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SUMMARY:Soutenance de thèse de Ala Eddine LAOUIR
DESCRIPTION:Ala Eddine LAOUIR défendra sa thèse intitulée \nPrivacy-Preserving Multidimensional Data Analysis: Query Answering and Data Publication under Differential Privacy.\nLa soutenance aura lieu le 26 Novembre à  10h en salle c005. La présentation sera en Anglais. \nElle sera suivie d’un pot à 13h \n  \nRésumé :\nAujourd’hui\, de nombreux services numériques collectent des données sensibles\, dont l’exploitation est fortement encadrée par des lois comme le RGPD. Ma thèse propose de nouvelles solutions permettant d’analyser et de publier ce type de données tout en garantissant de solides protections de confidentialité grâce à la Differential Privacy (DP).\nPlus précisément\, cette thèse propose: (I) des méthodes permettant d’effectuer efficacement des analyses OLAP (Online analytical processing) sur de grandes bases de données\, dans des environnements centralisés ou collaboratifs entre plusieurs organisations\, et (II) de nouvelles techniques de publication de données multidimensionnelles assurant à la fois confidentialité et utilité. \nComposition du jury :\n\n\nRapporteuse et rapporteur :  Catuscia PALAMIDESSI (INRIA Saclay\, LIX)\, Yang CAO (Institute of Science Tokyo) \n\n\nExaminatrice et examinateur : Marine MINIER (Université de Lorraine\, LORIA)\, Benjamin NGUYEN (INSA Centre Val de Loire) \n\n\nEncadrant : Abdessamad IMINE (Université de Lorraine\, LORIA) \n\n\n\n————————————————————————————————————————————————————————————–\n \n\nThe defense will take place on November 26th at 10am  in room C005. The presentation will be in English.\nIt will be followed by a reception at 1pm \nAbstract:\nIn modern days\, many digital services collect sensitive data\, whose use is strictly regulated by laws such as the GDPR. My thesis proposes new solutions that enable the analysis and publication of such data while ensuring strong confidentiality guarantees through Differential Privacy (DP).\nMore precisely\, this thesis introduces: (i) methods for efficiently performing OLAP (Online Analytical Processing)analyses over large databases in both centralized and collaborative multi-party settings\, and (ii) new techniques for publishing multidimensional data that ensure both confidentiality and utility. \nJury members:\n\n\nReviewers: Catuscia PALAMIDESSI (INRIA Saclay\, LIX)\, Yang CAO (Institute of Science Tokyo) \n\n\nExaminers: Marine MINIER (Université de Lorraine\, LORIA)\, Benjamin NGUYEN (INSA Centre Val de Loire) \n\n\nAdvisor: Abdessamad IMINE (Université de Lorraine\, LORIA) \n\n\n 
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Camille Lanuel
DESCRIPTION:Camille Lanuel (Gamble)\, défendra sa thèse intitulée \nComputing an ε-net of a hyperbolic surface.\nLa soutenance aura lieu en public le mercredi 26 novembre à 9h30\, au LORIA\, en salle A008 et sera suivie d’un pot. \nJury :\n\n\n\nRapporteurs\n\nGuillaume Damiand (CNRS\, LIRIS)\nLionel Pournin (Université Paris 13\, LIPN)}\n\n\nExaminatrices et examinateur\n\nMyfanwy Evans (Universität Potsdam)\nPierrick Gaudry (CNRS\, LORIA)\nJane Tournois (GeometryFactory)\n\n\nMembre du jury invitée\n\nMonique Teillaud (INRIA\, LORIA)\n\n\nEncadrants\n\nVincent Despré (Université de Lorraine\, LORIA)\nMarc Pouget (INRIA\, LORIA)\n\n\n\n\n\nRésumé :\nLes surfaces hyperboliques apparaissent naturellement en mathématiques et font donc l’objet d’études\napprofondies. Cependant\, de nombreuses questions n’ont été résolues que pour des surfaces spécifiques.\nLa mise en œuvre d’algorithmes d’approximation sur les surfaces hyperboliques faciliterait alors l’étude\nde surfaces plus génériques. La première étape d’un tel algorithme d’approximation est d’approcher la\ngéométrie de la surface avec un ensemble de points bien répartis sur la surface\, afin que chaque point de la\nsurface soit proche d’un point de l’ensemble. La notion d’ε-filet répond à cette description.\nDans cette thèse\, nous concevons un algorithme pour calculer un ε-filet d’une surface hyperbolique\ncompacte et sans bord. Notre algorithme utilise la technique du raffinement de Delaunay : à partir d’une\ntriangulation de Delaunay à un seul sommet sur la surface\, l’algorithme insère itérativement les centres\ncirconscrits des triangles dont le rayon du cercle circonscrit est strictement supérieur au paramètre ε.\n\n\nAbstract :\nHyperbolic surfaces naturally appear in mathematics and are therefore intensively studied. However\,\nmany questions have been answered only for specific surfaces. The implementation of approximation\nalgorithms on hyperbolic surfaces would then facilitate the study of more generic surfaces. The first step\nin such an approximation algorithm is to approximate the surface geometry with a set of well-distributed\npoints on the surface\, ensuring that every point on the surface is close to a point in the set. The notion of\nε-net meets this description.\nIn this thesis\, we design an algorithm to compute an ε-net of a compact hyperbolic surface without\nboundary. Our algorithm is based on the Delaunay refinement technique: starting from a Delaunay\ntriangulation with a single vertex on the surface\, the algorithm iteratively inserts the circumcenters of\ntriangles whose circumcradius is greater than the parameter ε.\n\n 
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Nathan Claudet
DESCRIPTION:Nathan Claudet\, défendra sa thèse intitulée \nÉquivalences locales des états graphes.\nLa soutenance aura lieu le lundi 17 Novembre à 9h00 en salle C005 au Loria.\nElle sera suivie d’un pot. \nJury :\n– Mamadou Moustapha Kanté (rapporteur)\, Université Clermont Auvergne\n– Robert Raussendorf (rapporteur)\, Leibniz Universität Hannover\n– Xavier Goaoc (examinateur)\, Université de Lorraine\n– Otfried Gühne (examinateur)\, Universität Siegen\n– Elham Kashefi (examinatrice)\, CNRS\n– Mathilde Bouvel (directrice de thèse)\, CNRS\n– Simon Perdrix (directeur de thèse)\, Inria \nRésumé :\nLes états graphes forment une vaste famille d’états quantiques qui correspondent de manière bijective à des graphes mathématiques. Les états graphes sont utilisés dans de nombreuses applications\, telles que le calcul quantique basé sur la mesure\, en tant que ressources intriquées multipartites. Il est donc essentiel de comprendre quand deux états graphes ont la même intrication\, c’est-à-dire quand ils peuvent être transformés l’un en l’autre en utilisant uniquement des opérations locales. Dans ce cas\, on dit que les états graphes sont LU-équivalents (unitaire locale). Si les opérations locales sont restreintes au groupe de Clifford\, on dit alors que les états graphes sont LC-équivalents (Clifford locale). Il est intéressant de noter qu’une règle graphique simple appelée complémentation locale capture exactement la LC-équivalence\, dans le sens où deux états graphes sont LC-équivalents si et seulement si les graphes sous-jacents sont liés par une séquence de complémentations locales. Alors qu’il était autrefois conjecturé que deux états graphes LU-équivalents sont toujours LC-équivalents\, il existe des contre-exemples et la complémentation locale ne parvient pas à capturer entièrement l’intrication des états graphe. \nDans cette thèse\, nous introduisons une généralisation de la complémentation locale qui capture exactement la LU-équivalence. À l’aide de cette caractérisation\, nous prouvons l’existence d’une hiérarchie infinie stricte d’équivalences locales entre la LC-équivalence et la LU-équivalence. Cela conduit également à la conception d’un algorithme quasi-polynomial permettant de déterminer si deux états graphes sont LU-équivalents\, et à la preuve que deux états graphes LU-équivalents sont LC-équivalents s’ils sont définis sur au plus 19 qubits. \nDe plus\, nous étudions les états graphes qui sont universels dans le sens où tout état graphe plus petit\, défini sur un ensemble suffisamment réduit de qubits\, peut être induit en utilisant uniquement des opérations locales. Nous donnons des bornes et une construction probabiliste optimale. \n  \nLocal equivalences of graph states\nAbstract:\nGraph states form a large family of quantum states that are in one-to-one correspondence with mathematical graphs. Graph states are used in many applications\, such as measurement-based quantum computation\, as multipartite entangled resources. It is thus crucial to understand when two such states have the same entanglement\, i.e. when they can be transformed into each other using only local operations. In this case\, we say that the graph states are LU-equivalent (local unitary). If the local operations are restricted to the so-called Clifford group\, we say that the graph states are LC-equivalent (local Clifford). Interestingly\, a simple graph rule called local complementation fully captures LC-equivalence\, in the sense that two graph states are LC-equivalent if and only if the underlying graphs are related by a sequence of local complementations. While it was once conjectured that two LU-equivalent graph states are always LC-equivalent\, counterexamples do exist and local complementation fails to fully capture the entanglement of graph states. \nWe introduce in this thesis a generalization of local complementation that does fully capture LU-equivalence. Using this characterization\, we prove the existence of an infinite strict hierarchy of local equivalences between LC- and LU-equivalence. This also leads to the design of a quasi-polynomial algorithm for deciding whether two graph states are LU-equivalent\, and to a proof that two LU-equivalent graph states are LC-equivalent if they are defined on at most 19 qubits. \nFurthermore\, we study graph states that are universal in the sense that any smaller graph state\, defined on any small enough set of qubits\, can be induced using only local operations. We provide bounds and an optimal\, probabilistic construction. \n 
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Thomas BAGREL
