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SUMMARY:PhD defense: Jessica Colombel
DESCRIPTION:Jessica Colombel (Larsen) will defend her thesis on Monday\, 5 December at 10 am in room A008. \n\nHer presentation will be in French and is entitled « Analyse de la dynamique du mouvement humain pour l’assistance à la personne« .  \nComposition du jury :\nRapporteurs :\nMarie BABEL\, Professeure des universités\, INSA Rennes\nNacim RAMDANI\, Professeur des universités\, Université d’Orléans \nExaminateurs :\nPhilippe FRAISSE\, Professeur des universités\, Université de Montpellier\nJérôme DINET Professeur des universités\, Université de Lorraine\n\nDirecteurs :\nFrançois CHARPILLET\, Directeur de recherche\, Inria\nDavid DANEY\, Directeur de recherche\, Inria\n \nRésumé \n\n\n\nLe mouvement biologique possède de nombreuses informations\, qu’elles soient physiques ou cognitives. Des travaux ont montré qu’il était possible de déterminer le genre d’une personne\, son émotion\, voire même son identité. Ces caractéristiques sont accessibles à partir d’information sur la dynamique du mouvement des corps poly articulés (e.g. le mouvement des points d’articulation). Comprendre et interpréter le comportement d’une personne et son état sont des capacités liées à l’empathie. C’est une faculté commune à l’ensemble des mammifères qui se base sur certains systèmes neuronaux comprenant\, entre autres\, les neurones miroirs. Étant donné que l’empathie participe grandement aux interactions sociales chez les hommes et plus généralement les animaux\, on est en mesure de se demander comment notre relation avec les robots peut s’en inspirer.\nCela nous amène à la problématique suivante: l’assistance robotique à la personne peut-elle se servir de l’interprétation du mouvement humain\, riche d’informations physiques et cognitives\, comme modalité d’amélioration de l’Interaction Humain-Robot ? Pour répondre à cette problématique\, nous nous positionnons sur des outils d’observations et sur une méthode d’analyse du mouvement qui soit exploitable en temps réel par un système robotique.\n\nDans un premier temps\, nous avons  travaillé sur les outils d’observation du mouvement humain. Nos objectifs d’assistance robotisée en milieu écologique\, nécessitent d’installer des capteurs qui affectent le moins possible les actions de la personne. Nous avons donc choisi d’étudier le capteur Kinect de Microsoft qui est un capteur de profondeur accessible permettant de récupérer les positions cartésiennes des articulations et extrémités du corps. Cependant\, ce type de capteur est sujet à des bruits de mesure qui empêcherait une analyse fine du mouvement. Nous avons donc développé deux méthodes pour améliorer la mesure de ce capteur basé sur le Filtre de Kalman Etendu (EKF): un EKF sous contrainte anthropométrique et un EKF de fusion de capteurs. Nous avons fait la première étude sur la Kinect de 2ème générations et la deuxième sur les générations 2 et 3\, permettant de mettre en avant les différences entre ces deux capteurs.\n\nDans un second temps\, nous nous sommes intéressés aux méthodes d’analyse du mouvement et plus spécifiquement au problème de Contrôle Optimal Inverse(COI). L’objectif du COI est d’identifier les pondérations associées à un ensemble de fonctions de coûts à optimiser pour générer une trajectoire donnée. Dans le cadre de cette thèse\, nous cherchons à analyser en temps réel des trajectoires de mouvement humain dont les mesures\, issues de capteurs\, sont bruitées. Nous avons étudié la fiabilité de la méthode de résolution du COI dite Approchée\, en fonction du bruit de mesure. Nous apportons également une approche originale du COI qui pose une nouvelle vision de l’optimalité de trajectoires et permet de présenter les concepts de Courbes de Singularité et de Projection. Nous montrons dans cette étude des outils permettant de mieux comprendre et prendre en compte les problématiques de robustesse du COI. \n\nMots clés : Robotique\, Mouvement Biologique\, Contrôle Optimal Inverse\, Empathie Artificielle\, Interaction Humain-Robot.\n\n\nAbstract\nBiological motion has a lot of information\, both physical and cognitive. Studies have shown that it is possible to determine a person’s gender\, emotion and even identity. These characteristics are accessible from information on the dynamics of the movement of polyarticulated bodies (e.g. the movement of the articulation points). Understanding and interpreting a person’s behavior and state are abilities related to empathy. It is a faculty common to all mammals and is based on certain neural systems including\, among others\, mirror neurons. Given that empathy is an important part of social interactions in humans and more generally in animals\, we can ask ourselves how our relationship with robots can be inspired by it.\nThis leads us to the following problem: can robotic assistance to people use the interpretation of human movement\, rich in physical and cognitive information\, as a modality to improve the Human-Robot Interaction?\nTo answer this question\, we are working on observation tools and on a method of motion analysis that can be used in real time by a robotic system. \nInitially\, we worked on the observation tools of human movement. Our objectives of robotic assistance in an ecological environment require the installation of sensors that affect the person’s actions as little as possible. We have therefore chosen to study the Microsoft Kinect sensor which is an accessible depth sensor allowing to recover the Cartesian positions of the joints and extremities of the body. However\, this type of sensor is subject to measurement noise that would prevent a fine analysis of the movement. We have therefore developed two methods to improve the measurement of this sensor based on the Extended Kalman Filter (EKF): an anthropometrically constrained EKF and a sensor fusion EKF. We have done the first study on the 2nd generation Kinect and the second on the 2nd and 3rd generations\, allowing to highlight the differences between these two sensors. \nIn a second time\, we were interested in motion analysis methods and more specifically in the problem of Inverse Optimal Control (IOC). The objective of IOC is to identify the weights associated with a set of cost functions to be optimized to generate a given trajectory. In this thesis\, we seek to analyze in real time human motion trajectories whose measurements\, coming from sensors\, are noisy. We have studied the reliability of the IOC resolution method called Approached\, as a function of the measurement noise. We also provide an original approach to the IOC that poses a new view of the optimality of trajectories and allows us to introduce the concepts of Singularity Curves and Projection. We show in this paper tools to better understand and take into account the robustness issues of IOC. \n\n\nKeywords : Robotics\, Biological Motion\, Inverse Optimal Control\, Artificial Empathy\, Human-Robot Interaction.
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SUMMARY:PhD defense: Jimmy Etienne (MFX)
DESCRIPTION:Jimmy Etienne will defend his thesis entitled « Curved printing for additive manufacturing« \, on December 1st at 9.15 am in room C005. The presentation will be in English.\nRésumé :\nLa plupart des procédés de fabrication additive fabriquent des objets en empilant des couches planes de matériau solidifié. En conséquence\, les pièces produites présentent un effet dit d’escalier\, qui résulte de l’échantillonnage de surfaces inclinées par des plans horizontaux. Cet echantillonage a un impact négatif sur l’état de surface et la précision d’une pièce.\nBien que des tranches plus fines réduisent cet effet\, il reste visible dans les zones où les surfaces de la forme d’entrée sont presque alignées avec les couches.\nCe schéma de tranchage horizontal a également un impact sur la résilience de la pièce imprimée car les couches ne peuvent pas être alignées pour obtenir une résistance maximale.\nNous exploitons la capacité de certains procédés de fabrication additive à déposer du matériau légèrement hors du plan pour surmonter ces limitations.\nNous nous concentrons principalement sur les technologies basées sur l’extrusion\, notamment la technologie de fabrication par filaments fusionnés\, car la plupart des imprimantes de cette catégorie peuvent déposer le long de trajectoires légèrement courbes sous réserve de contraintes de pente de dépôt et d’épaisseur.\n\nAbstract :\nMost additive manufacturing processes fabricate objects by stacking planar layers of solidified material. As a result\, produced parts exhibit a so-called staircase effect\, which results from sampling slanted surfaces with horizontal planes.\nThis negatively impacts the surface finish and accuracy of a part. While thinner slices reduce this effect\, it remains visible in areas where the input shape surfaces almost align with the layers.\nThis horizontal slicing scheme also impacts the resilience of the printed part as layers cannot be aligned to obtain the maximum strength.\nWe exploit the ability of some additive manufacturing processes to deposit material slightly out of the plane to overcome these limitations.\nWe mainly focus on extrusion-based technologies\, particularly Fused Filament Fabrication technology\, since most printers in this category can deposit along slightly curved paths under deposition slope and thickness constraints.\n\n\nJury :\n\n\nStefanie HAHMANN Université Grenoble Alpes Laboratoire Jean Kuntzmann\nMarco ATTENE Italian National Research Council\, Institute of Applied Mathematics and Information Technologies (IMATI)\nIsabelle DEBLED-RENNESSON Université de Lorraine\, Loria\nBernd BICKEL Institute of Science and Technology Austria\nSylvain LEFEBVRE Université de Lorraine\, Loria\, Inria\nCédric ZANNI Université de Lorraine\, Loria\, Inria
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SUMMARY:PhD defense: Imene Zaidi (Optimist team)
DESCRIPTION:Imene Zaidi (Optimist team) will defend her thesis on Monday\, November 28th at 2 pm in room C005.\nHer thesis is entitled Electric Vehicle Charging Scheduling Problems: Complexity and Solution Approaches.\n\nJury composition\nReviewers :\n\n\nPr. Edward Keedwell\, University of Exeter\, UK.\nPr. Ameur Soukhal\, University of Tours\, France.\n\nExaminers :\n\nPr. Hind Bril – Elhaouzi\, University of Lorraine\, France.\nDr. Rachida Abounacer\, Ibn Zohr University\, Maroc.\n\nThesis Directors :\n\nPr. Ammar Oulamara\, University of Lorraine\, France.\nPr. Lhassane Idoumghar\, University of Haute-Alsace\, France.\nPr. Michel Basset\, University of Haute-Alsace\, France.\n\n\nAbstract:\n\nIn recent years\, the considerable development of the transportation sector has made it the main contributor to energy consumption and greenhouse gas emissions. For example\, transport accounts for 40% of CO2 emissions in France\, where 82% of passengers travel by car. In addition to the climate crisis\, the surge in international fossil fuel prices and the advancement in electric vehicle technology accelerated the adoption of electric vehicles as a great green alternative technology. According to the International Energy Agency\, the number of electric vehicles attended 16.5 million in 2021\, double the amount in 2019. Moreover\, electric vehicle sales keep breaking records year after year. When electric vehicle adoption increases significantly\, new challenges for electrical grid and charging infrastructure operators rise. On the one hand\, the increasing power consumption due to charging will overload the grid and increase power losses and voltage deviation. On the other hand\, charging infrastructure operators must meet the upcoming demands\, maximize customer satisfaction\, avoid long queuing\, and minimize costs while respecting the power grid constraints. Therefore\, these operators must adopt optimization strategies. \nIn this thesis\, We consider a new charging station’s operating model where the charging station has limited total power and a limited number of chargers. Each charger is installed in a parking space. A reservation system is considered where electric vehicles submit their charging demands to avoid queuing. The scheduler allocates a suitable charger for each vehicle. Different objective functions were considered: minimizing the charging infrastructure capacity\, maximizing the number of satisfied charging demands\, maximizing the delivered energy\, and minimizing total tardiness. In each case\, the complexity of the problem is considered and proved in detail. We propose mathematical models\, heuristics\, and metaheuristics to jointly assign the electric vehicles to chargers and schedule the electric vehicle charging. Different comparison between various aspects of the charging schedule is given\, namely: between identical and non-identical constant power rates\, between the constant and variable charging power rates\, between the preemptive and non-preemptive schedules\, and between time-indexed and event-based models.
