La cybersécurité demeure un sujet extrêmement critique, transverse à de nombreuses disciplines importantes. Dans cet axe transversal, nous adressons ce sujet sous les angles de la sécurité des systèmes, des logiciels, des réseaux, des contenus, du matériel, de l’IA, des méthodes formelles, et de la protection de la vie privée.
Animation : Pierre Graux, Clémentine Maurice, Pauline Puteaux
L’axe transversal énergie, regroupe deux thématiques complémentaires. La thématique (1) consiste en la modélisation, le pilotage, diagnostic, pronostic et l’optimisation des systèmes et marchés énergétiques avec un accent sur les sources renouvelables et le vecteur hydrogène. La thématique (2) concerne la diminution de l’empreinte énergétique dans les logiciels et de la mise en place d’incitatifs, avec pour applications les systèmes embarqués, les grandes bases de données, la vision.
Animation : Jean-Yves Dieulot, Luce Brotcorne
L’axe IA du laboratoire CRIStAL étudie les fondements théoriques et les applications d’algorithmes d’apprentissage, de prise de décision séquentielle dans l’incertain, d’architectures neuromorphiques et de systèmes multi-agents pour la simulation de systèmes complexes. Ces recherches explorent des contextes variés: vie privée, équité, décentralisation, sécurité multimédia, avec des méthodes d’optimisation (théorie des jeux, HPC) et de quantification d’incertitude. Elles sont appliquées au traitement du signal, du language naturel et de la musique, au calcul d’équations intégro-différentielles et d’équilibres de marché, à la vidéoprotection, l’agroécologie, à la simulation dans un contexte multi-disciplinaire (économistes, sociologues, financiers, éthologues, etc.).
Animation : Mikaela Keller, Odalric-Ambrym Maillard
Nous avons à la fois pour objectif de proposer de nouveaux outils numériques pour aider les humains à réaliser leurs tâches, d’exploiter les capacités humaines, et d’observer, analyser et simuler les activités humaines. Par exemple, nous utilisons des méthodologies de conception centrée utilisateur pour concevoir, implémenter et évaluer des outils numériques et interactifs. Nous établissons aussi des modèles perceptuels et comportementaux pour l’étude de l’humain. Ces modèles et outils nous permettent d’étudier et d’améliorer la relation des utilisateurs avec les outils numériques pour leur permettre d’étendre leurs capacités, de gagner en expertise. Ces recherches sont par exemple appliquées au support à la création artistique, à l’éducation, ou à des reconstitutions historiques.
Animation : Thomas Pietrzak
Cet axe porte sur la conception et l’application de méthodes formelles et de méthodes mathématiques en informatique et en modélisation. Nous nous intéressons à la conception et à l’analyse d’algorithmes et de systèmes logiciels pour lesquels nous prouvons des propriétés, telles que par exemple : correction, complexité, sûreté, réactivité … Cette approche méthodologique est appliquée à des domaines variés dans l’unité.
Animation : Patrick Baillot, Simon Bliudze, Raphaël Monat, Charles Paperman
Dans cet axe transversal, nous concevons différents outils numériques (apprentissage machine, optimisation, méthodes formelles, simulations, modélisation de systèmes biologiques et de dispositifs souples et robotisés, modélisation géométrique et bio-mécanique des structures anatomiques, méthodes bio-informatiques) pour l’analyse, la modélisation, la simulation de données issues du vivant, incluant données hétérogènes, omics, imagerie et vidéo. Ces recherches ont des applications par exemple en écologie (évolution des espèces, rôle des interactions entre molécules/individus/espèces, etc.) et en santé (suivi de patients, la prédiction et diagnostic de pathologies, modélisation de processus biologiques, simulation d’opérations chirurgicales, etc.).
Animation : Cédric Lhoussaine, Julie Jacques
La conception des systèmes cyber-physiques regroupe l’ensemble des techniques des sciences du numérique permettant aux machines d’acquérir des capacités de perception, de décision et d’action, afin de garantir l’exécution des tâches de façon autonome et robuste par rapport à un environnement physique changeant. Un système cyber-physique est en général constitué de capteurs et d’actionneurs, qui permettent l’interaction avec le monde physique, ainsi que de matériels numériques (puces électroniques, micro-contrôleurs, etc.) et de softwares qui coordonnent l’ensemble. Habituellement, le terme ‘robot’ est associé aux systèmes cyber-physiques qui se déplacent ou effectuent des mouvements. Cependant, les principes fondamentaux et les méthodologies à la basé des systèmes robotisés se retrouvent dans une plus large catégorie de machines, interagissant avec d’autres phénomènes physiques que les mouvements (e.g. installations électriques, thermiques, etc.). Au niveau de CRIStAL, l’axe transversal ‘Robotique & Systèmes Cyber-physiques’ regroupe les activités autour des sujets liés à l’automatique, la robotique et les systèmes embarqués, illustrés notamment dans le cadre de la plateforme PRETIL.
Animation : Laurentiu Hetel, Julien Forget, Rochdi Merzouki, Jeremie Dequidt
La mobilité et le transport ont des enjeux sociétaux, environnementaux, économiques et technologiques majeurs. Dans cet axe transversal, nous adressons la mobilité et le transport à plusieurs niveaux : à l’échelle d’un seul système mobile (par exemple véhicule, 2 roues motorisés, robot terrestre ou aérien, fauteuil roulant intelligent …), à l’échelle systèmes de systèmes (flotte de quelques systèmes mobiles en interaction, mobilité multi-modale, …) et à large échelle (trafic routier, infrastructure intelligente, analyse de données de mobilité, analyse d’impact, modélisation, …) et sur différents aspects et thématiques scientifiques : contrôle/commande, coopération multi-véhicules/robots ou coopération avec l’humain, estimation d’état, diagnostic et tolérance aux fautes, fusion de données, modélisation, graphe, optimisation collaborative, logistique, mobilité inclusive, jumeau numérique …
Animation : Cindy Cappelle, Maan El Badaoui El Najjar, Antoine Nongaillard