DESCRIPTION:Thomas BAGREL (Veridis)\, défendra sa thèse intitulée \nFormalisation et implémentation de techniques sûres pour la programmation par passage de destination dans les contextes fonctionnels purs.\nLa soutenance se déroulera en anglais le vendredi 14 novembre 2025 à 9h45 au Loria\, en salle A008. Elle sera suivie d’un pot dans le hall B du Loria. \nJury :\n\nDominic Orchard\, University of Kent (rapporteur)\nGabriele Keller\, Utrecht University (rapporteuse)\nDelia Kesner\, IRIF/Université Paris Cité (examinatrice)\nLaurent Vigneron\, LORIA/Université de Lorraine (examinateur)\nGabriel Scherer\, IRIF/Université Paris Cité (examinateur)\nHoratiu Cirstea\, LORIA/Université de Lorraine (directeur de thèse)\nArnaud Spiwack\, Tweag (encadrant industriel)\n\nRésumé : \nLa programmation par passage de destination introduit le concept de destination\, qui représente l’adresse d’une cellule mémoire encore vierge sur laquelle on ne peut écrire qu’une fois. Ces destinations peuvent être passées en tant que paramètres de fonction\, permettant à l’appelant de garder le contrôle de la gestion mémoire : la fonction appelée se contente de remplir la cellule au lieu d’allouer de l’espace pour une valeur de retour. Bien que principalement utilisé en programmation système\, le passage de destination trouve aussi des applications en programmation fonctionnelle pure\, où il permet d’écrire des programmes auparavant inexpressibles avec les structures de données immuables usuelles. \nDans cette thèse\, nous développons un λ-calcul avec destinations\, λd. Ce nouveau système théorique est plus expressif que les travaux similaires existants\, le passage de destination y étant conçu pour être aussi flexible que possible. Cette expressivité est rendue possible par un système de types modaux combinant types linéaires et un système d’âges pour gérer le contrôle lexical des ressources\, afin de garantir la sûreté du passage de destination. Nous avons prouvé la sûreté de notre système via les théorèmes habituels de progression et de préservation des types\, de façon mécanisée\, avec l’assistant de preuve Rocq. \nNous montrons ensuite comment le passage de destination\, formalisé dans ce calcul théorique\, peut être intégré à un langage fonctionnel pur existant\, Haskell\, dont le système de types est moins puissant que notre système théorique. Préserver la sûreté nécessite alors de restreindre la flexibilité dans la gestion des destinations. Nous affinons par la suite l’implémentation pour retrouver une grande partie de cette flexibilité\, au prix d’une complexité accrue pour l’utilisateur. \nL’implémentation prototype en Haskell montre des résultats encourageants pour l’adoption du passage de destination pour des parcours ou du mapping de grandes structures de données\, telles que les listes ou les arbres. \n  \n\nFormalization and Implementation of Safe Destination Passing in Pure Functional Programming Settings.\nThe defense will be held in English on Friday\, November 14th\, 2025 at 9:45 A.M. at LORIA\, in room A008. The defense will be followed by a pot de thèse in the hall B of LORIA \nJury: \n\nDominic Orchard\, University of Kent (reviewer)\nGabriele Keller\, Utrecht University (reviewer)\nDelia Kesner\, IRIF/Université Paris Cité (examiner)\nLaurent Vigneron\, LORIA/Université de Lorraine (examiner)\nGabriel Scherer\, IRIF/Université Paris Cité (examiner)\nHoratiu Cirstea\, LORIA/Université de Lorraine (PhD supervisor)\nArnaud Spiwack\, Tweag (industrial supervisor)\n\nAbstract: \nDestination-passing style programming introduces destinations\, which represent the address of a write-once memory cell. These destinations can be passed as function parameters\, allowing the caller to control memory management: the callee simply fills the cell instead of allocating space for a return value. While typically used in systems programming\, destination passing also has applications in pure functional programming\, where it enables programs that were previously unexpressible using usual immutable data structures. \nIn this thesis\, we develop a core λ-calculus with destinations\, λd. Our new calculus is more expressive than similar existing systems\, with destination passing designed to be as flexible as possible. This is achieved through a modal type system combining linear types with a system of ages to manage scopes\, in order to make destination-passing safe. Type safety of our core calculus was proved formally with the Rocq proof assistant. \nThen\, we see how this core calculus can be adapted into an existing pure functional language\, Haskell\, whose type system is less powerful than our custom theoretical one. Retaining safety comes at the cost of removing some flexibility in the handling of destinations. We later refine the implementation to recover much of this flexibility\, at the cost of increased user complexity. \nThe prototype implementation in Haskell shows encouraging results for adopting destination-passing style programming when traversing or mapping over large data structures such as lists or data trees.
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SUMMARY:PhD Defense: William Eduardo Soto Martinez (Synalp)
DESCRIPTION:William Eduardo Soto Martinez\, PhD student is the Synalp team\, will defend his thesis on October 7 at 2pm in room C005. \nHis thesis is entitled Multilingual Graph-to-Text Generation and Evaluation. \nThe efficient communication of structured knowledge is a longstanding challenge in Natural Language Processing (NLP)\, particularly for Natural Language Generation (NLG). Structured data\, such as Resource Description Framework (RDF) graphs and Abstract Meaning Representation (AMR) graphs\, enables machines to represent knowledge with clarity and consistency. However\, natural language remains the most effective medium for human understanding. \n\nWilliam Eduardo Soto Martinez\, doctorant dans l’équipe Synalp\, soutiendra sa thèse le 7 octobre en salle C005. \nSa thèse est intitulée Génération et Évaluation de Textes Multilingues à partir de Graphes. \nCommuniquer efficacement des connaissances structurées demeure un défi majeur du traitement automatique des langues (TAL)\, en particulier dans le contexte de la génération automatique de texte (GAT). \nDirectrice de thèse : Claire Gardent\, CNRS\, Loria\, Université de Lorraine\nRapporteur : François Yvon\, CNRS\, ISIR\, Sorbonne Université\nRapporteur : François Portet\, Université Grenoble Alpes\nExaminateur : Maxime Amblard\, Université de Lorraine\nCo-encadrant de thèse : Yannick Parmentier\, Université de Lorraine\nExaminateur : Oana Balalau\, Inria Saclay\nExaminateur : Ondrej Ducek\, Charles University\, Prague\nExaminateur : Simon Mille\, Dublin City University
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SUMMARY:PhD Defense: Alexandre Oliveira Souza (Larsen)
DESCRIPTION:Alexandre Oliveira Souza\, PhD Student in the Larsen team\, will defend his thesis on September 19 at 9:30 am in room A008. \nHis thesis is entitled « AI-Based Motion Prediction for Occupational Exoskeleton Control: From Simulation to User Evaluation ». \nExoskeletons can help address work-related musculoskeletal disorders (WMSDs). Currently\, most exoskeletons used in industry are passive devices: they provide mechanical assistance using springs or elastic bands\, but are often limited to a single type of task\, which hinders their practi- cal adoption. Active\, motor-driven exoskeletons have the potential to provide more versatile and greater assistance. However\, their control remains a challenge; the exoskeleton must understand how to assist the user in the task at hand. \n\nAlexandre Oliveira Souza\, doctorant dans l’équipe Larsen\, soutiendra sa thèse le 19 septembre à 9h30 en salle A008. \nSa thèse est intitulée Prédiction du mouvement basée intelligence artificielle pour le control d’exosquelette actif: De la simulation à l’étude utilisateur. \nLes exosquelettes peuvent permettre de s’attaquer aux troubles musculo-squelettiques liés au travail (TMS). Actuellement\, la plupart des exosquelettes utilisés dans l’industrie sont des dis- positifs passifs : ils fournissent une assistance mécanique en utilisant des ressorts ou des bandes élastiques\, mais sont souvent limités à un type de tâche spécique\, limitant leur adoption en pratique. Les exosquelettes actifs\, actionnés par des moteurs\, ont le potentiel de fournir une assistance plus versatile et plus élevée. \nJURY\nDirecteur de thèse : François Charpillet\, Inria – Loria.\nRapporteur : Marie Babel\, INSA de Rennes\nRapporteur : Nathanael Jarrassé\, ISIR\nExaminateur : Katja Mombaur\, KIT BioRobotics Lab\nCo-encadrant de thèse : Pauline Maurice\, CNRS – Loria\nExaminateur : Armelle Brun\, Université de Lorraine – Loria.
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Mário Silva (Mocqua)
DESCRIPTION:Mário Silva (Mocqua) will defend his thesis on Monday\, July 7th at 2pm in room C005\, with a presentation entitled Programming languages characterizing quantum efficiency. \n\n\n\n\n\n\nJury:\n– Ugo Dal Lago (rapporteur)\, Università di Bologna\n– Benoît Valiron (rapporteur)\, CentraleSupélec\, Université Paris-Saclay\, LMF\n– Gilles Barthe (examinateur)\, MPI-SP Bochum\, IMDEA Software Institute\n– Cristina Sernadas (examinatrice)\, Instituto Superior Técnico\, Universidade de Lisboa\n– Romain Péchoux (directeur de thèse)\, Loria\, Université de Lorraine\n– Emmanuel Hainry (co-directeur de thèse)\, Loria\, Université de Lorraine\n\n\n\n\n\n\n\n\n\nAbstract:\nQuantum computing is a paradigm of computation where quantum physical phenomena such as entanglement and superposition are used to obtain an advantage over classical computation. While the quantum programmer has a large choice of programming languages at their disposal\, none allow for ensuring the feasibility of their programs. To this end\, we introduce a first-order quantum programming language (FOQ) that allows for reasoning about the physical realizability and complexity of quantum programs.\nWe introduce statically-checked restrictions over FOQ program that allow us to identify fragments that are sound and complete for quantum polynomial (PFOQ) and polylogarithmic time (LFOQ). We provide a number of examples of polynomial and polylogarithmic time programs that are captured by these fragments\, and constitute relevant quantum functions\, such as the quantum Fourier transform\, quantum arithmetic\, and examples like binary search.\nWe also introduce new compilation techniques that allow for translating PFOQ and LFOQ programs into circuits of adequate complexity\, avoiding the exponential blow-up that can occur from the recursive use of a quantum control statement. We further improve this compilation technique and are able to define a FOQ fragment that is sound and complete for quantum polynomial time where the circuit complexity of the quantum case statement is the maximum of the branches\, instead of their sum. We develop a prototype compiler that implements these ideas over PFOQ and LFOQ programs.