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Nicolas Gauville
DESCRIPTION:Nicolas Gauville (ABC) soutiendra sa thèse intitulée « Coordination de plates-formes robotiques autonomes\, en environnement inconnu pour la recherche et le sauvetage« \, le 18 novembre 2022 à 13h30 au Loria.\nRésumé :\n\n\n\n\n\nCette thèse s’intéresse à l’exploration d’environnements inconnus à l’aide d’une flotte de robots autonomes réactifs. L’exploration autonome est utilisée dans différents domaines\, allant des robots aspirateurs aux robots de recherche et de sauvetage utilisés lors de catastrophes naturelles (incendies\, éboulements) ou encore dans des contextes militaires. \nLe travail réalisé au cours de cette thèse a été financé par Safran Electronics & Defense en soutient du projet FURIOUS (FUturs systèmes Robotiques Innovants en tant qu’OUtilS au profit du combattant embarqué et débarqué) de la Direction Générale de l’Armement . Il fait suite au projet Cart-O-Matic\, qui était l’un des cinq projets fondés par l’Agence Nationale de la Recherche (ANR) pour sa participation au concours de robotique « Défi CAROTTE » organisé par la Délégation générale pour l’armement\, et qui a remporté ce concours. \nDe très nombreuses approches de l’exploration autonome existent dans l’état de l’art. Dans cette thèse\, nous avons cherché à explorer efficacement un environnement intérieur en limitant les calculs et communications. Réduire la quantité de calculs nécessaires permet d’économiser les batteries des robots et d’utiliser plus facilement un grand nombre de robots. Réduire les communications permet une économie d’énergie\, mais est également intéressant dans un cadre militaire\, de façon à limiter les risques de compromettre la présence des robots. Un algorithme d’exploration local a été proposé\, permettant de réduire significativement communications et calculs tout en maintenant un haut niveau de performances et publié aux 27èmes Journées Francophones sur les Systèmes Multi-Agents. \nNous avons ensuite proposé une nouvelle approche par carte sémantique\, permettant de segmenter l’environnement en pièces et couloirs\, ainsi qu’un nouvel algorithme d’exploration par contraintes. Cette nouvelle approche permet aux robots de mieux comprendre l’environnement dans lequel ils évoluent\, et de réduire les erreurs de localisation et de perception propres aux capteurs qui les équipent. Notre approche par contrainte permet aux opérateurs de mieux définir les objectifs et priorités des robots\, répondant ainsi aux besoins opérationnels de différentes missions\, notamment dans le cadre de missions de recherche et de sauvetage ou de soutien militaire.
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SUMMARY:PhD defense: Anna Liednikova (Synalp)
DESCRIPTION:Anna Liednikova (Synalp team) will defend her thesis on Thursday\, October 20th at 2 pm in room C005.\nHer thesis is entitled Human-Machine Dialogue in the Medical Field. Using Dialogue to Collect Important Patient Information.\n\nJury composition\n\n– Reviewers :\nAnne Vilnat\, Professor\, Université Paris-Saclay\, France\nSandra Bringay\, Professor\, Université Paul-Valéry Montpellier 3\, France\n– Examiners :\nYannick Toussaint\, Professor\, Université de Lorraine\, France\n– Thesis Director :\nClaire Gardent\, Research Director\, CNRS\, LORIA\, France\n– Invited :\nPhilippe Jolivet\, CEO et co-founder d’ALIAE\, France\n\nAbstract:\n\nHealthcare dialogue systems are developed to automate and simplify routine tasks such as collecting patient information or making an appointment. Often\, these models are trained to mimic doctor-patient interaction as their constant availability is a key feature for patients\, in particular with chronic conditions. Chronic patients regularly visit their doctor and are asked to repeatedly fill in standardized questionnaires\, which may trigger repetitive\, incorrect input. In collaboration with the ALIAE company\, we focus on developing novel dialogue models which can maintain a conversation with the patient while collecting both specific answers to a set of pre-defined questions and serendipitous information about the patient condition that we conjecture\, may be useful for the patient treatment. Specifically\, we propose a dialogue system and automatic questionnaire filling pipeline that should complement existing routine between doctors and patients.\n    \nThis thesis makes three main contributions. We first propose an approach to flexibly guide the user through a pre-defined medical decision tree using naturally written user input. This allows the health-bot to collect  answers to a set of pre-defined questions. To improve user engagement\, increase the probability of all  required medical topics being addressed and allow for further information about the patient condition to be collected\, we then  extend this initial model  by  integrating additional bots designed to handle health-related follow-up questions and maintain small talk. Finally\, we introduce novel zero-shot Question Answering models and pre-processing techniques so that standard\, clinical questionnaires can be automatically filled in based on the content of collected human-bot dialogues.
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SUMMARY:PhD Defense: Abir Laraba (Resist)
DESCRIPTION:Abir Laraba will defend her thesis on Tuesday\, 11th October at 2 pm in room A008. \nHer thesis is entitled « Protocol Abuse Mitigation In SDN Programmable Data Planes ». \n\nAbstract:\n\nThe emergence of the Software-Defined Networking paradigm has supported the development of new network monitoring scheme thanks to network programmability. The first purpose of SDN is to centralize the network intelligence at the control plane with a stateless data plane (i.e.\, network elements\, switches). As a result\, the network monitoring functions require the help of the remote controller or the extension of existing data plane protocols. In recent years\, efforts have been made to make the data plane more programmable and stateful\, permitting customized functions deployment and offloading many applications to network elements (e.g.\,forwarding devices). For example\, the data plane programmability can be enabled by the P4 language that defines how packets are processed in a switch pipeline and supports stateful packet processing. However\, P4 does not provide intuitive stateful abstractions to model behavioral attacks. Therefore\, rethinking on the general abstractions to model and track a complex and stateful behavior in the data plane is necessary. To exploit the opportunities offered by a programmable data plane\, including stateful and real-time packet processing\, we need models which are simple enough to be deployed on a programmable switch with respect to the existing primitives that remain limited and\, at the same time\, capable of capturing a complex behavior.\n\n\nMeantime\, attackers exploit vulnerabilities present in protocols used in the core of the Internet\, such as TCP and DNS. However\, the proposed solutions to detect these attacks require modifying the protocol implementation at the end-hosts or having a negative impact on benign flows. Therefore\, patching at the scale of the Internet would require much time for deployment\, such as in the case of DNSSEC. In this thesis\, we address these shortcomings by designing a security function (i.e.\, an attack mitigation approach) that can be deployed in an SDN programmable data plane. We propose an abstraction based on an Extended Finite State Machine (EFSM) to model an attack behavior. To detect sophisticated attacks such as multi-step attacks\, we extend it with Petri Net to synchronize the detection of a set of attack steps. We present how these models can be mapped to P4 primitives so that we can detect and react against an attack within the network. We present three attacks from Layer-3\, Layer-4\, and Layer-7 of the OSI model\, namely the ECN protocol abuse\, the Optimistic ACK attack\, and the recent DNS multi-step cache poisoning attack. Our approach does not require modifying protocol implementation at the end hosts. Besides\, our solution leverages programmable data planes\, enabling flow tracking and reaction against attacks in real-time within the network
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SUMMARY:PHD Defense: Hans-Jörg Schurr (Veridis)
DESCRIPTION:Hans-Jörg Schurr (Veridis Team) will defend his thesis on Friday\, 7th October at 3pm at Loria. His thesis is entitled « Stronger SMT Solvers for Proof Assistants: Proofs\, Quantifier Simplification\, Strategy Schedules ». \nAbstract:\nThis thesis presents three contributions that have the same underlying\nmotivation: to improve the utility of SMT solvers as backends for proof\nassistants. SMT solvers are automated theorem provers that combine\npropositional reasoning with theories.  Proof assistants are tools\nthat empower users to write formally checked proofs. To help the user\,\nproof assistants can provide automation by integrating with automated\ntheorem provers. \nProof assistants typically accept only proofs that are constructed in\nthe trusted kernel of the assistant.  The first contribution addresses\nthe reconstruction of SMT proofs in a proof assistant.  We present the\nAlethe proof format for SMT solvers.  It improves and unifies previous\nwork on proof generation from SMT solvers.  The vast majority of these\nimprovements were informed by the experience provided by a concrete effort\nof reconstructing Alethe proofs in the proof assistant Isabelle. \nSMT problems generated by proof assistants usually really heavily\non quantifiers.  Since SMT solvers excel on quantifier free problems\,\nthey use quantifier instantation to generate quantifier free formulas.\nThe second contribution improves quantifier instantiation. It is a\nunification-based method that augments the problem with shallow quantified\nformulas obtained from assertions with nested quantifiers. These\nnew formulas help unlocking the regular instantiation techniques\, but\nparsimony is necessary since they might also be misguiding.  The method\nallows the solver to prove more formulas\, faster. \nThe heuristics of an SMT solvers can be parameterized.  A specific\nparameterization of the entire solver is called a strategy\, and the best\nstrategy usually differs from problem to problem. The third contribution\nis a toolbox to work with strategy schedules.  A key component of the\ntoolbox is a tool that uses integer programming to generate strategy\nschedules.  Beyond this tool\, the toolbox also contains tools for\nsimulating and analyzing schedules. We used the toolbox to select\nstrategies that solve many problems generated by Isabelle. \nJury:\n\nDirecteurs de thèse : Stephan MERZ (Université de Lorraine\, Inria)\, Pascal FONTAINE (Université de Liège)\, Jasmin BLANCHETTE (Vrije Universiteit Amsterdam)\nRapporteurs : Frédéric BLANQUI (Université Paris Saclay\, Inria)\, Elaine PIMENTEL (University College London)\nExaminateurs : Chantal KELLER (Université Paris Saclay\, LMF)\, Christophe RINGEISSEN (Université de Lorraine\, Inria)\, Cesare TINELLI (The University of Iowa)
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SUMMARY:PHD Defense: Nicolas Lasolle (K)
DESCRIPTION:Nicolas Lasolle (K Team) will defend his thesis on Friday\, 7th October at 10 am at Loria. \nHis thesis is entitled « Un système d’interrogation flexible pour le Web sémantique : application à la correspondance d’Henri Poincaré ». \nRésumé \nDe nombreux travaux historiques portent sur la vie et l’œuvre scientifique d’Henri Poincaré (1854-1912)\, notamment au travers de l’étude et de la publication du corpus de sa correspondance. Des travaux numériques s’appuyant sur le Web sémantique visent à offrir de nouveaux outils aux chercheurs étudiant ce corpus. Un constat est qu’il est parfois difficile pour les historiens de formuler des requêtes pour retrouver des données intéressantes. Ce travail de recherche propose un système d’interrogation capable de guider les utilisateurs en leur suggérant de nouveaux critères de recherches. Ces suggestions s’appuient sur des règles exploitant les connaissances historiques du corpus. Au travers de l’utilisation de ce système\, réutilisable dans d’autres contextes\, ces travaux s’interrogent également sur l’évolution des pratiques de recherche en histoire\, et tendent à illustrer comment un tel système d’interrogation flexible peut encourager la découverte de connaissances. \nAbstract \nNumerous historical works are devoted to the life and the scientific work of Henri Poincaré (1854-1912)\, in particular through the study and the publication of his correspondence. Digital work based on Semantic Web intends to offer new tools for researchers studying this corpus. One observation is that it is sometimes difficult for historians to formulate queries to find relevant data. This research work proposes a query system guiding users by suggesting new search criteria. These suggestions are based on rules exploiting corpus historical knowledge. Through the use of this system\, which can be reused in other contexts\, this work also questions the evolution of research practices in history and aims at illustrating how such a flexible query system can stimulate knowledge discovery.
