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Résultat de l’appel d’offres PEPS Interactions "Mathématiques-Industrie"

24 mars 2010

Dans le cadre de l’appel d’offre 2010 "PEPS : Interactions Maths-Industrie", six projets ont été retenus.

Dans le cadre de l’appel d’offres 2010 "Projets Exploratoires PluridisciplinaireS : Interactions Mathématiques-Industrie", six projets d’une durée de douze mois ont été retenus. Trois projets ont pour partenaire industriel une PME ou une start-up. Deux projets adoptent le principe d’un stage avec financement croisé (projet de type « MITACS Accélération » ) en impliquant à temps partagé un étudiant stagiaire de niveau M2. Ces deux projets sont dotés d’un financement de 8 000 Euros, les projets menés en lien avec des PME bénéficient d’un soutien financier de 7 000 Euros, les autres projets sont quant à eux soutenus à hauteur de 6 000 Euros. La liste suivante des projets financés ne représente pas un classement.

- OGEVEM : Laboratoire Jean Kuntzmann, Grenoble (UMR 5224)

- PARISPORT : Institut Elie Cartan de Nancy, Nancy (UMR 7502)

- MSNOL : Laboratoire Jacques-Louis Lions, Paris (UMR 7598)
- PACS : Institut Fourier, Grenoble (UMR 5582)

- MEID : Laboratoire de Mathématiques J-A. Dieudonné, Nice (UMR 6621)

- IMAGELEC : Laboratoire de Probabilités et de Modèles Aléatoires, Paris (UMR 7599)

Projet OGEVEM : Optimisation de géométrie pour la conception de verres micro-structurés. Porteur Eric Bonnetier Partenaire académique : Laboratoire Jean Kuntzmann, Grenoble (UMR 5224). Partenaire industriel : Essilor International. Projet impliquant un stage avec financement croisé. Mots Clefs : Optimisation de forme, méthodes de level set, diffraction La société Essilor cherche à industrialiser un procédé de fabrication de verres optiques d’un type nouveau. Ces verres sont des structures composites contenant un réseau de micro-cuvettes. Les murs de ce réseau de microstructures peuvent créer des taches de diffractions indésirables. L’objectif de ce projet est d’optimiser la forme du réseau, par une modélisation de type level set, pour limiter les effets de la diffraction.

Projet PARISPORT : Calcul des probabilités de gain des joueurs pour le jeu de paris sportifs SpiritOFoot. Porteur Aurélie Muller

Partenaire Académique : Institut Elie Cartan de Nancy (UMR 7502)

Partenaire Industriel : Sport4Spirit (Startup)

Projet impliquant un stage avec financement croisé. Mots Clefs : Probabilités, simulation, modélisation stochastique, dénombrement, estimation, comportement asymptotique, calcul de gains, Ouvertures des marchés des jeux de paris sportifs. Miche Fasse porteur du projet Sport4Spirit a mis au point un algorithme de jeu pour une nouvelle forme de pari sportif en ligne. Michel Fasse sollicite Aurélie Muller, chercheur en probabilités et statistiques, à l’Institut Elie Cartan de Nancy, pour un travail de recherche visant à apporter la démonstration probabiliste et statistique que ce jeu peut être exploitée sous la forme d’un pari mutuel. S’agissant d’un jeu interactif multi-joueurs, la modélisation, les calculs de probabilité et les simulations porteront sur le choix des dix matchs de championnats, et sur le choix des équipes par le joueur lui-même, et par ses deux adversaires virtuels. Michel Fasse dispose des données de jeu issues de huit années d’exploitation et de laboratoire sur internet.

Projet MSNOL : Application des méthodes mathématiques et numériques avancées à la modélisation des équipements de télécommunication. Porteur Ionut Danaïla Partenaire académique : Laboratoire Jacques-Louis Lions, Paris (UMR 7598) Partenaire industriel : Orange Labs. Mots Clefs : Télécommunications, matériau à changement de phase, thermique, éléments finis, adaptation de maillage Orange Labs (Lannion) développe et étudie expérimentalement les équipements de télécommunications (téléphonie et internet) de demain. Des spécifications techniques contraignantes liées aux performances (haut débit) et au développement durable (volume réduit, dépense énergétique minimale), imposent des études de plus en plus fines des phénomènes physiques se développant dans ces installations. Des problèmes au niveau de la modélisation mathématique et de la simulation numérique sont déjà identifiées par l’entreprise : modélisation des échanges thermiques dans les murs des bâtiments utilisant les matériaux à changement de phase, simulation des écoulements dans des domaines de forme complexe (armoires de téléphonie). La complexité des phénomènes physiques rend difficile l’approche expérimentale. De plus, l’utilisation des codes commerciaux de simulation n’a pas apporté de résultats satisfaisants. Le présent projet est exploratoire et se propose d’utiliser l’expertise des membres du laboratoire Jacques-Louis Lions dans la modélisation mathématique et la simulation numérique pour répondre efficacement à ces problèmes et éventuellement aider l’entreprise à en formuler de nouveaux.