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Mohammed Fellaji
DESCRIPTION:Mohammed Fellaji soutiendra sa thèse intitulée Calibration épistémique pour l’apprentissage profond bayésien : principes\, enjeux et solutions\, dirigée par Miguel Couceiro et Frédéric Pennerath\, le lundi 7 juillet à 10 heures dans l’amphithéâtre de CentraleSupélec\, Campus de Metz. \nComposition du jury : \n\n\n\nM. Miguel COUCEIRO\nUniversité de Lisbonne\nDirecteur de thèse\n\n\nM. Frédéric PENNERATH\nCentraleSupélec\nCo-directeur de thèse\n\n\nM. Sébastien DESTERCKE\nCNRS\, UMR 7253 Heudiasyc\nRapporteur\n\n\nM. Willem WAEGEMAN\nGhent University\nRapporteur\n\n\nMme Marianne CLAUSEL\nUniversité de Lorraine\nExaminatrice\n\n\nMme Ines LYNCE\nInstituto Superior Técnico INESC-ID Lisboa\nExaminatrice\n\n\nM. Brieuc CONAN-GUEZ\nUniversité de Lorraine\nInvité\n\n\nMme Sandrine VATON\nIMT Atlantique\nInvitée\n\n\n\n\n\n\n\nMots-clés :\nmodèles bayésiens ; incertitudes ; incertitude épistémique ; calibration du modèle ; calibration épistémique\n\n\n\n\n\n\n\nRésumé :\n\n\nLa plupart des modèles d’apprentissage profond produisent des distributions probabilistes pour leurs prédictions\, mais leur évaluation se base souvent sur des métriques de performance brute (commme la précision de la classification)\, ignorant l’incertitude des prédictions. L’importance de mesurer la confiance des modèles est soulignée en raison de leurs limites de généralisation et de la nécessité de prévoir des performances fiables sur de nouvelles données. Le domaine de la calibration des modèles en apprentissage profond a ainsi émergé pour promouvoir des prédictions plus fiables. Entre-temps\, le développement de modèles tels que les réseaux neuronaux bayésiens\, les ensembles profonds ou les modèles profonds « evidentiels » a permis d’estimer le niveau d’incertitude épistémique\, inhérent au processus d’apprentissage\, en complément de l’incertitude aléatoire déjà estimée par les modèles standard. Si la qualité de l’incertitude prédictive/aléatoire peut être mesurée par des méthodes de calibration bien établies\, il n’en va pas de même pour l’incertitude épistémique. Cette dernière étant considérée comme la mesure idéale dans une série d’applications\, il est donc important d’explorer ses propriétés de calibration\, ce qui a rarement été abordé dans la littérature. Définir la calibration épistémique pose des défis quant à sa formalisation\, sa comparaison avec la calibration de modèle\, et son étude sur la base de principes fondamentaux. Cette thèse aborde ces questions par des approches théoriques et expérimentales appliquées aux classificateurs profonds dans le but d’explorer l’incertitude épistémique et ses implications dans diverses applications. Après avoir étudié l’état de l’art sur la quantification de l’incertitude probabiliste\, notamment dans les modèles profonds\, et face à la difficulté de calibrer quantitativement l’incertitude épistémique\, nous définissons formellement deux principes élémentaires que cette incertitude devrait idéalement respecter : les principes liés aux données et au modèle. En effet\, l’incertitude épistémique étant liée au modèle\, elle devrait diminuer avec la quantité de données disponibles et augmenter avec la complexité ou l’expressivité du modèle. Empiriquement\, et sur divers jeux de données\, nous montrons que les modèles bayésiens courants ou leurs alternatives ne respectent pas pleinement ces principes fondamentaux. Nous en concluons que ces modèles manquent de calibration épistémique\, un phénomène que nous appelons le trou d’incertitude épistémique. Étant donné l’importance du prior dans l’incertitude épistémique\, nous analysons si l’échec des modèles provient d’un choix inadéquat du prior. Pour cela\, nous introduisons la Conflictual loss\, une fonction de loss qui favorise la diversité des sorties grâce à l’utilisation d’un prior non informatif. Nous montrons expérimentalement que cette loss améliore la calibration de l’incertitude épistémique et ne présente pas le trou d’incertitude épistémique. De plus\, des entrées particulières ont été étudiées\, comme des échantillons bruités ou issus du jeu de test\, afin d’analyser l’évolution des différentes sources d’incertitudes. Nous analysons aussi les spécificités de la diversité conflictuelle dans l’espace des paramètres\, en soulignant les différences avec les ensembles profonds. À partir de cette analyse\, une version compacte du modèle est formalisée\, mettant en valeur les apports du prior non informatif. Enfin\, les modèles sont évalués sur des applications populaires telles que la détection hors distribution (OOD) et l’apprentissage actif bayésien.\n\n\n  \nAbstract : \n  \nAlthough most deep learning models provide probabilistic distributions as a predictive output\, their evaluation often relies mainly on raw performance metrics (e.g. accuracy for classification) insensitive to the uncertainty expressed by these distributions. Yet\, the inherent restrictions on the generalization ability of these models make them extremely unlikely to reach flawless performance on new data\, hence advocating for the importance of examining the confidence of the predictions. In this regard\, the field of model calibration has recently gained considerable attention in the deep learning community\, with the aim of encouraging reliable predictions. Meanwhile\, the development of models like Bayesian neural networks\, deep ensemble or evidential deep models has made it possible to estimate the level of epistemic uncertainty\, inherent to the learning process\, in complement to the aleatoric uncertainty already estimated by standard models. While the quality of predictive/aleatoric uncertainty can be measured by well-established calibration methods\, the same cannot be said about epistemic uncertainty. Since the latter is considered the ideal score in a range of applications\, it is therefore of utmost importance to explore its calibration properties\, which has rarely been addressed in the literature. When attempting to define epistemic calibration\, more challenges arise on how to formalize this calibration\, assuming its existence. For instance\, it may be worth considering whether it is feasible to study it similarly to model calibration\, or at the very least\, based on fundamental principles. Throughout this thesis\, we have attempted to overcome these challenges by conducting work of both a theoretical and experimental nature in the specific context of deep classifiers. After reviewing the state of the art to quantifying probabilistic uncertainty\, especially in the field of deep models\, and given the difficulty of quantitatively calibrating epistemic uncertainty\, we first define formally two elementary principles that epistemic uncertainty should ideally satisfy to our view: data-related and model-related principles. Indeed\, as epistemic uncertainty is associated with knowledge in the model\, it should decrease with the amount of available data and increase with the expressivity/complexity of the model. Empirically\, and on a variety of datasets\, we show that commonly used Bayesian models or alternatives do not fully verify these fundamental principles. Therefore\, we argue that these models lack epistemic calibration\, and we refer to this phenomenon as the epistemic uncertainty hole. Considering the critical role that the prior plays in shaping epistemic uncertainty\, we investigate how much this failure of the tested models is due to an inadequate choice of prior. To this end\, we introduce Conflictual loss\, a loss function that favors diversity of the outputs thanks to the use of an uninformative prior. We then experimentally show that Conflictual loss leads to a better calibrated epistemic uncertainty and does not suffer from the epistemic uncertainty hole. Additionally\, special inputs were investigated\, which were either noisy samples or drawn from the test set\, to understand the evolution of different sources of uncertainties. Furthermore\, we analyze the specificities of the conflictual diversity in the parameters space and highlight the differences with deep ensembles. Building on the findings of this analysis\, a compact version of the model was formalized\, further emphasizing the benefits of the uninformative prior. Finally\, the models were evaluated on popular applications such as out-of-distribution (OOD) detection and Bayesian active learning.
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SUMMARY:PhD Defense: Radhouane Jilani (Tangram)
DESCRIPTION:Radhouane Jilani\, PhD student in the Tangram team\, will defend his thesis on Tuesday\, 24 June at 2pm in room C005. \nHis presentation (in French) is entitled « Simulation de la navigation intravasculaire de cathéter par la théorie des poutres de Cosserat ». \nJury : \nRapporteurs : \nVincent Lebastard\, Maître de conférences\, IMT Atlantique \nKanty Rabenorosoa\, Professeur\, Université de Franche-Comté \nExaminateurs : \nSylvain Contassot-Vivier\, Professeur\, Université de Lorraine \nJérémie Dequidt\, Professeur\, Université de Lille \nMaud Marchal\, Professeur\, INSA Rennes \nInvité : \nStéphane Cotin\, Directeur de recherche\, Inria \nEncadrants : \nErwan Kerrien\, Chargé de recherche\, Inria \nPierre-Frédéric Villard\, Maître de conférences\, Université de Lorraine \n  \nRésumé : \nLe traitement de l’accident vasculaire cérébral ischémique requiert une intervention complexe consistant à guider un cathéter\, un instrument long et flexible\, au sein du réseau vasculaire cérébral. L’objectif de cette thèse est la conception d’une simulation numérique de cette procédure qui soit à la fois robuste et rapide\, afin de servir d’outil d’aide à la formation des praticiens et à la planification des interventions. \nL’instrument est modélisé par la théorie des poutres de Cosserat\, reconnue pour sa fidélité physique. La résolution des équations issues de cette formulation soulève cependant d’importantes difficultés numériques. Des solveurs efficaces comme la méthode de tir présentent une instabilité et ne convergent pas pour les cathéters souples. D’autres approches\, basées sur une formulation lagrangienne\, bien que plus robustes\, génèrent des systèmes numériquement raides dont la résolution explicite imposerait des pas de temps excessivement petits. \nCette thèse propose deux apports principaux. Le premier est une simulation dynamique reposant sur une méthode de collocation\, qui assure la convergence là où les techniques standards échouent. Le second apport\, visant une accélération du calcul\, est un modèle quasi statique. Cette simplification est justifiée par le fait que l’instrument est fortement contraint par la géométrie vasculaire. Ce modèle repose sur la représentation des parois des vaisseaux par des fonctions implicites. Cette approche permet d’employer un intégrateur implicite et de dériver analytiquement la jacobienne du système. La raideur numérique\, qui constitue le principal obstacle à l’efficacité du calcul\, est ainsi atténuée.
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SUMMARY:PhD Defense: Siyana Pavlova (Sémagramme)
DESCRIPTION:Siyana Pavlova\, PhD student in the Sémagramme team\, will defend her thesis on Monday\, 23rd June at 1.30pm in room A008. \nHer thesis is entitled « Toward Scalable Semantic Annotation: Bridging Readability and a Wide Range of Phenomena into a Layered Meaning Representation ». \nJury \nReviewers\n– Nicholas Asher\, IRIT\, CNRS\, Toulouse\, France\n– Marie Candito\, Université Paris Cité & LLF\, Paris\, France \nExaminers\n– Claire Gardent\, CNRS\, LORIA\, Nancy\, France\n– Lucia Donatelli\, Vrije Universiteit Amsterdam\, Amsterdam\, The Netherlands\n– Anette Frank\, Heidelberg University\, Heidelberg\, Germany \nSupervisors\n– Maxime Amblard\, LORIA\, Université de Lorraine\, Nancy\, France\n– Bruno Guillaume\, LORIA\, Inria – Grand Est\, Nancy\, France \nAbstract \nThis work is situated in the area of semantic modeling\, which aims to represent the meaning of natural language in a machine-processable form. Various formalisms exist in this direction. Logic-based ones offer more expressivity\, but are more complex to annotate and analyse by humans. The ones aimed at large-scale annotation are more abstract\, but at the cost of expressivity. To address the question of what should be included in the design of meaning representations\, we carry out a survey on existing formalisms across various semantic phenomena and semantically-oriented considerations. With these in mind\, we join the trend for reconciling the logic-based view on semantics with the readability offered by more abstract representations by proposing a new formalism\, which uses a layered approach to represent various phenomena. Finally\, to address the relative lack of parallel data in the field\, we explore rule-based graph transformation methods between formalisms.