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Laure Crochepierre
DESCRIPTION:Laure Crochepierre soutiendra sa thèse intitulée « Apprentissage automatique interactif pour les opérateurs du réseau électrique« \, réalisée sous la direction de Lydia Boudjeloud-Assala et la supervision de Vincent Barbesant (RTE)\, le mardi 27 septembre 2022 à 10h00  à Centrale Supelec Metz.\n\nRésumé :\nDans le contexte de la transition énergétique et de l’augmentation des interconnexions entre les réseaux de transport d’électricité en Europe\, les opérateurs du réseau français doivent désormais faire face à davantage de fluctuations et des dynamiques nouvelles sur le réseau. Pour garantir la sûreté de ce réseau\, les opérateurs s’appuient sur des logiciels informatiques permettant de réaliser des simulations\, ou de suivre l’évolution d’indicateurs créés manuellement par des experts grâce à leur connaissance du fonctionnement du réseau. Le gestionnaire de réseau de transport d’électricité français RTE (Réseau de Transport d’Electricité) s’intéresse notamment aux développements d’outils permettant d’assister les opérateurs dans leur tâche de surveillance des transits sur les lignes électriques. Les transits sont en effet des grandeurs particulièrement importantes pour maintenir le réseau dans un état de sécurité\, garantissant la sûreté du matériel et des personnes. Cependant\, les indicateurs utilisés ne sont pas faciles à mettre à jour du fait de l’expertise nécessaire pour les construire et les analyser. Pour répondre à la problématique énoncée\, cette thèse a pour objet la construction d’indicateurs\, sous la forme d’expressions symboliques\, permettant d’estimer les transits sur les lignes électriques. Le problème est étudié sous l’angle de la Régression Symbolique et investigué à la fois par des approches génétiques d’Evolution Grammaticale et d’Apprentissage par Renforcement dans lesquelles la connaissance experte\, explicite et implicite\, est prise en compte. Les connaissances explicites sur la physique et l’expertise du domaine électrique sont représentées sous la forme d’une grammaire non-contextuelle délimitant l’espace fonctionnel à partir duquel l’expression est créée. Une première approche d’Evolution Grammaticale Interactive propose d’améliorer incrémentalement les expressions trouvées par la mise à jour d’une grammaire entre les apprentissages évolutionnaires. Les expressions obtenues sur des données réelles issues de l’historique du réseau sont validées par une évaluation de métriques d’apprentissages\, complétée par une évaluation de leur interprétabilité. Dans un second temps\, nous proposons une approche par renforcement pour chercher dans un espace délimité par une grammaire non-contextuelle afin de construire une expression symbolique pertinente pour des applications comportant des contraintes physiques. Cette méthode est validée sur des données de l’état de l’art de la régression symbolique\, ainsi qu’un jeu de données comportant des contraintes physiques pour en évaluer l’interprétabilité. De plus\, afin de tirer parti des complémentarités entre les capacités des algorithmes d’apprentissage automatique et de l’expertise des opérateurs du réseau\, des algorithmes interactifs de Régression Symbolique sont proposés et intégrés dans des plateformes interactives. L’interactivité est employée à la fois pour mettre à jour la connaissance représentée sous forme grammaticale\, analyser\, interagir avec et commenter les solutions proposées par les différentes approches. Ces algorithmes et interfaces interactifs ont également pour but de prendre en compte de la connaissance implicite\, plus difficile à formaliser\, grâce à l’utilisation de mécanismes d’interactions basés sur des suggestions et des préférences de l’utilisateur.\n\n\nJury :\n\n\nDirectrice de thèse : Mme Lydia Boudjeloud-Assala\, MCF\, HDR\, Université de Lorraine\nRapporteurs : Mme Laure Berti-Equille\, DR Institut de Recherche pour le Développement\nM. Antoine Cornuéjols\, Pr Agroparistech\nExaminateurs : Mme Marianne Clausel\, Pr Université de Lorraine\nM. Matthieu Geist\, Pr Université de Lorraine – Google Brain\nM. Christian Derquenne\, Dr  EDF\nInvités : M. Vincent Barbesant\, RTE\nM. Antoine Marot\, RTE\nM. Benjamin Donnot\, Dr RTE
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Pierre Lermusiaux (VeriDis)
DESCRIPTION:Pierre Lermusiaux (VeriDis) soutiendra sa thèse intitulée « Analyse statique de transformations pour l’élimination de motifs« \, effectuée sous la direction de Pierre-Étienne Moreau et Horatiu Cirstea. La soutenance aura lieu le jeudi 8 septembre à 9h30 en salle A008 au Loria. \nRésumé :\n\nLa transformation de programmes est une pratique très courante dans le domaine des sciences informatiques. De la compilation à la génération de test en passant par de nombreuses approches d’analyse de codes et de vérification formelle des programmes\, c’est un procédé qui est à la fois omniprésent et crucial au bon fonctionnement des programmes et systèmes informatiques. Cette thèse propose une étude formelle des procédures de transformation de programmes dans le but d’exprimer et de garantir des propriétés syntaxiques sur le comportement et les résultats d’une telle transformation. \nDans le contexte de la vérification formelle des programmes\, il est en effet souvent nécessaire de pouvoir caractériser la forme des termes obtenus par réduction suivant une telle transformation. En s’inspirant du modèle de passes de compilation\, qui décrivent un séquençage de la compilation d’un programme en étapes de transformation minimales n’affectant qu’un petit nombre des constructions du langage\, on introduit\, dans cette thèse\, un formalisme basé sur les notions de filtrage par motif et de réécriture permettant de décrire certaines propriétés couramment induites par ce type de transformations. \nLe formalisme proposé se repose sur un système d’annotations des symboles de fonction décrivant une spécification du comportement attendu des fonctions associées. On présente alors une méthode d’analyse statique permettant de vérifier que les transformations étudiées\, exprimées par un système de réécriture\, satisfont en effet ces spécifications. \n\n\nMembres du jury :\n\nDirecteur de thèse :\n\n\nPierre-Étienne Moreau\, Université de Lorraine\nHoratiu Cirstea\, Université de Lorraine\n\n\nRapporteurs :\n\n\nOlga Kouchnarenko\, Unversité de Franche-Comté\nThomas Genet\, Université de Rennes\n\n\nExaminateurs :\n\n\n\n\nMaribel Fernandez\, King’s College\nMarc Pantel\, ENSEEIHT
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SUMMARY:PhD defense: Ajinkya Kulkarni (Multispeech)
DESCRIPTION:Ajinkya Kulkarni (Multispeech) will defend his thesis on Thursday 7th July at 2pm in room C103. \nHis presentation will be in English. \nAbstract:\n\nRecently\, text-to-speech (TTS) synthesis has gained immense success in the human-computer interaction domain. Current TTS systems are monotonous due to the absence of expressivity. Expressivity in speech generally refers to suprasegmental speech characteristics represented by emotions\, speaking styles\, and the relationship between speech and gestures\, facial expressions\, etc. It seems likely that expressive speech synthesis provides the ability to improve the user experience with machines greatly. The development of an expressive TTS system heavily relies on the speech data used in training the system. The thesis aims at developing an expressive TTS system in a speaker’s voice for which only neutral speech data is available. The main focus of the thesis is to investigate deep learning approaches for exploring the disentanglement of speaker information and expressivity in a multispeaker TTS setting. The scope of the work incorporates expressivity as an emotion attribute with well-defined emotion classes.\n\nJury :\nRapporteures :\nYannis Stylianou Professeur – University of Crete\nDamien Lolive Maitre de Conférences HDR – Université de Rennes 1\n\nExaminateurs :\nMarie Tahon Maitre de Conférences – Université du Mans\nAxel Roebel Directeur de Recherches IRCAM\n\nDirectrices de thèse :\nDenis Jouvet Directeur de Recherches Inria\nVincent Colotte Maitre de Conf ́erences – Universit ́e de Lorraine
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SUMMARY:PhD defense: Pierre-Marie Junges (Resist)
DESCRIPTION:Pierre-Marie Junges (Resist) will defend his thesis on Thursday\, 7th July at 9.30am in room A008.\nHis presentation will be in French and is entitled « Évaluation à l’échelle de l’Internet de la sécurité des objets connectés ».\n\nRésumé:\n\nL’usage des objets de l’Internet des Objets (IdO) dans nos environnements personnel ou professionnel facilite nos interactions du quotidien\, mais ces derniers souffrent souvent de problèmes de sécurité. L’enjeu de cette thèse est d’évaluer la sécurité des objets IdO à l’échelle de l’Internet selon plusieurs axes. Les travaux proposés doivent satisfaire plusieurs contraintes comme le passage à l’échelle\, la gestion de l’hétérogénéité des objets IdO\, ou dans le cas d’une analyse de trafic réseau\, l’impossibilité d’intercepter les communications sans-fil d’objets IdO. Dans un premier temps\, nous nous sommes intéressés aux risques de fuite de données utilisateur introduits par les box domotiques. Dans une seconde contribution\, nous évaluons le niveau de sécurité des firmwares d’objets IdO à l’aide d’une analyse hybride de firmwares combinant une analyse statique et dynamique. Contrairement aux solutions existantes\, notre objectif n’est pas de détecter de nouvelles vulnérabilités\, mais plutôt d’analyser la composition des binaires présents dans les firmwares\, notamment par rapport à la présence de vulnérabilités connues ou à l’utilisation de versions de binaires obsolètes. À partir des informations extraites de cette analyse de firmwares\, nous définissons une méthode de fingerprinting active permettant à un attaquant d’inférer\, à partir des résultats supposés d’un scan de ports\, des propriétés précises sur un objet IdO connecté. Enfin\, nous nous sommes intéressés aux cyberattaques ciblant les objets IdO et avons défini un pot de miel à forte interaction basé sur une méthode d’émulation utilisant des firmwares d’objest IdO. Le déploiement d’un pot de miel est difficile à cause de la contrainte de furtivité que les méthodes existantes d’émulation d’objets IdO n’intègrent pas.
