrade middleware. InteGrade provides support for highly-coupled parallel applications, checkpointing, security, and an integrated development environment.

In this presentation I will quickly present the main features of InteGrade, and then present some combinatorial problems related to the project.
A3 24/01/2008 Utilisation des réseaux bayésiens pour la conception des environnements informatiques d'apprentissage humain, par AAPN Vanda Luengo
AAPN Vanda Luengo  
B311
24/01/2008    13:00 -
Résumé :

Le séminaire A3 accueille Vanda Luengo de l'Université Joseph Fourier

Après un petit état de l'art sur l'utilisation des réseaux bayésiens dans les tuteurs intelligents d'apprentissage, je présenterai le projet TELEOS. Ce projet porte sur la conception d'un environnement informatique pour l'apprentissage humain (EIAH) dans le domaine de la chirurgie orthopédique. Je montrerai comme nous avons conçu des réseaux bayésiens à partir d'un modèle de connaissances et d'une analyse psycho cognitif et didactique. Je conclurai en vous présentant les résultats vis-à-vis de l'utilisation des réseaux bayésiens ainsi que les perspectives envisagées.
AOC 22/01/2008 Optimisation des réseaux ip/mpls, par Eric Gourdin
Eric Gourdin, France Télécom R&D  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
22/01/2008    12:30 -
Résumé :

Dans les réseaux Internet, la façon dont le trafic est routé dépend du protocole de routage utilisé.

Les protocoles de routage « classiques Ã‚» routent le trafic sur des plus court chemins. Le méta-protocole MPLS (Multi-Protocole Label Switching) offre plus de flexibilité pour router le trafic.

Le Traffic Engineering (TE) consiste à chercher la meilleure façon d'utiliser les ressources d'un réseau donné pour satisfaire un ensemble de demandes. Dans cet exposé, plusieurs problèmes d'optimisation issus du TE seront présentés, ainsi que des modèles et/ou des techniques utilisés pour les résoudre.
AOC 15/01/2008 Tetris, traces, tresses, par Jean Mairesse
Jean Mairesse, LIAFA, université Paris 7  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/01/2008    12:30 -
Résumé :

Le modèle de Tetris sera le fil rouge de l'exposé. Il constitue un paradigme pour différents modèles de Systèmes à événements Discrets, qui peuvent se voir comme des spécialisations, variations ou extensions de Tetris. Tetris constitue également le point de rencontre de deux classes de modèles mathématiquement intéressantes : les systèmes itérés d'applications topicales (max-plus dans le cas de Tetris) et les marches aléatoires sur les groupes ou monoïdes discrets (traces dans le cas de Tetris). Par ailleurs, le modèle de Tetris est intéressant en lui-même et sera étudié en tant que tel. On s'intéresse aux aspects énumératifs (combien d'empilements différents ?), à l'optimisation (à quoi ressemblent les empilements les plus denses ?) et à l'évaluation de performances (à quelle vitesse se constituent les empilements aléatoires ?).
CALIN 15/01/2008 Tetris, traces, tresses, par Jean Mairesse
Jean Mairesse  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
15/01/2008    
Résumé :
Le modèle de Tetris sera le fil rouge de l’exposé. Il constitue un paradigme pour différents modèles de Systèmes à Evénements Discrets, qui peuvent se voir comme des spécialisations, variations ou extensions de Tetris. Tetris constitue également le point de rencontre de deux classes de modèles mathématiquement intéressantes : les systèmes itérés d’applications topicales (max-plus dans le cas de Tetris) et les marches aléatoires sur les groupes ou monoïdes discrets (traces dans le cas de Tetris). Par ailleurs, le modèle de Tetris est intéressant en lui-même et sera étudié en tant que tel. On s’intéresse aux aspects énumératifs (combien d’empilements différents ?), à l’optimisation (à quoi ressemblent les empilements les plus denses ?) et à l’évaluation de performances (à quelle vitesse se constituent les empilements aléatoires ?).
AOC 11/12/2007 Uniform asymptotics of poisson approximation to binomial distribution and its generalizations, par Hsien-Kuei Hwang
Hsien-Kuei Hwang, Academia Sinica, Taipei, Taïwan  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/12/2007    12:30 -
Résumé :

New uniform asymptotic approximations with error bounds are derived for a generalized total variation distance of Poisson approximation to the Poisson-binomial distribution (covering binomial distribution as special case). The method of proof is also applicable to other Poisson approximation problems, and therefore to a lot of data structures and algorithms.
CALIN 11/12/2007 Uniform asymptotics of Poisson approximation to binomial distribution and its generalizations, par Hsien-Kuei Hwang
Hsien-Kuei Hwang  
Salle B107, bâtiment B, Université de Villetaneuse
11/12/2007    
Résumé :
New uniform asymptotic approximations with error bounds are derived for a generalized total variation distance of Poisson approximation to the Poisson-binomial distribution (covering binomial distribution as special case). The method of proof is also applicable to other Poisson approximation problems, and therefore to a lot of data structures and algorithms.
A3 22/11/2007 Cluster validity and feature selection, par Sandro Saitta
Sandro Saitta  
B311
22/11/2007    13:00 -
Résumé :

Le séminaire A3 accueille Sandro Saitta is PhD student in Computer Science (IMAC, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Switzerland)

Estimating the number of clusters in a data set is an important task of clustering. For example, algorithms such as K-means start with the number of clusters as an input. We propose a new bounded cluster validity index that is computationally efficient and can detect the single cluster case. The new index is found to be better than several indices that have been proposed in the literature. Feature selection reduces the dimensionality of a data set in order, for example, to better understand the data.

Existing methods such as Genetic Algorithm based techniques, although efficient, need complex tuning of several search parameters. We will introduce a wrapper approach combining a global search algorithm (PGSL) with the Support Vector Machines (SVM). Results show that the new method is efficient and selects a small number of features for the benchmark data sets.
AOC 23/10/2007 Métrologie et modélisation statistique du télétrafic internet, par Pierre Borgnat
Pierre Borgnat, Ecole normale supérieure de Lyon  
Salle B311, bâtiment B, Université de Villetaneuse
23/10/2007    12:30 -
Résumé :

Une lecture de la métrologie de l'internet et de sa modélisation statistique vue depuis le traitement du signal a été présentée à AlgoTel 2007 et sera adapté pour le séminaire OCAD. On y parlera de réseaux, de mesures, de trafic agrégé, de distributions ou de dépendance à temps long), d'invariance d'échelle ou de dépendance à temps long et d'applications récentes de ces notions à la détection d'anomalies dans le trafic internet.