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Vivien Vandaele (MOCQUA)
DESCRIPTION:Vivien Vandaele\, doctorant dans l’équipe MOCQUA\, soutiendra sa thèse intitulée « Optimisation du calcul quantique tolérant aux fautes par le ZX-calculus«  le 2 juin\, à 15h\, en salle A008. \nRésumé\nLe calcul quantique tolérant aux fautes nécessite des techniques de compilation efficaces pour traduire les algorithmes quantiques de haut niveau en opérations exécutables sur le matériel. Cette thèse présente plusieurs contributions au développement d’une pile de compilation pour le calcul quantique tolérant aux fautes.\nAu niveau de la synthèse de circuits quantiques\, nous introduisons de nouvelles constructions pour des opérateurs arithmétiques\, notamment le premier additionneur exact sans qubit auxiliaire avec une profondeur sous-linéaire\, ainsi qu’un multiplicateur pour les corps binaires offrant un faible coût espace-temps.\nPour l’optimisation de circuits quantiques\, nous présentons des algorithmes pour minimiser le nombre de portes de Hadamard et de rotation dans les circuits\, en prouvant leur optimalité dans certains cas. Nous proposons également des algorithmes efficaces pour réduire le nombre de portes T \, une ressource critique pour le calcul quantique tolérant aux fautes. Nos méthodes permettent d’obtenir le plus petit nombre de portes T pour la plupart des circuits évalués\, tout en offrant une mise à l’échelle nettement meilleure que celle des approches précédentes. \nEnfin\, en utilisant le ZX-calcul\, nous établissons des liens entre des problèmes d’optimisation de ressources et des problèmes bien étudiés en théorie des graphes. Cela nous permet de développer de nouvelles techniques d’optimisation pour minimiser le nombre de qubits dans les modèles de calcul tolérants aux fautes\, tels que la chirurgie de codes. \nEncadrants\n\nSimon Perdrix\, Inria\, Loria\nChristophe Vuillot\, Alice & Bob\, Inria\, LORIA\n\nJury\nPrésident \n\nPierrick Gaudry\, CNRS\, LORIA\n\nRapporteurs \n\nDan Browne\, University College London\nPeter Selinger\, Dalhousie University\n\nExaminateurs \n\nMatthew Amy\, Simon Fraser University\nStacey Jeffery\, CWI\, QuSoft\, University of Amsterdam\nElham Kashefi\, CNRS\, LIP6\, University of Edinburgh\n\nInvités \n\nSimon Martiel\, IBM Quantum\, IBM France Lab\nMaxime Remaud\, Eviden Quantum Lab
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Alexandre Guernut (MOCQUA)
DESCRIPTION:Alexandre Guernut\, doctorant dans l’équipe MOCQUA\, soutiendra sa thèse intitulée « Manipulation résiliente aux erreurs de l’information quantique avec des codes stabilisateurs LDPC » le mardi 13 mai\, à 14h\, en salle A008. \nRésumé\nLes codes stabilisateurs\, et en particulier les codes quantiques LDPC\, sont les principaux candidats qui permettraient la correction d’erreurs quantiques\, nécessaires à moyen terme pour rendre l’ordinateur quantique utilisable. \nEncadrants\n\nEmmanuel Jeandel\, directeur de thèse\, Université de Lorraine\, Nancy\nChristophe Vuillot\, co-directeur de thèse\, Inria\, Nancy\n\nJury\n\nMarkus Müller\, Rapporteur RWTH Aachen University\, Aix-la-Chapelle\nValentin Savin\, Rapporteur CEA-LETI\, Grenoble\nIrène Marcovici\, Examinateur\, LMRS\, Rouen\nNicolas Sangouard\, Examinateur CEA\, Paris
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Joël Ky (Resist)
DESCRIPTION:Joël Ky\, doctorant dans l’équipe Resist\, soutiendra sa thèse intitulée « Détection d’Anomalies et Diagnostic des Causes Racines des Applications à Faible Latence sur les Réseaux à Capacité Variable » le mardi 29 avril\, à 14h\, en salle A008. \nRésumé\nL’évolution des réseaux a conduit à l’émergence d’applications à faible latence (FL) telles que le cloud gaming (CG) et la réalité virtuelle basée sur le cloud (Cloud VR)\, qui exigent des conditions réseau strictes\, notamment une faible latence et une bande passante élevée. Cependant\, les réseaux à capacité variable introduisent des dégradations\, telles que du délai\, des fluctuations de bande passante et des pertes de paquets\, qui peuvent significativement altérer l’expérience utilisateur sur les applications FL. Cette thèse vise à concevoir des méthodologies pour détecter et diagnostiquer les anomalies de performance des applications FL fonctionnant sur des réseaux cellulaires et Wi-Fi. Pour atteindre cet objectif\, des bancs d’essai expérimentaux réalistes ont été mis en place pour collecter des bases de données caractérisant les performances du réseau et capturant les indicateurs clés de performance (KPI) des applications CG et Cloud VR dans des environnements 4G et Wi-Fi. Ces données constituent la base de l’évaluation et du développement d’algorithmes de détection d’anomalies et de diagnostic basés sur l’apprentissage automatique. \nLes principales contributions de cette thèse incluent le développement de CATS\, une solution de détection d’anomalies basé sur l’apprentissage contrastif\, capable d’identifier efficacement les dégradations de l’expérience utilisateur dans les applications CG tout en restant robuste face à la contamination des données. De plus\, cette thèse introduit RAID\, un système de diagnostic en deux étapes conçu pour identifier les causes racines des problèmes de performance dans le Cloud VR. RAID a démontré une grande efficacité dans le diagnostic des dégradations Wi-Fi\, même avec un nombre limité de données annotées. Les résultats de ce travail font progresser les domaines de la détection d’anomalies et du diagnostic des causes racines\, offrant des perspectives concrètes aux opérateurs de réseaux pour optimiser les performances de leurs réseaux et améliorer la fiabilité des services et mieux supporter les applications FL\, qui sont appelées à révolutionner les technologies de communication et à stimuler l’innovation dans de nombreuses industries. \nEncadrants\n\n\nIsabelle Chrisment\, Professeure des Universités\, Université de Lorraine\, France\n\n\nRaouf Boutaba\, Professor\, University of Waterloo\, Canada\n\n\nAbdelkader Lahmadi\, Maître de conférences\, Université de Lorraine\, France\n\n\nBertrand Mathieu Chercheur\, HDR\, Orange Innovation\, France\n\n\nJury\n\n\n\nSandrine Vaton\, Professeure des Universités\, IMT Atlantique\, France\n\n\nNadjib Aitsaadi\, Professeur des Universités\, UVSQ Paris-Saclay\, France\n\n\nHind Castel-Taleb\, Professeure des Universités\, Télécom SudParis\, France\n\nYacine Ghamri-Doudane\, Professeur des Universités\, Université de la Rochelle\, France\n\nInvitée\n\n\nClaudia-Lavinia Ignat\, Directrice de recherche\, INRIA Nancy\, France
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SUMMARY:Soutenance HDR de Damien Jamet
DESCRIPTION:La soutenance HDR de Damien Jamet\, intitulée « Combinatoire des mots\, géométrie discrète et théorie des nombres » aura lieu mardi 4 mars à 15h00 en salle C005. \nRésumé\n\nMes travaux de recherche se situent à l’intersection de l’informatique théorique et des mathématiques discrètes. Ils mêlent des thématiques comme la combinatoire des mots\, la géométrie discrète\, les systèmes dynamiques\, la théorie des nombres et plus récemment la théorie des probabilités. \nEn combinatoire des mots\, je me suis intéressé aux propriétés combinatoires de suites dérivées de la suite d’Oldenburger\, les mots lisses et les suites dirigées. Ces travaux prolongent la question posée par Keane (1991) sur les fréquences d’occurrences dans la suite d’Oldenburger. Nous nous sommes également intéressés à la caractérisation exhaustive des points fixes de l’opérateur de clôture pseudopalindromique itérée\, opérateur généralisant celui de clôture palindromique (itérée) introduit par Aldo de Luca en 1997. \nEn géométrie discrète\, mes travaux se sont principalement focalisé sur la détermination de l’épaisseur connectante des plans discrets et sur la génération des plans discrets d’épaisseur critique dont le vecteur normal ne possède que des composantes entières. \nLa troisième partie de mes travaux est consacrée à des problèmes d’énumération en combinatoire des mots\, en géométrie discrète ou à l’intersection des deux. \nEnfin\, une dernière partie de mes travaux a consisté à fournir une approche partiellement informatique pour caractériser les entiers impairs dont la somme des chiffres binaires coı̈ncide avec celle de leur carré. \n\nJury\n\nÉlise Janvresse (rapporteuse)\, Université de Picardie Jules Verne\nChristophe Reutenauer (rapporteur)\, Université du Québec à Montréal\nWolfgang Steiner (rapporteur)\, CNRS et Université Paris-Cité\n\n\nBernardetta Addis\, Université de Lorraine\nMarie-Pierre Béal\, Université Gustave Eiffel\nEmmanuel Jeandel\, Université de Lorraine\nThierry Lecroq\, Université de Rouen Normandie\nMichel Rigo\, Université de Liège\n\n\nSrecko Brlek (invité)\, Université du Québec à Montréal
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SUMMARY:Soutenance HDR d'Abdelkader Lahmadi
DESCRIPTION:La soutenance HDR d’Abdelkader Lahmadi\, intitulée « Contributions to the monitoring and security of networked systems » aura lieu mardi 4 mars à 14h00 en salle B013. \nRésumé\n\nLes systèmes en réseau constituent la pierre angulaire de nombreuses infrastructures essentielles\, allant du cloud aux réseaux de contrôle industriel\, ainsi qu’à l’Internet des objets (IoT). Ces systèmes se coordonnent entre eux pour accomplir des tâches et des services complexes à valeur ajoutée. Dans ce contexte\, l’objectif de mes travaux porte sur le développement de nouvelles approches de monitorage et de renforcement de la sécurité pour ces systèmes.\nUn premier axe de travail s’est focalisé sur de nouvelles techniques basées sur l’apprentissage par renforcement\, pour un monitorage adaptatif et à faible coût dans les réseaux IoT. Ces approches ont été étendues aux dispositifs mobiles afin de générer automatiquement des fonctions et des politiques de sécurité déployées dans le cloud ou sur les équipements\, garantissant ainsi une meilleure sécurité et une utilisation optimisée des ressources.\nUn deuxième axe porte sur l’analyse des attaques furtives dans les systèmes de contrôle distribués. Nous avons conçu et mis en œuvre une méthode permettant de détecter avec une grande précision ces attaques\, en exploitant des techniques d’apprentissage automatique.\nUn troisième axe a été consacré à la répartition et à la distribution automatiques d’une politique de sécurité dans les réseaux programmables\, tout en respectant les contraintes de leurs ressources limitées. En particulier\, nos algorithmes permettent une meilleure distribution de ces règles de sécurité sans surcoût\, tout en conservant la sémantique de la politique initiale.\nJury \n\n\nValérie Viet Triem Tong (rapporteuse)\, CentraleSupélec\nPhilippe Owezarski (rapporteur)\, CNRS\, LAAS\nMarcelo Dias De Amorim (rapporteur)\, CNRS\, LIP6\nGuillaume Doyen\, IMT Atlantique\nIsabelle Chrisment\, Université de Lorraine\, Inria\nMarine Minier\, Université de Lorraine