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SUMMARY:PhD defense: Rémi Decelle (Adagio)
DESCRIPTION:Rémi Decelle (Adagio) will defend his thesis on Tuesday\, 5th July at 1:30 pm in room B013. \nHis presentation will be in French and is entitled « Éléments pour l’analyse et le traitement d’images : application à l’estimation de la qualité du bois ».\n \nRésumé : Dans le contexte du changement climatique et de son atténuation\, du développement de la bioéconomie circulaire\, et d’une pression accrue qui en découle sur la ressource en bois\, un des axes de recherche prioritaire est l’optimisation de la transformation de cette ressource qui peut se faire à différents niveaux.\nL’objectif est d’extraire des informations sur la qualité du bois à partir de l’analyse de sections transversales du grumes ou billons de bois en forêt ou en scierie.\nPour estimer cette qualité\, trois caractéristiques visibles peuvent être extraites : le couple aubier/duramen\, le couple moelle/centroïde et les informations relatives aux cernes (largeur moyenne\, etc.). \nDans un premier temps\, nous nous intéressons à la segmentation du duramen. Nous aborderons cette segmentation à travers des réseaux de neurones convolutifs et des couches d’attention. Nous proposons une nouvelle couche d’attention pour les réseaux de neurones utilisant la morphologie mathématique moins souvent utilisée. Les couches d’attention ont permis aux réseaux d’être plus performants en se focalisant sur les informations les plus pertinentes. \nDans le deuxième temps\, l’estimation de la position de la moelle est abordée. Nous proposons une nouvelle approche originale basée sur l’algorithme des colonies de fourmis pour estimer la position de la moelle. L’utilisation de cet algorithme permet de s’abstraire d’une étape habituelle\, à savoir l’accumulation des normales aux tangentes des cernes. \nDans une dernière partie\, nous présenterons un travail en géométrie discrète : un filtre directionnel. Il estime les segments les plus longs en tout point d’un ensemble connexe. Ce travail a pour objectif d’être appliqué dans l’estimation des caractéristiques des cernes. \nMembres du jury :\n\nDirectrices de thèse :\nIsabelle DEBLED-RENNESSON Professeure\, LORIA\, Université de Lorraine\nFleur LONGUETAUD Chargée de Recherche\, Silva\, Université de Lorraine \n\nRapporteur et Rapporteuse :\nFabien FESCHET Professeur\, LIMOS\, Université de Clermont Auvergne\nLaure TOUGNE Professeure\, LIRIS\, Université Lumière Lyon 2 \nExaminateurs:\nPhilippe BORIANNE Ingénieur de Recherche\, Cirad\nErwan KERRIEN Chercheur\, LORIA\, Université de Lorraine \nInvités/Invitées :\nBertrand KERAUTRET Professeur des universités\, LIRIS\, Université Lumière Lyon 2\nFrédéric MOTHE Chargé de Recherche\, Silva\, Université de Lorraine\nPhuc NGO Maître de Conférences\, LORIA\, Université de Lorraine
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SUMMARY:PhD Defense: Zhao Zhang (Bird)
DESCRIPTION:Zhao Zhang will defend his thesis on Tuesday\, 5th July at 10am in room A006. \nHis presentation will be in English. \nRésumé : \n\nOver the past couple of decades\, there has been an increasing adoption of Internet technology in the e-learning domain\, associated with the availability of an increasing number of educational resources. Effective systems are thus needed to help learners to find useful and adequate resources\, among which recommender systems play an important role. In particular\, learning path recommender systems\, that recommend sequences of educational resources\, are highly valuable to improve learners’ learning experiences. Under this context\, this PhD Thesis focuses on the field of learning path recommender systems and the associated offline evaluation of these systems.\n\nThis PhD Thesis views the learning path recommendation task as a sequential decision problem and considers the partially observable Markov decision process (POMDP) as an adequate approach.\n\nIn the field of education\, the learners’ memory strength is a very important factor and several models of learners’ memory strength have been proposed in the literature and used to promote review in recommendations. However\, little work has been conducted for POMDP-based recommendations\, and the models proposed are complex and data-intensive. This PhD Thesis proposes POMDP-based recommendation models that manage learners’ memory strength\, while limiting the increase in complexity and data required.\n\nUnder the premise that recommending learners useful and effective learning paths is becoming more and more popular\, the evaluation of the effectiveness these recommended learning paths is still a challenging task\, that is not often addressed in the literature. Online evaluation is highly popular but it relies on the path recommendations to actual learners\, which may have dramatic implications if the recommendations are not accurate. Offline evaluation relies on static datasets of learners’ learning activities and simulates learning paths recommendations. Although easier to run\, it is difficult to accurately evaluate the effectiveness of a learning path recommendation. This tends to justify the lack of literature on this topic. To tackle this issue\, this PhD Thesis also proposes offline evaluation measures\, that are designed to be simple to be used in most of the application cases.\n\nThe recommendation models and evaluation measures the we propose are evaluated on two real learning datasets. The experiments confirm that the recommendation models proposed outperform the models from the literature\, with a limited increase in complexity\, including for a medium-size dataset. In addition\, the measures proposed actually allow to characterise and differentiate the algorithms.\n\n\nJury : \nRapporteures :\nMarie-Hélène Abel\, UTC Heudiasyc\nSylvie Calabretto\, INSA Lyon LIRIS\n\nExaminateurs :\nNicolas Gutowski\, LERIA\nDavy Monticolo\, U. Lorraine ERPI\n\nDirectrices de thèse :\nArmelle Brun\, U. Lorraine LORIA\nAnne Boyer\, U. Lorraine LORIA
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SUMMARY:PhD defense: Vladislav Tempez (Larsen)
DESCRIPTION:Vladislav Tempez will defend his thesis on Monday\, 27th June at 1.30pm in room C005. \nHis presentation will be in French and is entitled « Apprentissage d’une loi de commande optimale d’un petit quadrotor pour le vol dans des tuyaux cylindriques ». \nRésumé: \n« Cette thèse traite du vol de petits quadrotors (en particulier du modèle Crazyflie\, ∼ 10cm\, 30g) dans des environnements confinés comme les tuyaux. Trois problématiques sont principalement abordées dans cette thèse : la présence et la nature de perturbations dues à l’interaction entre les flux d’air déplacés par les rotors et les parois de l’environnement\, la conception d’un contrôleur pour le vol dans un tel environnement malgré les perturbations et l’adaptation de ce contrôleur\naux contraintes de fonctionnement à bord d’un petit quadrotor comme le Crazyflie.\nLes perturbations aérodynamiques sont mesurées en régime statique et nous présentons une cartographie de celles-ci en un ensemble de points donné de l’environnement. Ces mesures sont utilisées pour dériver un modèle capable de réaliser des prédictions de ces perturbations en tout point de l’environnement.\nLe contrôleur proposé pour voler dans un tel environnement est un contrôleur MPC basé sur la résolution de problèmes de contrôle optimal intégrant le modèle des perturbations\, permettant ainsi à la fois la planification de la navigation en tenant compte des perturbations à venir et le rejet de celles qui seraient hors modèle.\nLa résolution de ces problèmes de contrôle optimal étant trop coûteuse en calcul pour être réalisée en temps réel à bord d’un petit quadrotor comme le Crazyflie\, cette thèse aborde ensuite l’apprentissage par imitation du contrôleur MPC par un réseau de neurones qui permet d’obtenir une approximation de ce contrôleur dont le coût en calcul est compatible avec l’utilisation à bord d’un Crazyflie. » \nAbstract: \n« This work deals with the flight of small quadrotors (essentially the Crazyflie\, ∼10cm\, 30g) for indoor environments such as pipes. Three main questions are dealt with in the thesis : the existence and nature of aerodynamic perturbations caused by the interaction of rotors’ airflow with the environment\, the design of a flight controller fit for environments like pipes and the adaptation of this controller to be embedded onboard a Crazyflie controller. The static component of aerodynamic perturbations is measured and we detail a map of these\nfor a given set of locations in the environment. These measures are then used to build a model that is able to predict these perturbations at any point of the environment.\nWe propose a MPC flight controller based on the resolution of the optimal control problem\, taking the perturbation model into account. This controller is able to plan trajectories considering the perturbations and to reject these perturbations.\nSolving the optimal control problem being too computationally expensive to be done in real time onboard the Crazyflie\, we propose to learn a neural network approximating the MPC flight\ncontroller in a supervised way\, by imitation. This neural network approximation can be executed in real time onboard a Crazyflie. »
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SUMMARY:PhD defense of Luigi Penco (Larsen)