Projet PACS : Problématiques d’Authentification Clients/Serveur avec code PIN et identifiant. Porteur Philippe Elbaz-Vincent

Partenaire académique : Institut Fourier, Grenoble (UMR 5582) Partenaire industriel : NETHEOS (PME) Mots Clefs : infrastructure sécurisée sans certificat, modèle de sécurité, whitebox cryptographie, schéma cryptographique basé sur l’identité, couplage, optimisation d’opérateurs arithmétiques

Le consommateur est aujourd’hui familiarisé à l’authentification par code PIN (souvent quatre chiffres qui dans la pratique ne sont pas limités). Cette habitude de simplicité induit et nécessite l’utilisation d’une puce de type « carte à puce » dont le rôle est de se bloquer après x essais infructueux (en général trois). Sans cette sécurité, il serait aisé d’énumérer tous les codes possibles jusqu’à obtention de l’accès (10 min avec un PDA). La carte à puce ayant un coût qui la disqualifie sur certains marchés de volume, des solutions alternatives logicielles conservant la simplicité du code PIN doivent être trouvées. C’est au regard de leur expérience en cryptographie et des différents projets « carte à puce » menés que notre équipe s’est constituée autour de cette problématique. Son postulat est simple : les cartes à puce fournissent l’usufruit d’un service/secret à un utilisateur sans lui en donner la maîtrise ; les serveurs aussi. Dans le contexte des applications connectés (cible qui nous intéresse ici), un serveur distant accessible via Internet peut donc fournir le service de blocage nécessaire à l’utilisation d’un code PIN. L’objectif du programme est donc d’imaginer : • Les protocoles cryptographiques d’échange entre le client et le serveur ; • Le système global de contre-mesures permettant de protéger au maximum les secrets cryptographiques lors des traitements locaux (utilisant le CPU local)

Projet IMAGELEC : Imagerie électromagnétique à partir de signaux fortement bruités. Porteurs Josselin Garnier et Habib Ammari

Partenaires académiques : Laboratoire de Probabilités et Modèles Aléatoires (UMR 7599) et Institut Langevin (UMR 7587)

Partenaire industriel : Thalès Optronique.

Mots Clefs : Imagerie asymptotique, ondes électromagnétiques en milieux aléatoires, signaux bruités, identification de cibles

L’objet de ce projet est de concevoir et de développer des algorithmes rapides et robustes de reconstruction d’images synthétiques tridimensionnelles d’objets à risque illuminés par une source laser permettant leur identification fiable. Cette reconstruction utilisera des signaux fortement bruités obtenus à partir de l’illumination laser d’objets complexes comparés avec des bases de données de référence utilisant des modélisations multi-physiques (optique, physique de l’environnement atmosphérique…) et multi-échelles. Le signal optique illuminateur interagit avec une atmosphère turbulente et un objet comprenant plusieurs échelles physiques. Le projet bénéficiera d’une collaboration de trois partenaires qui sont à la pointe de la recherche sur ce domaine complexe multidisciplinaire et d’un juste équilibre entre le monde académique et le monde industriel.

Projet MEID : Mortar Finite Elements for electromagnetic industrial devices. Porteur Francesca Rapetti

Partenaire Académique : Laboratoire de Mathématiques J-A. Dieudonné, Nice (UMR 6621)

Porteur industriel : Open Engineering S.A. (PME)

Mots Clefs : Mixed finite elements, mortar approach in 3D, overlapping or non-overlapping subdomains, iterative solvers, moving machines, Oofelie Multiphysics platform, industrial applications

The project concerns with the study and the implementation in an existing industrial code (Oofelie Multiphysics by Open Engineering S.A.) of a non-conforming numerical approach to simulate the distribution of fields, currents and forces in moving electromagneric devices. The starting point of this study is the system of Maxwell’s equations and its Galilean limit model for non-relativistic electromagnetic problems in terms of potentials. Within a Lagrangian domain decomposition framework, adapted to deal with those models in geometries composed of a fixed and a moving part, we adopt a 3D non-conforming discretization technique based on the mortar element method coupled with mixed finite elements in space and finite differences in time. This method allows to efficiently deal with meshes that do not match at the interface between the fixed and the moving part. The transmission conditions, to restore the (total or partial) continuity of the field across the subdomain skeleton, are weakly imposed by means of a suitable space of Lagrange multipliers and quadrature formulas are used to evaluate the associated integrals. The implementation of a fully 3D mortar mixed finit element approach for electromagnetic problems in an industrial code is, at our knowledge, a première.