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SUMMARY:Soutenance HDR de Pierre-Jean Spaenlehauer
DESCRIPTION:La soutenance HDR de Pierre-Jean Spaenlehauer \, intitulée « Fast algebraic algorithms for arithmetic geometry and polynomial systems » aura lieu mercredi 12 février à 15h00 en salle A008.\n \nRésumé\n\nLe dénominateur commun de mes recherches est l’étude d’objets géométriques par le biais du calcul symbolique et algébrique\, en ayant pour boussole des applications pratiques en cryptographie. \nUn premier volet de mes travaux incorpore une part importante d’arithmétique et de théorie algorithmique des nombres\, via l’étude des courbes (hyper)elliptiques\, des variétés abéliennes et des modules de Drinfeld. Plus précisément\, on s’intéresse aux problèmes de comptage de points sur les courbes hyperelliptiques définies sur des corps finis\, à l’algorithmique des isogénies de modules de Drinfeld\, et au calcul d’espaces de Riemann-Roch sur des courbes algébriques nodales. \nLe deuxième volet de mes recherches se concentre sur les systèmes polynomiaux et leur algorithmique. Nous étudions le calcul de points critiques de fonctions polynomiales par des méthodes algébriques et numériques\, avec un focus sur le problème de l’approximation de faible rang structurée. Nous nous intéressons également à des méthodes combinatoires pour construire des familles de systèmes qui ont peu de monômes mais beaucoup de solutions réelles positives. Enfin\, nous présentons quelques résultats récents sur les systèmes polynomiaux avec des structures monomiales du point de vue de la géométrie torique. \n\nJury\n\nLaurent Busé (rapporteur)\, Centre Inria d’Université Côte d’Azur\nWouter Castryck (rapporteur)\, KU Leuven\nJean-Marc Couveignes (rapporteur)\, Université de Bordeaux\nAlin Bostan\, Centre Inria de Saclay\nKirsten Eisenträger\, Pennsylvania State University\nPierrick Gaudry\, CNRS\, LORIA\nEmmanuel Jeandel\, Université de Lorraine
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Louis Abel (Multispeech)
DESCRIPTION:Louis Abel\, doctorant dans l’équipe Multispeech\, soutiendra sa thèse intitulée « Co-speech gesture synthesis: towards a controllable and interpretable model using a graph deterministic approach » le jeudi 6 février\, à 9h en salle C005. \nRésumé\nLa communication humaine ne passe pas que par les mots : les gestes jouent un rôle clé en apportant clarté\, émotions et idées. Pourtant\, les voix artificielles\, bien qu’évoluées\, manquent souvent de ce langage corporel\, rendant les interactions moins naturelles. Pour résoudre ce problème\, nous avons créé STARGATE\, un système qui génère des gestes synchronisés avec la parole. En combinant audio et texte\, il produit des gestes naturels et peut même adapter le style selon le locuteur désigné. \nSTARGATE surpasse les modèles précédents en terme de naturel et d’adéquation. Rapide et efficace\, il est prêt pour un usage en temps réel. Une analyse approfondie a montré que le système comprend le lien entre texte et gestes\, ouvrant la voie à des applications prometteuses\, comme des assistants virtuels plus engageants ou des outils pour enrichir la communication multimodale. \nJury :\nEncadrants \n\nSlim OUNI\, Directeur de thèse\, Université de Lorraine\nVincent COLOTTE\, Co-directeur de thèse\, Université de Lorraine\n\nRapporteurs\n\n\nJonas BESKOW\, Rapporteur\, KTH\, Suède\nMohamed DAOUDI\, Rapporteur\, IML Nord Europe\, France\n\n\nExaminatrices\n\nIsabelle Debled-Rennesson\, Université de Lorraine\nMagalie OCHS\, LIS-LAB\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Florian Delconte (Adagio)
DESCRIPTION:Florian Delconte\, doctorant dans l’équipe Adagio\, soutiendra sa thèse intitulée « Détection et classification automatique des singularités sur l’écorce des arbres » le vendredi 20 décembre en salle C005. \nJury : \n\nIsabelle Debled-Rennesson\, Université de Lorraine\, Directrice de thèse.\nBertrand Kerautret\, Université Lyon 2\, Co-directeur de thèse.\nGilles Simon\, Université de Lorraine\, examinateur.\nAline Deruyver\, Université de Strasbourg\, examinatrice.\nPascal Desbarats\, Université de Bordeaux\, rapporteur.\nJonathan Weber\, Université de Haute Alsace\, rapporteur.
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Nima Mehdi (Larsen)
DESCRIPTION:Nima Mehdi (Larsen) soutiendra sa thèse intitulée « Approches probabilistes pour la perception et l’interprétation de l’activité humaine » le 17 décembre à 14h en salle A008. \nRésumé\n\nL’intégration des robots dans des environnements occupés par l’humain soulève la détection et la prise en compte de l’humain par le robot. En plus de simplement percevoir l’humain\, il est nécessaire que le robot puisse interpréter ces observations afin d’agir en conséquence. Cette capacité de percevoir et interpréter est particulièrement crucial dans le contexte de la robotique collaborative où le robot interagit directement avec l’humain.\nDans ce contexte\, la thèse se propose d’étudier des méthodes de modélisation et d’inférence bayésienne dans le but de développer des approches capables d’inférer une représentation de l’humain utile au robot\, en particulier sa pose 3D et son activité dans un contexte d’incertitude causée par le manque de connaissances que nous possédons sur l’humain et les limitations liées aux capteurs. Ainsi nous proposons dans un premier temps un filtre particulaire pour l’estimation de la pose 3D à partir de mesures inertielles et de la vidéo. Cette approche multimodale permet d’accomplir une fusion de données. Cependant le filtre particulaire est un processus coûteux en termes de calcul.\nNous proposons ainsi une architecture particulière de filtre particulaire permettant d’estimer la pose 3D à un coût calculatoire relativement faible. Cette architecture se compose de deux étapes\, la première estimant la posture de l’humain (configuration angulaire du corps)\, nous permettant ensuite de construire une distribution d’échantillonnage\nnous permettant d’estimer la pose 3D de l’humain dans le référentiel fixe\, permettant de localiser le corps complet dans l’espace. Dans une seconde proposition\, nous présentons une étude comparatives des modèles de Markov pour la prédiction d’activité future. Nous nous intéressons en particulier aux modèles semi-markoviens (HSMM) qui modélisent explicitement la temporalité de l’état.\nDans un scénario d’une séquence de tâches industrielles\, nous évaluons deux HSMMs particuliers afin de qualifier leur pertinence pour la prédiction de l’activité. Notre évaluation permet de montrer que les HSMMs peuvent constituer une approche sobre en terme d’apprentissage de l’activité humaine pour la prédiction.\nLes approches introduites ouvrent de nouvelles pistes pour l’utilisation de l’inférence bayésienne pour l’analyse de l’activité humaine\, en particulier\, l’utilisation des modèles d’état probabilistes pour l’inférence des systèmes dynamiques stochastiques.\n\n\nMots clés : Analyse de l’activité humaine\, Estimation de la pose humaine\, Prédiction d’activité humaine\, Modélisation bayésienne\, Robotique.\nJury\nEncadrants :\n\n\nFrancis Colas\, Inria\n\n\nSerena Ivaldi\, Inria\n\n\nVincent Thomas\, Université de Lorraine\n\n\nRapporteurs : \n\nSéverine DUBUISSON\, Université Aix-Marseille\nAnne SPALANZANI\, Université Grenoble-Alpes\n\nExaminateur : \n\nFrançois BRÉMOND\, Inria
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Abir Bouaouda (Larsen)
DESCRIPTION:Abir Bouaouda (Larsen) soutiendra sa thèse intitulée « Apprentissage par renforcement pour le contrôle des robots parallèles à câbles » le 13 décembre à 10h en salle B013. \nRésumé\n\nDans cette thèse\, l’apprentissage par renforcement appliqué au contrôle des robots parallèles à câbles a été étudié. Cette catégorie de robots se distingue par sa dynamique complexe et la non-linéarité de son système\, offrant ainsi un cadre idéal pour l’implémentation d’algorithmes d’apprentissage par renforcement. Toutefois\, ces algorithmes nécessitent de vastes quantités de données pour apprendre la politique optimale\, ce qui n’est pas toujours réalisable dans des scénarios réels. Pour contourner cette limitation\, nous avons proposé une approche sim-to-real.\n\n\nMots clés : Appretissage par renforcement\,Robots prallèles à câbles\,de la simulation à la réalité\,Contrôle\,Appretissage profond\,Approche de bout en bout.\nJury\nEncadrants\n\nMohamed BOUTAYEB\, UNIVERSITE DE LORRAINE\nDominique MARTINEZ\, AIX MARSEILLE UNIVERSITE\n\nRapport.eur.rice.s \n\nGANGLOFF Jacques UNIVERSITE DE STRASBOURG\nMOUADDIB Abdel-Illah  UNIVERSITE DE CAEN NORMANDIE\n\nExaminat.eur.rice.s \n\nLABBANI-IGBIDA Ouiddad  UNIVERSITE DE LIMOGES\nMATIGNON Laetitia  UNIVERSITE LYON 1\nCHARPILLET François UNIVERSITE DE LORRAINE
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Léo Valque (Gamble)
DESCRIPTION:Léo Valque (Gamble) soutiendra sa thèse intitulée « Arrondi de maillage en 3D » le 13 décembre à 9h en salle C005. \nRésumé\nLa plupart des algorithmes qui traitent des objets polygonaux en 3D utilisent des coordonnées où la précision est fixée pour les données d’entrée et de sortie. Cependant\, les opérations géométriques produisent souvent des coordonnées de sortie qui nécessitent une précision supérieure à celle des données d’entrée. Cet écart implique la nécessité d’arrondir les nouvelles coordonnées pour qu’elles correspondent à la précision des données d’entrée\, tout en préservant l’intégrité du modèle. Le problème critique que nous abordons est la suppression des auto-intersections dans les modèles 3D\, obtenue en subdivisant les faces le long de leurs intersections et en arrondissant les coordonnées résultantes\, tout en veillant à ce que le modèle reste exempt d’auto-intersections. Ce problème est connu sous le nom de « snap rounding problem ». Dans cette thèse\, nous présentons le premier algorithme pratique et certifié de snap rounding en 3D\, qui élimine avec succès les auto-intersections dans 94% des modèles présentants des auto-intersections de l’ensemble de données Thingi10K\, et démontrant ainsi son effictivité dans les applications du monde réel. En outre\, nous introduisons une heuristique non certifiée mais très efficace pour ce problème\, qui surpasse l’état de l’art actuel en résolvant avec succès toutes les auto-intersections dans l’ensemble de données Thingi10K.\n\n\nAbstract: Most algorithms for processing 3D polygonal objects use fixed-precision coordinates for both input and output data. However\, geometric operations often produce output coordinates that require higher precision than the input. This discrepancy implies the need for rounding new coordinates to match the precision of the input\, while preserving the integrity of the model. The critical problem we address is the removal of self-intersections in 3D models\, achieved by subdividing faces along their intersections and rounding the resulting coordinates\, while ensuring that the model remains free from self-intersections. This problem is known as the snap rounding problem. In this thesis\, we present the first practical and certified local 3D snap rounding algorithm\, which successfully eliminates self-intersections in 94% of the self-intersecting models in the Thingi10K dataset\, demonstrating its effectiveness in real-world applications. Additionally\, we introduce an uncertified yet highly efficient heuristic for this problem\, which outperforms previous state-of-the-art methods by successfully resolving all self-intersections in the Thingi10K dataset.\nJury\nEncadrant :\n\nSylvain Lazard\, INRIA Nancy Grand Est\, LORIA\n\nRapportrice et rapporteurs : \n\n\nJulie Digne CNRS\, LIRIS\n\n\nRaimund Seidel\, Universitat des Saarlandes\n\n\nExaminateurs et examinatrice :\n\n\nSébastien Loriot\, Geometry Factory\n\n\nAndré Lieutier\, retraité de Dassault Systèmes\n\n\nMarie-Odile Berger\, INRIA Nancy Grand Est\, LORIA