DESCRIPTION:Luigi Penco will defend his thesis on June 7\, 2022 at 10 am\, in Room A008. His presentation is entitled: « Whole-body teleoperation of humanoid robots ».\n\nAbstract:\nThis thesis aims to investigate systems and tools for teleoperating a humanoid robot. Robot teleoperation is crucial to send and control robots in environments that are dangerous or inaccessible for humans (e.g.\, disaster response scenarios\, contaminated environments\, or extraterrestrial sites). The term teleoperation most commonly refers to direct and continuous remote control of a robot. In this case\, the human operator guides the motion of the robot with her/his own physical motion or through some physical input device. One of the main challenges is to control the robot in a way that guarantees its dynamical balance while trying to follow the human references. In addition\, the human operator needs some feedback about the state of the robot and its work site through remote sensors in order to comprehend the situation or feel physically present at the site\, producing effective robot behaviors. Complications arise when the communication network is non-ideal. In this case the commands from human to robot together with the feedback from robot to human can be delayed. These delays can be very disturbing for the human operator\, who cannot teleoperate their robot avatar in an effective way. \nAnother crucial point to consider when setting up a teleoperation system is the large number of parameters that have to be tuned to effectively control the teleoperated robots. Machine learning approaches and stochastic optimizers can be used to automate the learning of some of the parameters. \nIn this thesis\, we proposed a teleoperation system that has been tested on the humanoid robot iCub. We used an inertial-technology-based motion capture suit as input device to control the humanoid and a virtual reality headset connected to the robot cameras to get some visual feedback. We first translated the human movements into equivalent robot ones by developping a motion retargeting approach that achieves human-likeness while trying to ensure the feasibility of the transferred motion. We then implemented a whole-body controller to enable the robot to track the retargeted human motion. The controller has been later optimized in simulation to achieve a good tracking of the whole-body reference movements\, by recurring to a multi-objective stochastic optimizer\, which allowed us to find robust solutions working on the real robot in few trials. \nTo teleoperate walking motions\, we implemented a higher-level teleoperation mode in which the user can use a joystick to send reference commands to the robot. We integrated this setting in the teleoperation system\, which allows the user to switch between the two different modes. \nA major problem preventing the deployment of such systems in real applications is the presence of communication delays between the human input and the feedback from the robot: even a few hundred milliseconds of delay can irremediably disturb the operator\, let alone a few seconds. To overcome these delays\, we introduced a system in which a humanoid robot executes commands before it actually receives them\, so that the visual feedback appears to be synchronized to the operator\, whereas the robot executed the commands in the past. To do so\, the robot continuously predicts future commands by querying a machine learning model that is trained on past trajectories and conditioned on the last received commands. \n\n\n\n\nJury members :\nSupervisors:\n\nDr. Serena Ivaldi\, Inria Nancy Grand-Est\nDr. Jean-Baptiste Mouret\, Inria Nancy Grand-Est\n\n\nReviewers (remote):\n\nProf. Dr. Dongheui Lee (이동희)\, TU Wien\nDr. Olivier Stasse\, LAAS Toulouse\n\n\nExaminers (remote):\n\nDr. Paolo Robuffo Giordano\, Inria/IRISA Rennes\nDr. Jerry Pratt\, Florida Institute for Human & Machine Cognition
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Charles Duménil (Gamble)
DESCRIPTION:Charles Duménil (Gamble) soutiendra sa thèse intitulée « Taille moyenne de la triangulation 3D de Delaunay de points aléatoirement distribués sur une surface »\, effectuée sous la direction d’Olivier Devillers. La soutenance aura lieu le mercredi 10 Mai à 14h à la salle de conférences de l’IECL. \nRésumé :\n\nLa triangulation de Delaunay est une structure largement étudiée et utilisée en géométrie algorithmique. En 2D\, il est bien connu que sa taille (nombre d’arêtes) est linéaire du nombre de points. En revanche\, en 3D\, sa taille peut varier de linéaire à quadratique. Dans cette thèse\, on se place dans le cas où les points sont distribués sur une surface. On souhaite alors estimer le taille de triangulation 3D de Delaunay de ces points selon la nature de la surface sur laquelle ils sont distribués et selon la manière dont ils sont distribués sur la surface.\nDans la littérature\, plusieurs cas ont déjà été étudiés. Sur un cylindre\, on peut trouver un bon échantillon ( $(\epsilon\,\kappa)$-sample ) qui donne à la triangulation une taille $n\sqrt{n}$ en ordre de grandeur [Erickson\, 2001]. Lorsque l’échantillon est aléatoire\, la configuration en $n\sqrt{n}$ se trouve improbable\, et la taille moyenne de la triangulation tombe à $n\log n$ [Devillers\, Erickson & Goaoc\, 2008]. Néanmoins\, le cas du cylindre est particulier\, voire pathologique\, pour la triangulation de Delaunay. Aussi on s’intéresse aux surfaces dites « génériques »\, présentant moins de symétries. Pour de telles surfaces\, avec un bon échantillon\, il est démontré que la triangulation a une taille $n\log n$ [Attali\, Boissonnat & Lieutier\, 2003]. L’objet de cette thèse est de démontrer que lorsque les points sont distribués aléatoirement sur une surface générique\, la taille moyenne de la triangulation est linéaire. \n\n\nAfin de démontrer ce résultat\, on fera un détour par les graphes de régions vides en 2D\, notamment les graphes d’ellipses alignées aux axes\, dans lesquels 2 sommets p et q sont voisins s’il existe une ellipse alignée au axe d’un repère et passant par p et q\, qui ne contienne pas d’autre point de l’échantillon. En effet\, pour étudier la triangulation 3D de points sur une surface\, on est amenés à regarder des intersections sphères/surface dont on observe qu’elles approchent des ellipses qui s’alignent aux axes de courbure de la surface. On présentera alors une méthode pour étudier les graphes de régions de vides\, et illustrera cette méthode sur des graphes d’ellipses vides.\n\nUne fois l’approche 2D formalisée\, on reviendra sur la triangulation 3D de points sur une surface générique. On commencera par définir ce que l’on entend par générique\, puis on présentera comment on parvient à retrouver\, dans ce contexte\, les graphes d’ellipses vides sus-cités\, pour finalement démontrer que lorsque les points sont distribués aléatoirement sur une surface générique\, la triangulation de Delaunay a une taille moyenne linéaire.\n\n\n\nMembres du jury :\n\nDirecteur de thèse :\nM. Olivier Devillers\, Université de Lorraine\n\nRapporteurs :\nM. Nicolas Bonichon\, Université de Bordeaux\nMme Dominique Attali\, Université de Grenoble\n\nExaminateurs :\nMme Régine Marchand\, Université de Lorraine\nM. Philippe Chassaing\, Université de Lorraine\nM. André Lieutier\,  Dassault Systèmes Provence
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SUMMARY:PhD defense: Ashwin Geet D'Sa (Multispeech)
DESCRIPTION:Ashwin Geet D’Sa (Multispeech) will defend his thesis on May 6th\, 2022 at 10 am\, in Room A008. His presentation is entitled: \n“Expanding the training data for neural network based hate speech classification”\nAbstract:\nThe phenomenal increase in internet usage\, catering to the dissemination of knowledge and expression\, has also led to an increase in online hate speech. Online hate speech is anti-social communicative behavior\, which leads to the threat and violence towards an individual or a group. Deep learning-based models have become the state-of-the-art solution in classifying hate speech. However\, the performance of these models depends on the amount of labeled training data. In this thesis\, we explore various solutions to expand the training data to train a reliable model for hate speech classification. \n\nAs the first approach\, we use a semi-supervised learning to combine the huge amount of unlabeled data\, easily available on the internet\, with a limited amount of labeled data to train the classifier. For this\, we use the label-propagation algorithm. The performance of this method depends on the representation space of labeled and unlabeled data. We show that pre-trained sentence embeddings are label agnostic and yield poor results. We propose a simple and effective neural-network-based approach for transforming these pre-trained representations to task-aware ones. This method achieves significant performance improvements in low-resource scenarios.\n\nIn our second approach\, we explore data augmentation\, a solution to obtain synthetic samples using the original training data. Our data augmentation technique is based on a single conditional GPT-2 language model fine-tuned on the original training data. Our approach uses a fine-tuned BERT model to select high-quality synthetic data. We study the effect of the quantity of augmented data and show that using a few thousand synthetic samples yields significant performance improvements in hate speech classification. Our qualitative evaluation shows the effectiveness of using BERT for filtering the generated samples.\n\nFor our final approach\, we use multi-task learning as a method to combine several available hate speech datasets and jointly train a single classification model. Our approach leverages the advantages of a pre-trained language model (BERT) as shared layers of our multi-task architecture. We treat one hate speech corpus as one task. Thus\, adopting the paradigm of multi-task learning to multi-corpus learning. We show that training a multi-task model with several corpora achieves similar performance as training several corpus-specific models. Nevertheless\, fine-tuning the multi-task model for a specific corpus allows improving the results. We demonstrate the effectiveness of our multi-task learning approach for domain adaptation on hate speech corpora.\n\nWe explore the three proposed approaches in low-resource scenarios and show that they achieve significant performance improvements in very low-resource setups.\n\n\n\n\n\nJury members:\nPhD Advisors:\n\nIrina ILLINA\, Maître de conférence\, Université de Lorraine\nDominique FOHR\, Chargé de Recherche\, CNRS\n\nReviewers:\nRichard DUFOUR\, Professeur\, Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes (LS2N)\nPavel KRÁL\, Professeur associé\, University of West Bohemia\n\nExaminers:\nGeorges LINARÈS\, Professeur\, Université d’Avignon\nFrançois PORTET\, Professeur\, Laboratoire d’Informatique de Grenoble\nJosiane MOTHE\, Professeur\, Université de Toulouse\nChristophe CERISARA\, Chargé de Recherche\, CNRS\n\nInvited members:\nDietrich KLAKOW\, Professeur\, Universität des Saarlandes\nAngeliki MONNIER\, Professeur\, Université de Lorraine
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Nathalie Azevedo (NeuroRhythms)
DESCRIPTION:Nathalie Azevedo (NeuroRhythms) soutiendra sa thèse intitulée « Un modèle informatique biologiquement réaliste des oscillations neuronales pathologiques observées dans la maladie de Parkinson »\, effectuée sous la direction de Dominique Martinez\, Laure Buhry et Sylvain Contassot-Vivier. La soutenance aura lieu le mercredi 04 Mai à 14h en A008 au Loria. \nRésumé :\n\nMa thèse s’articule autour de trois axes : développer un modèle biophysique\, proposer un outil de simulation et exploiter le modèle en simulation.\n\nDévelopper un modèle biophysique de la structure neuronale impliquée dans la maladie de Parkinson\, les ganglions de la base. Nous simulons des neurones physiologiquement réalistes à l’aide du formalisme d’Hodgkin-Huxley permettant d’intégrer des canaux ioniques spécifiques. Dans les différentes populations de neurones des GB\, dont les arkypallidaux et les prototypiques du GPe\, ainsi que les neurones dopaminergiques D1 et D2 du striatum\, les propriétés cellulaires et la connectivité semblent être des facteurs prépondérants dans le comportement oscillatoire du réseau. Notre modèle est validé par des données expérimentales en condition saine\, recueillies par nos collaborateurs biologistes\, chez le rat.\nProposer un outil de simulation de réseaux de neurones impulsionnels permettant des simulations réalistes à grande échelle\, > 1 million de neurones\, sur machine parallèle i.e plateformes Grid’5000\,  etc… SiReNe est un simulateur de réseaux de neurones développé en langage C. Ce logiciel s’appuie sur une approche de simulation combinant une intégration numérique\, Runge-Kutta 2\, de la dynamique neuronale\, et d’une génération événementielle de la connectivité du réseau lors des émissions des potentiels d’action. Cette approche hybride\, développée pendant la thèse\, permet de simuler des grands réseaux de neurones très détaillés du type Hodgkin-Huxley.\nDans le futur\, notre modèle pourra être exploité en simulation pour tester certaines hypothèses sur la synchronisation pathologique observée dans la maladie de Parkinson. Les hypothèses que nous envisageons d’étudier portent\, principalement\, sur le rôle des connexions synaptiques GABAergiques\, et des propriétés neuronales\, intrinsèques\, des canaux SK qui contrôlent la précision de la décharge neuronale. La simulation de modèles à grande échelle pourra\, notamment\, être utilisée pour limiter la synchronisation pathologique\, et les troubles moteurs\, par le biais de nouvelles méthodes de neurostimulation\, comme la stimulation cérébrale profonde.\n\nMots-clés: Développement logiciel\, Modèle biophysique\, Maladie de Parkinson.\n\n\n\nMembres du jury :\nRapporteurs :\nM. Benoît GIRARD\, Directeur de recherche\, ISIR – Paris – FRANCE\nM. Nicolas ROUGIER\, Directeur de recherche\, INRIA – Bordeaux – FRANCE\n\nExaminateurs :\nM. Jérôme BAUFRETON\, Directeur de Recherche\, IMN\, Université de Bordeaux – FRANCE\n\nM. Pierre YGER\, Maître de conférences\, Institut de la Vision – Paris – FRANCE\n\n\n\nEncadrants :\nM. Dominique MARTINEZ\, Directeur de recherche\, CNRS\, Nancy – FRANCE\nM. Laure BUHRY\, Maître de conférences\, Université de Lorraine – FRANCE\nM. Sylvain CONTASSOT-Vivier\, Professeur\, Université de Lorraine – FRANCE
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SUMMARY:PhD defense: Semen Efremov (MFX)
DESCRIPTION:Semen Efremov (MFX) will defend his thesis on May 3\, 2022 at 14:30\, in Room C005. His presentation is entitled: \n“Parametrized growth and procedural noise for mechanical metamaterial design”\nAbstract:\n« With constant development of technologies\, computational and manufacturing capabilities increase\, production methods evolve\, and new techniques appear. As a result\, the need for new materials with tailored\, optimized properties for different applications arises. Periodic composites with tailored microstructure topology\, called cellular metamaterials are extensively studied in this context. These structures are known for their remarkable mechanical properties\, including high strength\, lower weight\, and increased energy absorption. The use of these materials allows to achieve improved physical properties or specific functional features and provides economical gain and ecological benefit.\n\n\nThis thesis is dedicated to the development and analysis of methods for computer-aided design of materials with tailored mechanical properties. The mechanical metamaterials were studied through two different approaches: modelling periodic structures through a parameterized growth model and procedural noise functions. To tackle the challenge of obtaining near-regular microstructures with progressively varying properties\, I proposed and studied a cellular material spawned by a growth process. The growth is parameterized by a 3D star-shaped set at each lattice point\, defining the geometry that will appear around it. Individual tiles may be computed and used in a periodic lattice\, or a global structure may be produced under spatial gradations\, changing the parametric star-shaped set at each lattice location. Beyond free spatial gradation\, an important advantage of this approach is that elastic symmetries can be intrinsically enforced. It is shown in this work how shared symmetries between the lattice and the star-shaped set directly translate into symmetries of the periodic structures’ elastic response. Thus\, the approach enables restricting the symmetry of the elastic responses – monoclinic\, orthorhombic\, trigonal\, and so on – while freely exploring a wide space of possible geometries and topologies. I provide a comprehensive study of the space of symmetries and broad combinations of growth process parameters. Furthermore\, I demonstrate through numerical and experimental results the expected responses triggered by the obtained structures.\n\nThe second contribution of this thesis is a novel procedural pattern synthesis technique. This approach exhibits desirable properties for modeling highly contrasted patterns\, that are well suited to produce surface and microstructure details. This approach defines a stochastic smooth phase field — a phasor noise — that is then fed into a periodic function (e.g. a sine wave)\, producing an oscillating field with prescribed main frequencies and preserved contrast oscillations. I present in this thesis a mathematical model\, that builds upon a reformulation of Gabor noise in terms of a phasor field that affords for a clear separation between local intensity and phase. In particular\, I study the behavior of phasor noise in terms of its power spectrum. Hence\, a comparative theoretical study of phasor noise was performed in order to gain understanding of links between its properties and parameters. »
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Adrien Dufraux
DESCRIPTION:La soutenance de thèse d’Adrien Dufraux\, intitulée : « Exploitation de transcriptions bruitées pour la reconnaissance automatique de la parole »\,  aura lieu en salle C005 du Loria le 14 avril à 13h30. Elle se déroulera en français\, et sera également diffusée en direct sur la plateforme Webex. \n  \nMembres du Jury:\nRapporteurs : \n\nYannick Estève\, Professeur\, Avignon Université – LIA\nAnthony Larcher\, Professeur\, Le Mans Université – LIUM\n\nExaminateurs : \n\nLori Lamel\, Directrice de Recherche\, CNRS – LISN\nMatthijs Douze\, Chercheur\, Meta AI\n\nDirecteurs de thèse : \n\nEmmanuel Vincent\, Directeur de Recherche\, Inria Nancy – Grand Est\nArmelle Brun\, Maître de Conférences\, Université de Lorraine – LORIA\n\nRésumé :\nLes méthodes usuelles pour la conception d’un système de reconnaissance automatique de la parole nécessitent des jeux de données de parole transcrite de bonne qualité. Ceux-ci sont composés du signal acoustique produit par un locuteur ainsi que de la transcription mot à mot de ce qui a été dit. Pour construire un bon modèle de reconnaissance automatique il faut plusieurs milliers d’heures de parole transcrite. Le jeu de données doit être créé à partir d’un panel de locuteurs et de situations différentes pour couvrir la variabilité de la parole et de la langue. Pour créer un tel jeu de données\, on demande généralement à des annotateurs humains d’écouter les signaux acoustiques et d’écrire le texte correspondant. Ce procédé coûte cher et est source d’erreurs car ce qui est dit lors d’un enregistrement en conditions réelles n’est pas toujours facilement intelligible. Des signaux mal transcrits impliquent une baisse de performance du modèle acoustique. Pour améliorer la qualité des transcriptions\, plusieurs personnes peuvent annoter le même signal acoustique\, mais alors le procédé coûte encore plus cher. \nCette thèse prend le contre-pied de cette démarche et propose de concevoir des algorithmes permettant d’utiliser des jeux de données dont les transcriptions sont « bruitées »\, c’est-à-dire qu’elles contiennent des erreurs. Le but principal est donc de réduire les coûts pour construire un système de reconnaissance automatique de la parole en limitant la perte de qualité du système induite par ces erreurs. \nDans un premier temps\, nous présentons l’algorithme Lead2Gold. Lead2Gold est basé sur une fonction de coût qui permet d’utiliser des jeux de données dont les transcriptions contiennent des erreurs. Nous modélisons ces erreurs par un modèle de bruit simple basé au niveau des lettres. Pour une transcription présente dans le jeu de données\, l’algorithme cherche un ensemble de transcriptions probablement meilleures. Nous utilisons pour cela une recherche en faisceau dans le graphe. Une telle technique de recherche n’est habituellement pas utilisée pour la formulation d’une fonction de coût. Nous montrons qu’il est possible d’ajouter explicitement de nouveaux éléments\, ici un modèle de bruit\, pour créer des fonctions de coût complexes. \nEnsuite nous améliorons la formulation de Lead2Gold pour que la fonction de coût soit modulable. Pour cela\, nous utilisons des wFST. Les wFST sont des graphes dont les arcs sont pondérés et représentent des symboles. Nous pouvons composer différents graphes pour construire des fonctions de coût de façon flexible. Avec notre proposition\, il devient plus facile d’ajouter de nouveaux éléments\, comme un lexique\, pour mieux caractériser les bonnes transcriptions. Nous montrons que l’utilisation des wFST est une bonne alternative à l’utilisation explicite de la recherche en faisceau de Lead2Gold. La formulation modulaire nous permet de proposer une nouvelle gamme de fonctions de coût modélisant les erreurs de transcription. \nEnfin nous procédons à une expérience de collecte de données en conditions réelles. Nous observons les différents profils d’annotateurs. Les annotateurs n’ont pas la même perception des signaux acoustiques et les erreurs qu’ils commettent peuvent être de natures différentes. Le but explicite de cette expérience est d’obtenir des transcriptions erronées et de prouver l’utilité de modéliser ces erreurs.