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Pierre-Antoine Rault (Coast)
DESCRIPTION:Pierre-Antoine Rault (Coast) soutiendra sa thèse intitulée « Access control mechanisms for collaborative applications with no central authority » le 12 décembre à 15h en salle A008. \nRésumé\nDans un groupe dynamique d’utilisateurs qui collaborent\, les droits d’accès doivent souvent être différenciés à l’aide d’une politique de sécurité. Pour obtenir une disponibilité et une fiabilité élevées\, les systèmes peuvent répliquer cette politique de contrôle d’accès entre les appareils plutôt que de se reposer sur une authorité centrale. Cependant\, les modifications concurrentes et les partitionnements réseau peuvent rendre les données incohérentes d’un appareil à l’autre.\nDe plus en plus\, les types de données répliquées sans conflit (CRDT) sont utilisés pour prendre en charge les modifications simultanées des données en intégrant des stratégies de résolution des conflits. Des approches récentes ont utilisé les CRDT pour les politiques de contrôle d’accès\, mais avec plusieurs administrateurs capables de modifier simultanément la politique dans un environnement massivement collaboratif sans serveur central\, des divergences de la politique peuvent toujours se produire. Des désaccords sur l’état de la politique peuvent conduire à refuser des modifications sur certaines machines et à les accepter sur d’autres.\nNous concevons un modèle de contrôle d’accès pour les droits indépendants\, basé sur les CRDT et gérant les modifications de documents\, en présence de plusieurs administrateurs. Nous détaillons comment notre modèle de contrôle d’accès basé sur la CRDT est particulièrement adapté à la collaboration\, et fournissons un aperçu de ses algorithmes sous-jacents permettant le support de différents types de conflits avec un modèle sémantique causal permettant des stratégies flexibles de résolution de conflits. Nous étudions plusieurs cas problématiques d’édition concurrente de la politique par plusieurs administrateurs\, tout en maintenant l’intégrité du document par rapport à la politique de sécurité. La solution a été testée dans des situations limites et son implémentation de test est mise à disposition\, facilitant le développement de contrôle d’accès à destination d’application collaboratives distribuées futures.\n\nAbstract : In a dynamic group of collaborating users\, access rights often need to be differentiated using a security policy. To achieve a high availability and reliability\, systems can replicate this access control policy across devices instead of relying on a central authority. However\, concurrent modifications and group partitions may render the data incoherent across devices.\nIncreasingly\, Conflict-free Replicated Data Types (CRDTs) are used to support concurrent modifications on data by embedding conflict resolution strategies. Recent approaches have used CRDTs for access control policies\, but with multiple administrators able to concurrently edit the policy in a massively collaborative setting with no central server\, divergence of the policy can still occur. Disagreements on the policy state might lead to modifications being refused on some machines and accepted on other ones.\nWe devise a CRDT-based access control model for independent rights\, with a semantic causal model allowing flexible conflict resolution strategies that manages document modifications in the presence of multiple administrators. We detail how our CRDT-based access control model is particularly fit for collaboration\, and provide an outlook on its underlying algorithms aiding support admin conflict types. Moreover\, we provide as a novel implementation testing various critical cases\, aiming to facilitate the development of future distributed collaborative applications.\n\nMots clés : distributed algorithms\, access control\, CRDT (Conflict-free Replicated Data Type)\, eventual consistency\, semantic causality\nJury\nEncadrants :\n\nClaudia IGNAT\, Directrice de recherche\, Centre Inria de l’Université de Lorraine\, LORIA\nOlivier PERRIN\, Professeur des Universités\, Université de Lorraine\, LORIA\n\nRapporteurs : \n\nDiana BERBECARU\, Assistant Professeur des Universités\, Politecnico di Torino\nGuillaume PIERRE\, Professeur des Universités\, Université de Rennes\n\nExaminateurs.ices :\n\nIsabelle CHRISMENT\, Professeur des Universités\, Université de Lorraine\, LORIA\nFrançois TAIANI\, Professeur des Universités\, Université de Rennes
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Maïwenn Racouchot (Pesto)
DESCRIPTION:Maïwenn Racouchot (Pesto) soutiendra sa thèse intitulée « Analyse formelle de sécurité de protocoles: études de cas réelles et stratégies de preuve automatisées » le 10 décembre à 14h en salle A008. \nRésumé\n\nChaque jour\, nous effectuons des actions en apparence bénignes : envoyer un message à un proche ou payer ses courses avec sa carte bancaire. Pourtant\, ces applications mettent en jeu des données sensibles. Dans le cas des messageries ce sont notre identité et celle de nos correspondants\, ainsi que le contenu de nos conversations. Dans le cas d’un paiement\, ce sont notre identité et des informations sur notre compte en banque. Des attaques sur de tels services pourraient avoir de implications catastrophiques pour les victimes : usurpation d’identité\, violation de la vie privée\, vol… Les conséquences peuvent être encore plus étendues si la cible de l’attaque est par exemple un protocole de vote utilisé lors d’une élection nationale. Pour garantir des propriétés de sécurité telles que la confidentialité ou l’authentification des données qu’ils manipulent\, ces services utilisent des protocoles cryptographiques. Ces protocoles sont généralement basés sur des primitives cryptographiques et décrivent comment les participants doivent communiquer (comment sont formatés les messages qu’ils échangent). Malheureusement\, l’utilisation de primitives cryptographiques ne suffit pas à garantir la sécurité d’un protocole. \nDans le cadre de ma thèse\, je me suis intéressée à la vérification formelle de protocole\, un domaine qui s’attache à prouver des propriétés de sécurité sur les protocoles. D’une part\, j’ai participé à l’analyse de protocoles déployés. Ces analyses ont permis de découvrir des attaques compromettant la sécurité de ses protocoles\, mais également de proposer des solutions et de prouver que les versions corrigées de ses protocoles sont sécurisées. D’autre part\, je me suis intéressée à Tamarin\, un outil utilisé pour automatiser les preuves de sécurité. Comme les problèmes que Tamarin essaie de résoudre sont indécidables (il n’existe pas algorithme qui puisse toujours répondre à la question en un nombre fini d’étape); il arrive que certaines preuves ne puissent pas parvenir à une conclusion. Pour augmenter le nombre de preuves que Tamarin parvient à terminer\, j’ai proposé de nouveaux algorithmes adaptatifs d’exploration des preuves permettant à l’outil de reconnaître une mauvaise situation et d’essayer d’en sortir. Trois de ces algorithmes parviennent à des meilleurs résultats que la version actuelle. \n\nMots clés : analyse formelle\, protocoles cryptographiques\, preuves de protocoles\nJury\nPrésidente : \n\nPr. Marine Minier (Université de Lorraine\, Loria)\n\nRapporteurs : \n\nDr. Bruno Blanchet (Inria Paris)\nPr. Dr. Sjouke Mauw (University of Luxembourg)\n\nExaminateur: \n\nPr. Dr. Cas Cremers (CISPA)\n\nInvitées: \n\nDr. Myrto Arapinis (University of Edinburgh)\nDr. Stéphanie Delaune (Univ Rennes\, CNRS\, IRISA\, Rennes)\n\nDirecteurs de thèse: \n\nDr. Steve Kremer (Inria Nancy)\nDr. Jannik Dreier (Université de Lorraine\, Loria)
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Haetham Al Aswad (Caramba)
DESCRIPTION:Haetham Al Aswad (Caramba) soutiendra sa thèse intitulée « Le problème du logarithme discret dans les extensions de corps finis » le 4 décembre à 14h en salle A008. \nRésumé\nCette thèse étudie le problème du logarithme discret dans les corps finis\, l’un des deux problèmes de théorie des nombres aux fondations de la cryptographie à clef publique utilisée de nos jours. En particulier\, nous proposons plusieurs algorithmes pour la résolution de ce problème dans le cas des corps finis non premiers\, c’est-à-dire de la forme F_{p}^n avec p la caractéristique et n le degré d’extension tel que n > 1. Ces algorithmes mobilisent un large ensemble de techniques et d’outils provenant de la théorie des nombres algorithmiques\, et s’inscrivent dans une recherche de pointe de longue date : le crible par corps de nombre (NFS)\, squelette sur lequel se basent tous ces algorithmes ayant déjà plus d’une trentaine d’années.\n\nMots clés : Cryptanalyse\, Théorie des nombres computationnelle\, cryptographie à clé publique\, logarithme discret.\nJury\nEncadrants :\n\n\nEmmanuel Thomé\, Directeur de recherche\, Inria – Nancy\, France\n\n\nCécile Pierrot\, Chargée de recherche\, Inria – Nancy\, France\n\n\nRapporteurs : \n\n\nBenjamin Wesolowski\, Chargé de recherche\, École Normale Supérieur de Lyon\, France\n\n\nGarry McGuire\, Professeur\, University College Dublin\, Irlande\n\n\n\nExaminateurs.ices :\n\nAlice Pellet-Mary\, Chargée de recherche\, Université de Bordeaux\, France.\nSteve Kremer\, Directeur de recherche\, Inria – Nancy\, France.