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SUMMARY:PhD defense: Bizhan Alipour Pijani (Pesto)
DESCRIPTION:Bizhan Alipour Pijani (Pesto) will defend his thesis on Thursday\, March 10\, 2022 at 3 pm  in Room A006. \nHis presentation is entitled “Attribute Inference Attacks on Social Medias Publications”. \nAbstract: The privacy settings available in Online Social Networks (OSN)\n\n\n\n\ndo not prevent users from attribute inference attacks where an attacker seeks to illegitimately ob-\ntain their personal attributes (such as gender) from publicly available information.\nDisclosure of personal information can have serious outcomes such as personal spam\, bullying\,\nprofile cloning for malicious activities\, or sexual harassment. Existing inference techniques are\neither based on the target user behavior analysis through their liked pages and group member-\nships or based on the target user friend list. However\, in real cases\, the amount of available\ninformation to an attacker is small since users have realized the vulnerability of standard at-\ntribute inference attacks and concealed their generated information. To increase awareness of\nOSN users about threats to their privacy\, in this thesis\, we introduce a new class of attribute\ninference attacks against OSN users. We show the feasibility of these attacks from a very limited\namount of data. They are applicable even when users hide all their profile information and their\nown comments. Our proposed methodology is to analyze Facebook picture metadata\, namely\n(i) alt-text generated by Facebook to describe picture contents\, and (ii) commenters’ words and\nemojis preferences while commenting underneath the picture\, to infer sensitive attributes of the\npicture owner. We show how to launch these inference attacks on any Facebook user by i) han-\ndling online newly discovered vocabulary using a retrofitting process to enrich a core vocabulary\nthat was built during offline training and ii) computing several embeddings for textual units\n(e.g.\, word\, emoji)\, each one depending on a specific attribute value. Finally\, we introduce a\nprotection mechanism that selects comments to be hidden in a computationally efficient way\nwhile minimizing utility loss according to a semantic measure. The proposed mechanism can\nhelp end-users to check their vulnerability to inference attacks and suggests comments to be\nhidden in order to mitigate the attacks. We have determined the success of the attacks and the\nprotection mechanism by experiments on real data.
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SUMMARY:PhD defense: Nicolas Furnon (Multispeech)
DESCRIPTION:Nicolas Furnon (Multispeech) will defend his thesis on Tuesday\, December 14th at 10am in room C005. \nHis presentation is entitled « DNN-based speech enhancement in ad-hoc microphone arrays ». \nAbstract:\n\nDNN-based speech enhancement in ad-hoc microphone arrays \nAd-hoc microphone arrays (AHMA) are formed by the network of microphones embedded in our daily-life devices like phones\, computers or smart speakers. They offer a big potential for natural language processing\, especially speech enhancement\, which consists in removing the noise from the recordings. However\, this processing step is hindered by the small size of the devices and by their asynchronous recordings. \nThis thesis proposes a speech enhancement solution adapted to the usage conditions of ad-hoc microphone arrays\, by combining the modelling power of deep neural networks (DNNs) with the flexibility of use of AHMAs. We conduct a detailed empirical analysis of our system to validate its efficiency and to highlight the benefits of jointly using DNNs and distributed speech enhancement algorithms. \nBesides\, we develop our solution in order to make it robust to the challenges of the usage conditions of ad-hoc microphone arrays. We study its behaviour when the number of devices in the AHMA varies\, and when the signals of different devices are not synchronised. We propose a solution to adapt our system to each of these conditions. Lastly\, we propose an extension of our system to make it a suitable solution to source separation in a meeting scenario.
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SUMMARY:PhD Defense: Waldez Azevedo Gomes Junior (Larsen)
DESCRIPTION:Waldez Azevedo Gomes Junior (Larsen) will defend his thesis on Monday\, December 13th at 2pm in room A008. \nHis presentation is entitled « Improving Ergonomics Through Physical Human-Robot Collaboration » and will be in English. \nAbstract: \nThis thesis aims to provide tools for improving ergonomics at work environments. Some work activities in industry are commonly executed by workers in a non-ergonomic fashion\, which may lead to musculoskeletal disorders in the short or in the long term. \nWork-related Musculoskeletal Disorders (WMSDs) are a major health issue worldwide\, that also represents important costs both for society and companies. WMSDs are known to be caused by multiple factors\, such as repetitive motion\, excessive force\, and awkward\, non-ergonomic body postures. Not surprisingly\, work environments with such factors may present an incidence of WMSDs of up to 3 or 4 times higher than in the overall population.\nHere\, our approach is to evaluate the human motion with respect to ergonomics indexes\, optimize the motion\, and intervene on the task based on the optimized motion. \nTo evaluate the body posture ergonomics\, we developed a Digital Human Model (DHM) simulation capable of replaying whole-body motions.\nIn simulation\, the initial movement can be iteratively improved\, until an optimal ergonomic whole-body motion is obtained.\nWe make the case that a robot in physical interaction with a human could drive the human towards more ergonomic whole-body motions\, possibly to an ergonomically optimal motion. To design a robot controller that influences the body posture\, we first investigate the human motor behavior in a human-human co-manipulation study. In this human dyad study\, we observed motor behavior patterns that were used to design a collaboration controller for physical human-robot interaction (pHRI). In a new study\, the same co-manipulation task was then executed by humans collaborating with a Franka Emika Panda robot.
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SUMMARY:PhD defense: Aude Le Gluher (Caramba)
DESCRIPTION:Aude Le Gluher (Caramba) will defend her thesis on Tuesday\, 7th December at 4pm in room A008. \nHer presentation will be in English and is entitled « Symbolic computation and complexity analyses for number theory and cryptography ». \nSummary : This thesis focuses on three problems that all relate to cryptography: the factorization of integers\, the computation of discrete logarithms in multiplicative sugroups of finite fields and the computation of Riemann-Roch spaces on plane projective curves.\nTo this day\, the Number Field Sieve (NFS for short) is the most efficient algorithm allowing to factor integers and compute discrete logarithms in finite fields\, both in theory and in practice. First\, we thoroughly study the asymptotic complexity of this algorithm. We prove very precise asymptotic formulas for the asymptotic complexity of NFS and show that\, unfortunately\, these formulas cannot be used to extrapolate NFS computing times for cryptographically-relevant input sizes. Indeed\, such sizes are far smaller than the sizes needed for the use of the asymptotic formulas to even make sense. This study allows to question the standard method used to establish key sizes for RSA-based cryptography.\nSince relying on its asymptotic complexity seems a questionable method to predict practical computing times for the Number Field Sieve\, we turn to another approach: simulation. Thus\, we study an algorithm that simulates a step of the NFS algorithm\, namely\, the filtering step. The end goal of such an algorithm is to partly predict the behaviour of a computation done with an NFS implementation without actually running it\, which would be too costly. We describe this simulation tool in detail\, propose a number of experiments aimed at assessing its reliability and accuracy\, and present their results.\nFinally\, we present a probabilistic algorithm for the computation of Riemann-Roch spaces on projective plane nodal curves\, whose efficiency rests on two extensively studied building blocks in modern computer algebra: fast arithmetic of univariate polynomials and fast linear algebra. As a by-product\, our algorithm also yields a fast method for computing the group law on the Jacobian of a plane curve. We assess the efficiency of this algorithm both theoretically through a complexity analysis and experimentally using an implementation we made. \nJury:\n\nM. Karim Belabas\, Université de Bordeaux (rapporteur)\nM. Laurent Imbert\, Université de Montpellier (rapporteur)\nMme Cécile Dartyge\, Université de Lorraine (examinatrice)\nMme Vanessa Vitse\, Université Grenoble-Alpes (examinatrice)\nM. Thorsten Kleinjung\, EPFL (invité)\nM. Pierre-Jean Spaenlehauer\, Inria Nancy-Grand Est (directeur de thèse)\nM. Emmanuel Thomé\, Inria Nancy-Grand Est (directeur de thèse)
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SUMMARY:PhD Defense: Yann Bernard
DESCRIPTION:Yann Bernard (Biscuit) will defend his thesis on Tuesday\, December 7th at 2pm. \nHis presentation will be in French and is entitled « Calcul neuromorphique pour l’exploration et la catégorisation robuste d’environnement visuel et multimodal dans les systèmes embarqués ». \n\n \nRésumé :\n\nTandis que la quête pour des systèmes de calcul toujours plus puissants se confronte à des contraintes matérielles de plus en plus fortes\, des avancées majeures en termes d’efficacité de calcul sont supposées bénéficier d’approches non conventionnelles et de nouveaux modèles de calcul tels que le calcul inspiré du cerveau. Le cerveau est une architecture de calcul massivement parallèle avec des interconnexions denses entre les unités de calcul. Les systèmes neurobiologiques sont donc une source d’inspiration naturelle pour la science et l’ingénierie informatiques. Les améliorations technologiques rapides des supports de calcul ont récemment renforcé cette tendance à travers deux conséquences complémentaires mais apparemment contradictoires : d’une part en offrant une énorme puissance de calcul\, elles ont rendu possible la simulation de très grandes structures neuronales comme les réseaux profonds\, et d’autre part en atteignant leurs limites technologiques et conceptuelles\, elles ont motivé l’émergence de paradigmes informatiques alternatifs basés sur des concepts bio-inspirés. Parmi ceux-ci\, les principes de l’apprentissage non supervisé retiennent de plus en plus l’attention. \nDans ce contexte\, le premier objectif de cette thèse a été de combiner cartes auto-organisatrices (SOM) et champs neuronaux dynamiques (DNF) pour l’exploration et la catégorisation d’environnements réels perçus au travers de capteurs visuels de différentes natures. Le second objectif a été de préparer le portage de ce calcul de nature neuromorphique sur un substrat matériel numérique. Ces deux objectifs visaient à définir un dispositif de calcul matériel qui pourra être couplé à différents capteurs de manière à permettre à un système autonome de construire sa propre représentation de l’environnement perceptif dans lequel il évolue. Nous avons ainsi proposé et évalué un modèle de détection de nouveauté à partir de SOM. Les considérations matérielles nous ont ensuite amené à des optimisations algorithmiques significatives dans le fonctionnement des SOM. Enfin\, nous avons complémenté le modèle avec des DNF pour augmenter le niveau d’abstraction avec un mécanisme attentionnel de suivi de cible.