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Yoann Coudert--Osmont
DESCRIPTION:Yoann Coudert–Osmont (Pixel) soutiendra sa thèse intitulée « Champs de repères 2\,5D pour la génération de maillages hexaédriques » le 3 decembre à 14h en salle C005. \nRésumé\nUn maillage hexaédrique est une représentation discrète d’un volume sous forme d’un ensemble de cellules hexaédriques (polyèdres à six faces quadrangulaires). Les maillages hexaédriques sont la représentation privilégiée de certaines simulations numériques\, mais sont malheureusement difficiles à générer de façon entièrement automatique. Des interventions humaines\, parfois longues\, sont souvent nécessaires pour leur création. L’automatisation de la génération de ce type de maillages est un sujet de recherches qui a vu naître différentes approches. Cette thèse s’intéresse à l’approche par paramétrisation globale qui s’appuie sur la construction d’une carte possédant certaines propriétés dites de préservation de la grille. Pour générer une telle carte\, la méthode semblant la plus prometteuse repose sur la construction d’un champ de repères. Cette méthode ayant fait ses preuves pour la génération de maillages quadrangulaires en 2D se heurte à un nouveau problème en 3D ; le graphe de singularité induit par le champ de repères peut n’être compatible à aucun maillage hexaédrique valide. Une solution à ce problème consiste en l’interdiction de toute singularité interne au volume que l’on cherche à remailler. C’est ce que l’on appelle la méthode des polycubes. La conséquence de ce choix est une forte diminution de la qualité du maillage produit.\nCette thèse propose une alternative en autorisant cette fois-ci des singularités internes\, toutes orientées le long d’une même direction\, formant en quelque sorte une extrusion d’un maillage quadrangulaire. L’intérêt de cette méthode est illustré dans le cas du remaillage de domaines géologiques.\n\nMots clés : Maillage\, Paramétrisation\, Champ de repères\nJury\nEncadrants :\n\nDmitry SOKOLOV\, Université de Lorraine – LORIA\nNicolas RAY\, Centre Inria de l’Université de Lorraine\n\nJury :\n\nDavid COEURJOLLY\, CNRS\, Université de Lyon 1\, INSA Lyon – LIRIS\nFrédéric CORDIER\, Université de Haute Alsace – IRIMAS\nMargaux RAGUENEL\, TotalEnergies\nDmitry SOKOLOV\, Université de Lorraine – LORIA
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SUMMARY:PhD Defense: Huiyuan Kelvin Han (Synalp)
DESCRIPTION:Huiyuan Kelvin Han (Synalp) will defend his thesis\, entitled “Generating and answering questions across text and knowledge graphs »\, on Monday\, December 2nd at 2:30 p.m.\, in room A008. \nAbstract:\nQuestion generation (QG) is the task of automatically producing a question given some information source containing the answer. It is a subtask within natural language generation (NLG) but is also closely associated with question answering (QA)\, which is a counterpoint to QG. While QG is concerned with generating the linguistic expression for seeking information\, the QA task is concerned with meeting that need by automatically identifying the answer to a question given some information source. Both tasks have direct applicability in domains such as information retrieval\, dialogue and conversation\, and education. Recent research also indicates that QG and QA\, when used jointly in QA-based evaluation\, are helpful for factual verification (especially for NLG outputs such as summarisation and data-to-text generations). When used together to produce a discourse representation\, they can also help reduce the propensity of large language models (LLMs) to produce text with hallucinations and factual inaccuracies. While QA has long been studied\, and approaches have been proposed as early as the 1960s\, QG only started to gain more research attention in recent years. Most research on the tasks is focused on addressing only one of them and doing so for a single modality. In QG\, previous approaches typically rely on architectures that require heavy processing and do not generally consider the generation of questions across the entirety of the input information source nor the diversity of the ways a question can be phrased. In QA\, although work has been done for answering questions given some unstructured input (e.g. a piece of text)\, and work has also been done for doing so given some structured input (e.g. knowledge graph (KG) or tables)\, these methods are typically not transferable for use on another input modality. In this thesis\, we are focused on QG foremost\, with the aim of identifying ways to generate questions across both structured and unstructured information\, namely text and KG inputs\, in a manner that is controllable for increasing the diversity\, comprehensiveness\, and coverage of these questions. We also study QG and QA in concert with a model that can controllably generate both simple and complex questions from one modality and also answer them on another modality\, an ability that has relevance for improving QA-based evaluation. Finally\, we examine doing so for lower-resourced languages other than English\, with the view that being able to do so helps enable similar QA-based evaluation for these languages.\n\nKey words: question generation\, question answering\, natural language generation\, knowledge graphs\, multilingual \nThesis Committee:\n\nReviewers: \n\nAnne Vilnat\, Université Paris-Saclay\nFrédéric Béchet\, Aix-Marseilles Université\n\nExaminers: \n\nSophie Rosset\, Université Paris-Saclay\nCatherine Faron\, Université Côte d’Azur\n\nSupervisors: \n\n\nClaire Gardent\, Université de Lorraine\nThiago Castro Ferreira\, Federal University of Minas Gerais
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SUMMARY:Soutenance de thèse : Salim Khazem
DESCRIPTION:Salim Khazem soutiendra sa thèse intitulée Deep-learning and image processing for tree knot detection and prediction dirigée par Cédric PRADALIER et Jérémy FIX (Biscuit) le 29 novembre à 10h dans l’amphi GTE (Green room) de CentraleSupélec Metz. \nComposition du jury proposé \nM. Cédric PRADALIER\, GeorgiaTech-Europe\, Directeur de thèse\nM. Jérémy FIX\, CentraleSupelec\, Co-directeur de thèse\nM. Alexis JOLY\, INRIA\, Rapporteur\nMme Aline DERUYVER\, Université de Strasbourg\, Rapporteure\nM. Bertrand KERAUTRET\, Université Lumière Lyon 2\, Examinateur\nMme Isabelle DEBLED-RENNESSON\, Université de Lorraine\, Examinatrice\nM. Thiéry CONSTANT\, INRA / UMR Silva\, Invité \nMots-clés :\nMachine learning\, réseau de neurones\, Traitement des données\, Intelligence artificielle\, Vision par ordinateur\, Deep learning \nAbstract :\nIn the wood industry\, the quality of logs is heavily influenced by their internal structure\, particularly the distribution of defects\, especially knots within the trees. Accurately detecting these knots\, which result from branch growth\, can significantly enhance the industry’s efficiency by reducing waste and optimizing the quality of wood products. Traditionally\, identifying knots and other internal characteristics of logs\, such as centers and contours\, requires specialized equipment like CT scanners\, often combined with conventional computer vision approaches to obtain detailed images of the trees’ internal structure. The main challenge is that such equipment is costly and not accessible to all companies\, limiting its adoption in the industry. This thesis focuses on addressing this issue\, particularly on detecting internal defects based on the external surface of logs. The initial goal is to automate the detection of various log characteristics. These characteristics will then be used to perform the main task\, which involves utilizing contour variations to detect the distribution of internal defects. One of the contributions of this work is the automation of detecting the semantic characteristics of trees using X-ray images. We establish that deep learning-based methods can perform well in detection and generalize effectively to other species without requiring human expertise. We introduce three end-to-end pipelines for detecting different characteristics\, namely tree biological centers\, contours\, and knots.\nThe second significant contribution of this work is the development of a model for detecting internal defects based on the external surface. The model exclusively uses the fine contours of the log to predict the presence and distribution of internal knots\, leveraging deep learning techniques. Initially\, a recurrent convolutional model was employed to efficiently capture contour variations for inferring internal defects. Subsequently\, exploratory work was conducted\, beginning with the development of a lightweight model for shape classification. This approach helped validate the underlying principles before ex- tending it to the detection of internal defects\, aiming to reduce model complexity without compromising result accuracy. \nRésumé :\nDans l’industrie du bois\, la qualité des grumes est fortement influencée par leur structure interne\, notamment par la répartition des défauts\, en particulier les nœuds à l’intérieur des arbres. La détection précise de ces nœuds\, qui résultent de la croissance des branches\, peut significativement améliorer l’efficacité de l’industrie en réduisant les pertes et en optimisant la qualité des produits dérivés du bois. Traditionnellement\, l’identification des nœuds et d’autres caractéristiques internes des grumes\, telles que les centres et les contours\, nécessite l’utilisation d’équipements spécialisés tels que les scanners CT\, souvent combinés à des approches classiques de vision par ordinateur pour obtenir des images détaillées de la structure interne des arbres. La principale difficulté est que ces équipements sont très onéreux et ne sont pas accessibles à toutes les entreprises\, ce qui limite leur adoption dans l’industrie. C’est sur cette problématique que se concentre cette thèse et plus particulièrement sur la détection des défauts internes à partir de la surface externe des grumes de bois. Le but initial est de pouvoir automatiser la détection des différentes caractéristiques des grumes. Ensuite\, ces caractéristiques seront utilisées pour faire la tâche principale qui consiste à utiliser les variations des contours afin de détecter la distribution des défauts internes. Une des contributions de ce travail est l’automatisation de la détection des caractéristiques sémantiques des arbres en utilisant les images rayon X. Nous établissons que\, les méthodes basées sur l’apprentissage profond peuvent avoir une bonne performance de détection et une bonne généralisation à d’autres espèces sans pour autant nécessiter une expertise humaine. Nous introduisons trois pipelines bout-en-bout\, pour les différentes caractéristiques à savoir les centres biologiques des arbres\, les contours\, et les noeuds. La deuxième contribution significative de ce travail\, réside dans la mise en place d’un modèle de détection des défauts internes à partir de la surface externe. Le modèle utilise exclusivement les contours fins de la grume pour prédire la présence et la distribution des noeuds à l’intérieur\, en exploitant des techniques d’apprentissage profond. Dans un premier temps\, le modèle utilisé est de type convolutif récurrent\, permettant de capturer efficacement les variations des contours pour inférer les défauts internes. Par la suite\, un travail exploratoire a été entrepris\, avec une première étape consistant à développer un modèle frugal pour la classification des formes. Cette approche a permis de valider les principes sous-jacents avant d’être étendue à la détection des défauts internes\, tout en visant à réduire la complexité du modèle sans compromettre la précision des résultats.
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LOCATION:CentraleSupélec Metz\, 2\, rue Edouard Belin\, Metz\, France
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Célina Treuillier
DESCRIPTION:Célina Treuillier (Bird) soutiendra sa thèse intitulée « Modélisation individuelle et multi-factorielle du phénomène de polarisation pour une personnalisation de l’apport en diversité dans les recommandations de news » le 18 octobre à 10h en salle A008. \nRésumé\nLa polarisation est un phénomène complexe exacerbé par les médias sociaux\, auquel les systèmes de recommandation contribuent en limitant l’exposition à des opinions diverses. Pour contrer cet enjeu sociétal et favoriser un débat démocratique sain\, il est crucial de développer des stratégies de recommandation favorisant une dépolarisation personnalisée. Une compréhension du phénomène de polarisation est néanmoins indispensable au développement de telles stratégies. Dans une première partie\, cette thèse propose une modélisation individuelle et multi-factorielle du phénomène de polarisation. Un modèle générique et paramétrable\, reposant sur la métrique GRAIL (GeneRalized AddItive poLarization)\, permet de distinguer des classes de comportement et contribue à une meilleure compréhension de la polarisation. Une modélisation temporelle abordant la polarisation comme un processus dynamique permet ensuite d’identifier des périodes de polarisation\, influencées par la maturité des débats et des événements contextuels. Dans une seconde partie\, l’approche de diversification personnalisée ADF (Accuracy-Diversity-Fairness) est proposée. Les approches de la littérature peinent à maîtriser la nature de la diversité apportée\, et peuvent artificiellement orienter les opinions des utilisateurs. L’approche ADF propose une optimisation tri-objectif permettant de fournir des recommandations répondant aux attentes des utilisateurs\, tout en les exposant à un contenu plus diversifié sans influencer leurs opinions. Ces travaux participent à une modélisation plus fine du phénomène de polarisation\, permettant d’envisager développement de stratégies dépolarisantes efficaces et éthiques. Ce travail met en lumière le rôle central que joue l’IA pour répondre aux enjeux sociétaux contemporains. \nJury\nEncadrants \n\nArmelle Brun – Professeure des Universités\, Université de Lorraine\nSylvain Castagnos – Maître de conférences\, Université de Lorraine\n\nRapporteurs \n\nCamille Salinesi – Professeur des Universités\, Université Paris 1 Panthéon – Sorbonne\nElsa Negre – Maîtresse de conférences HDR\, Université Paris – Dauphine\n\nExaminateurs : \n\nKarën Fort – Professeure des Universités\, Université de Lorraine\nRaphaël Fournier S’niehotta – Maître de conférences\, CNAM Paris
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SUMMARY:Soutenance de thèse de Sewade Ogun
DESCRIPTION:Sewade Ogun (Multispeech) soutiendra sa thèse intitulée « Synthèse de la parole diversifiée pour l’augmentation des données d’apprentissage de la RAP » le 10 octobre à 13h30\, en salle A008. \nRésumé\nAu cours des deux dernières décennies\, le taux d’erreur des systèmes de reconnaissance automatique de la parole (RAP) a chuté drastiquement\, les rendant ainsi plus utiles dans les applications réelles. Cette amélioration peut être attribuée à plusieurs facteurs\, dont les nouvelles architectures utilisant des techniques d’apprentissage profond\, les nouveaux algorithmes d’entraînement\, les ensembles de données d’entraînement grands et diversifiés\, et l’augmentation des données. En particulier\, les jeux de données d’entraînement de grande taille ont été essentiels pour apprendre des représentations robustes de la parole pour les systèmes de RAP. Leur taille permet de couvrir efficacement la diversité inhérente à la parole\, en terme de voix des locuteurs\, de vitesse de parole\, de hauteur\, de réverbération et de bruit. \nCependant\, la taille et la diversité des jeux de données disponibles dans les langues bien dotées ne sont pas accessibles pour les langues moyennement ou peu dotées\, ainsi que pour des domaines à vocabulaire spécialisé comme le domaine médical. Par conséquent\, la méthode populaire pour augmenter la diversité des ensembles de données est l’augmentation des données. Avec l’augmentation récente de la naturalité et de la qualité des données synthétiques pouvant être générées par des systèmes de synthèse de la parole (TTS) et de conversion de voix (VC)\, ces derniers sont également devenus des options viables pour l’augmentation des données de RAP. Cependant\, plusieurs problèmes limitent leur application. \nPremièrement\, les systèmes de TTS/VC nécessitent des données de parole de haute qualité pour l’entraînement. Par conséquent\, nous développons une méthode de curation d’un jeux de données à partir d’un corpus conçu pour la RAP pour l’entraînement d’un système de TTS. Cette méthode exploite la précision croissante des estimateurs de qualité non intrusifs basés sur l’apprentissage profond pour filtrer les échantillons de haute qualité. Nous explorons le filtrage du jeux de données de RAP à différents seuils pour équilibrer sa taille\, le nombre de locuteurs et la qualité. Avec cette méthode\, nous créons un ensemble de données interlocuteurs de haute qualité\, comparable en qualité à LibriTTS. \nDeuxièmement\, le processus de génération de données doit être contrôlable pour générer des données TTS/VC diversifiées avec des attributs spécifiques. Les systèmes TTS/VC précédents conditionnent soit le système sur l’empreinte du locuteur seule\, soit utilisent des modèles discriminatifs pour apprendre les variabilités de la parole. Dans notre approche\, nous concevons une architecture améliorée basée sur le flux qui apprend la distribution de différentes variables de la parole. Nous constatons que nos modifications augmentent significativement la diversité et la naturalité des énoncés générés par rapport à une référence GlowTTS\, tout en étant contrôlables. \nEnfin\, nous avons évalué l’importance de générer des données des TTS et VC diversifiées pour augmenter les données d’entraînement de RAP. Contrairement à la génération naïve des données TTS/VC\, nous avons examiné indépendamment différentes approches telles que les méthodes de sélection des phrases et l’augmentation de la diversité des locuteurs\, la durée des phonèmes et les contours de hauteur\, en plus d’augmenter systématiquement les conditions environnementales des données générées. Nos résultats montrent que l’augmentation TTS/VC est prometteuse pour augmenter les performances de RAP dans les régimes de données faibles et moyen. En conclusion\, nos expériences fournissent un aperçu des variabilités particulièrement importantes pour la RAP et révèlent une approche systématique de l’augmentation des données de RAP utilisant des données synthétiques. \nJury\n\nSerena Ivaldi\, Directrice de recherche\, Centre Inria de l’Université de Lorraine\nRalf Schlüter\, Privatdozent\, RWTH Aachen University\nNicolas Obin\, Maître de conférences\, Sorbonne Université\nEmmanuel Dupoux\, Directeur d’études\, EHESS\n\nEncadrants \n\nEmmanuel Vincent\, Directeur de recherche\, Centre Inria de l’Université de Lorraine\nVincent Colotte Maitre de conferences\, Université de Lorraine
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SUMMARY:PhD Defense: Can Cui (Multispeech)
DESCRIPTION:Can Cui (Multispeech) will defend his thesis\, entitled « Joint speech separation\, diarization and recognition for automatic meeting transcription »\, on Tuesday\, October 1 at 3 p.m.\, in room A008. \nAbstract:\nFar-field microphone-array meeting transcription is particularly challenging due to overlapping speech\, ambient noise\, and reverberation. To address these issues\, we explored three approaches. First\, we employ a multichannel speaker separation model to isolate individual speakers\, followed by a single-channel\, single-speaker automatic speech recognition (ASR) model to transcribe the separated and enhanced audio. This method effectively enhances speech quality for ASR.\nSecond\, we propose an end-to-end multichannel speaker-attributed ASR (MC-SA-ASR) model\, which builds on an existing single-channel SA-ASR model and incorporates a multichannel Conformer-based encoder with multi-frame cross-channel attention (MFCCA). Unlike traditional approaches that require a multichannel front-end speech enhancement model\, the MC-SA-ASR model handles far-field microphones in an end-to-end manner. We also experimented with different input features\, including Mel filterbank and phase features\, for that model.\nLastly\, we incorporate a multichannel beamforming and enhancement model as a front-end processing step\, followed by a single-channel SA-ASR model to process the enhanced multi-speaker speech signals. We tested different fixed\, hybrid\, and fully neural network-based beamformers and proposed to jointly optimize the neural beamformer and SA-ASR models using the training objective for the latter.\nIn addition to these methods\, we developed a meeting transcription pipeline that integrates voice activity detection\, speaker diarization\, and SA-ASR to process real meeting recordings effectively.\n\nExperimental results indicate that\, while using a speaker separation model can enhance speech quality\, separation errors can propagate to ASR\, resulting in suboptimal performance. A guided speaker separation approach proves to be more effective. Our proposed MC-SA-ASR model demonstrates efficiency in integrating multichannel information and the shared information between the ASR and speaker blocks.\nExperiments with different input features reveal that models trained with Mel filterbank features perform better in terms of word error rate (WER) and speaker error rate (SER) when the number of channels and speakers is low (2 channels with 1 or 2 speakers). However\, for settings with 3 or 4 channels and 3 speakers\, models trained with additional phase information outperform those using only Mel filterbank features. This suggests that phase information can enhance ASR by leveraging localization information from multiple channels.\n\nAlthough MFCCA-based MC-SA-ASR outperforms the single-channel SA-ASR and MC-ASR models without a speaker block\, the joint beamforming and SA-ASR model further improves the performance. Specifically\, joint training of the neural beamformer and SA-ASR yields the best performance\, indicating that improving speech quality might be a more direct and efficient approach than using an end-to-end MC-SA-ASR model for multichannel meeting transcription.\nFurthermore\, the study of the real meeting transcription pipeline underscores the potential for better end-to-end models. In our investigation on improving speaker assignment in SA-ASR\, we found that the speaker block does not effectively help improve the ASR performance. This highlights the need for improved architectures that more effectively integrate ASR and speaker information.\n\nKey words: Multichannel separation\, end-to-end speaker-attributed ASR\, meeting transcription\, speaker diarization \nThesis Committee:\n\nReviewers: \n\nReinhold Häb-Umbach\, Professor\, University of Paderborn\, Germany\nYannick Estève\, Professor\, Avignon Université\, France\n\nExaminers: \n\nMarie Tahon\, Professor\, Université du Mans\, France\n\nSupervisors: \n\n\nEmmanuel Vincent\, Senior Research Scientist\, Centre Inria de l’U. de Lorraine\, France\nMostafa Sadeghi\, Inria Starting Faculty Position\, Centre Inria de l’U. de Lorraine\, France\nImran Sheikh\, Research engineer\, Vivoka\, France\n\n\n\n 
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