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Titouan Carette
DESCRIPTION:Titouan Carette soutiendra sa thèse intitulée « Manier le ZX-calcul » le 23 Novembre à 10h en salle A008. \nRésumé  \nCette thèse concerne l’application de langages graphiques à l’informatique quantique. Par langages graphiques on entend l’usage de diagrammes\, très similaires aux circuits\, représentant des évolutions de systèmes quantiques. La thèse introduit ces langages dans le formalisme de la théorie des catégories et s’intéresse en particulier à un langage: le ZX-calcul\, ainsi qu’à ses proches parents le ZW-calcul et le ZH-calcul. La notion de flexsymétrie est introduite\, décrivant des diagrammes dont les entrés et sorties sont toutes interchangeables entre elles. La notion est ensuite utilisée pour classifier tous les langages similaires au ZX-calcul. Il est montré que les seuls langages admissibles sont le ZX-calcul\, le ZW-calcul et le ZH-calcul. Ensuite est abordée la question de l’extension de ces langages au cas de systèmes mixtes classiques-quantiques. Une construction catégorique générale est proposée et est utilisée pour étendre les différents langages. Enfin la thèse introduit des notations permettant de représenter de manière compacte des algorithmes quantiques mettant en jeux des diagrammes arbitrairement grands. Afin d’en éprouver l’efficacité\, ces notations sont utilisées pour montrer graphiquement la correction de différents algorithmes quantiques.
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SUMMARY:PhD Defense: Maria Boritchev
DESCRIPTION:Maria Boritchev will defend her thesis\, conducted under the supervision of Maxime Amblard and Philippe de Groote: Dialogue Modeling in a Dynamic Framework\, on Monday\, November 22\, at 2 p.m.online (in English).\n  \nAbstract:\nFormal studies of discourse raise numerous interrogations on the nature and the definition of the way consecutive sentences coherently combine with one another. Language is intrinsically dynamic: in its semantics in context (e.g. use of references) and in the interaction (e.g. connections between dialogue acts). The shift from discourse to dialogue brings forward even more specific issues among which the ones related to questions and answers articulation. In order to address these issues\, we start by focusing on questions from a semantic point of view. There are numerous existing formalisms and frameworks for formal semantics of declarative sentences and discourse; dialogue is broadly studied from a linguistic and Natural Language Processing point of view. The goal of our work is to bring classical formal semantics theories to use in a setting oriented towards real-life dialogue. This thesis presents a formal semantics account of dialogue in a type-theoretical dynamic framework. We produce a model of dialogue and in particular of the articulation of questions and answers by mingling Neo-Davidsonian Event Semantics (NDES\, as presented in Champollion\, 2017) with Inquisitive Semantics (IS\, Ciardelli et al\, 2017) in a compositional and dynamic way through the use of Continuation Style Dynamic Semantics (CSDS\, de Groote\, 2006\, extended in Lebedeva\,2012). Our model is rooted in a syntax-semantics interface implementation called Abstract Categorial Grammars (ACG\, de Groote\, 2001). Another way to address semantics of dialogue is through real-life data by putting our formal ideas in perspective by confronting them with field observation. To do so\, we constituted a corpus\, called Dialogues in Games (DinG)\, composed of transcriptions of recordings of people playing the board game Catan (in French). Our study focuses on real-life questions and answers in multilingual (English\, French\, Dutch\, Mexican Spanish\, Northern Italian\, and Mandarin Chinese) oral data has resulted in several annotation schemas\, part of which was applied to DinG.\n \n\nComposition of the jury\n\n\nReviewers:\n\nMme Farah BENAMARA\, Université Paul Sabatier\nM. Jonathan GINZBURG\, Université Paris Diderot-Paris 7 \n\nExaminers:\nMme Ellen BREITHOLTZ\, University of Gothenburg\nMme Iris TARAVELLA\, Université Paris Nanterre\nM. Miguel COUCEIRO\, Université de Lorraine\n\nSupervisors:\nM. Maxime AMBLARD\, Université de Lorraine\nM. Philippe DE GROOTE\, INRIA
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Ilias Benjelloun (Synalp)
DESCRIPTION:La soutenance d’Ilias Benjelloun (Synalp)\, intitulée « Impact du bruit d’annotation sur l’évaluation de classifieurs »\, se déroulera le Lundi 22 novembre 2021 à 10h30 en salle C005. La présentation sera faite en français. \nRésumé : \n\n\n\nLes récents progrès de l’intelligence artificiel ont permis de construire des systèmes autonomes dans presque tous les secteurs de la société humaine. Des voitures autonomes jusqu’à la police prédictive\, des domaines pouvant impliquer des conséquences critiques commencent à mettre en application cette technologie. Devant cette précipitation\, des questionnements éthiques et légaux apparaissent dans la communauté. Quelles sont les potentielles dérives d’une mauvaise conception d’une IA? Comment s’en protéger? En effet\, celle-ci apprend une tâche en regar- dant comment nous\, humains\, l’accomplissons. Cela signifie que les erreurs que nous commettons peuvent influencer leur apprentissage. Concrètement\, nous annotons manuellement des données\, exemplifiant la tâche que nous voulons que la machine apprenne\, et nous les lui présentons dans l’objectif qu’elle comprenne par elle-même la nature de cette tâche. Ces données contiennent cependant de potentielles erreurs commises lors de l’annotation : on parle de bruit d’annotation. Non seulement ces erreurs perturbent l’apprentissage de la machine\, mais la situation est en réa- lité plus grave. Ces données erronées sont également utilisées pour vérifier si l’apprentissage s’est bien déroulé : l’évaluation du système est ainsi biaisée\, et n’indique pas sa véritable performance. Dans cette thèse\, nous nous concentrons sur l’étude de l’évaluation de systèmes de classification sur un ensemble de test contenant du bruit d’annotation. Nous modélisons le problème d’un point de vue théorique\, et nous montrons en pratique l’impact négatif du bruit d’annotation lors d’une procédure de test\, et les compromis à accepter pour s’en défaire. \n\n\n\nAbstract \nThe recent progress of artificial intelligence allowed to build autonomous systems in al- most every sector of human society. From autonomous cars to predictive policing\, many critical domains are now welcoming machine learning technology. This has risen ethic and legal concern among the scientific community with respect to the danger of misconceptions in an AI. What are the risks? How can we reduce them? It is all the more concerning that recent examples of AI misuse can be found in the news\, such as an autonomous car from Uber company that killed a pedestrian\, or a face recognition systems published online by Google\, that made racist predictions. Indeed\, an AI cannot be perfect : it directly learns from us doing the task\, and that includes our mistakes\, which can impact its learning quality. Concretely\, we manually label data that show how the task must be performed\, and we give them to the machine for it to understand what is the nature of that task. These data contain however potential errors that we made during the labelling : this is named label noise. Label noise degrades the quality of the learning. The problem is even more serious when the testing data we use to make sure the machine learned correctly is also noisy. In that case\, the evaluation is biased\, and we do not see the true performance of the AI. This thesis focuses on studying the evaluation of classification systems on a test set containing label noise. We modelise the problem in a theoretical framework\, and we show in practice the negative impact of label noise during classifier testing\, together with the compromises we must make in order to dispose of it.
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SUMMARY:Soutenance HDR : Sorin Stratulat (Mosel-Veridis)
DESCRIPTION:Sorin Stratulat\, Maître de conférences dans l’équipe Mosel-Veridis\, soutiendra son HDR : intitulée : « Noetherian Induction for Computer-Assisted First-Order Reasoning/Récurrence noethérienne pour le raisonnement de premier ordre et assisté par l’ordinateur ». Celle-ci se déroulera en anglais le mardi 29 juin à partir de 9h00 en salle C005 du Loria. Le nombre de places étant limité\, elle sera aussi accessible en distanciel. \nRésumé : \nLe principe de la récurrence noethérienne est un des plus généraux principes du raisonnement formel. Dans le cadre du raisonnement de premier ordre\, nous proposons une classification de ses instances pouvant être partagées en instances basées sur des termes et sur des formules. Nous donnons un aperçu du raisonnement par récurrence noethérienne basé sur des termes et des formules\, et établissons des relations entre eux. Nous montrons que toute preuve intégrant du raisonnement par récurrence noethérienne basée sur des termes peut être convertie en une preuve dont le raisonnement par récurrence est basé sur des formules. La question de la conversion dans l’autre direction reste ouverte. Pourtant\, nous identifions certaines classes de preuves par récurrence noethérienne basée sur des formules qui peuvent être traduites en des preuves dont le raisonnement par récurrence est basé sur des termes. Nous établissons des liens entre le raisonnement noéthérien basé sur des formules et d’autres types de raisonnement formel de premier ordre\, comme le raisonnement par récurrence cyclique pour la logique de premier ordre avec des définitions inductives (FOLID) et le raisonnement basé sur la saturation. Nous avons mis au point des méthodologies pour certifier le raisonnement noethérien basé sur des formules et le raisonnement cyclique pour FOLID en utilisant l’assistant de preuve Coq. \nMots-clés : raisonnement par récurrence noethérienne\, raisonnement formel de premier ordre\, certification de preuves\, SPIKE\, Coq.\n  \nJury :\nRapporteurs :\nM. Adel Bouhoula\, Professeur\, Arabian Gulf University\, Bahreïn\nMme. Evelyne Contejean\, Directrice de recherche\, CNRS\nMme. Viorica Sofronie-Stokkermans\, Professeure\, Université de Coblence\, Allemagne \nExaminateurs :\nM. Tudor Jebelean\, Professeur\, Université Johannes Kepler\, Linz\, Autriche\nMme. Olga Kouchnarenko\, Professeure\, Université de Franche-Comté\nM. Stephan Merz\, Directeur de recherche\, INRIA\nM. Michaël Rusinowitch\, Directeur de recherche\, INRIA (parrain)\nMme. Jeanine Souquières\, Professeure\, Université de Lorraine \n 
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