Thèmes de recherche

Mon activité de recherche comporte deux périodes marquées par un changement de thématique:

• Période 1996-2004: recherche appliquée en télécommunication: mise en pratique de théories de modélisation numérique (traitement de signal, recherche opérationnelle, optimisation combinatoire, réseaux stochastiques, réseaux bayésiens), et méthodologies d'optimisation de plans de fréquences à base de métaheuristiques pour les infrastructures de radiocommunication.
• Période 2004-2010, architecture des systèmes répartis: étude de l'architecture et du comportement des systèmes complexes sous leurs aspects concurrentiels, distribués, et sociaux. Architecture des systèmes embarqués. Etude des principes, des mécanismes et des stratégies de préservation des contenus numériques.

Travaux

Entre 1996 et 2004, mes travaux ont porté sur la modélisation de phénomènes physiques appliqués aux télécommunications puis valorisés dans le milieu industriel aupès de l'équipementier Motorola et de l'opérateur Orange. Depuis 2004, à travers la conception de la plateforme Agora en collaboration avec l'équipe de recherche du Professeur Stefano Cerri , nous avons exploré de nouveaux paradigmes autour des concepts des systèmes multiagents et de l'intelligence collective. Agora est une plateforme polyvalente dédiée à l'intégration de services collaboratifs synchrones et asynchrones et au calcul distribué. Cette plateforme, actuellement opérationnelle au Lirmm, permet de déployer des espaces collaboratifs ubiquitaires sur de la ressource répartie sous forme de grille informatique et déployée dynamiquement en fonction du besoin des groupes de scientifiques. Plusieurs dizaines d'expérimentations ont été réalisées avec diverses communautés de scientifiques comme, par exemple, un groupe de chimistes organiciens en vue d'élaborer une ontologie partagée de leur domaine, ou encore le GIP CNFM (Coordination Nationale de Formation en Microélectronique) pour permettre la formation à distance sur des équipements d'instrumentation lourds et honnéreux. En 2008, nous avons mis en place avec une équipe de scientifiques du CNR (Consiglio Nazionale delle Riserche) de Pise une expérimentation de plateformes mutualisées entre Agora et AccessGrid dans le cadre du projet italien Escogitare et en collaboration avec une équipe de chercheurs en océanographie. Actuellement, je poursuis la mise au point du système Agora pour l'étendre à la recherche en Sciences Humaines et Sociales (SHS) sur la base d'une proposition de modèles d'architecture sur des systèmes distribués.

Ces contributions nous amènent aujourd'hui à réfléchir sur de nouvelles méthodes d'analyse du comportement de systèmes distribués lorsqu'ils sont soumis à des interactions intensives entre humains. De récents concepts théoriques ont pu être étayés par de nombreuses expérimentations grâce à la plateforme Agora. La variété des scenarii d'expérimentation permettent d'extraire une multitude de profils de comportement.

Biographie

La période entre 1993 et 2004 alterne contrats dans le milieu de la recherche académique et valorisation industrielle. Après deux ans passés à Télédiffusion de France comme conseiller technique en radio-communication (voir études [24,25]), ma carrière de chercheur a débuté en 1996 au laboratoire CCR (Centre for Communication Research) de l'Université de Bristol sous la direction du Professeur Joe Mc Geehan. Durant les cinq années qui ont suivi, mes travaux ont porté sur la modélisation de phénomènes physiques appliqués aux télécommunications. Je me suis d'abord intéressé aux modèles de propagation électromagnétique en hyperfréquence, puis à l'amélioration des fonctions de traitement du signal pour les systèmes de transmission à étalement de spectre. En analyse des performance des protocoles, je me suis intéressé aux modèles à événements discrets et j'ai réalisé mes premiers heuristiques pour l'amélioration de la qualité de service et l'optimisation de l'utilisation des ressources physiques. Ces travaux m'ont amené à publier, dans des conférences internationales, une série d'articles sur l'analyse de la qualité de service dans les réseaux de télécommunication mobile [20,21,22] et un article dans une revue IEEE Transaction sur une méthodologie d'analyse des performance des systèmes de transmission en comparant des résultats de mesures prélevées sur le réseau avec des retours d'essais subjectifs[17]. Avec l'équipe du CCR, nous avons également oeuvré sur des modèles de mobilité en appliquant le principe des réseaux bayésiens et en décomposant notre modèle selon trois niveaux d'abstraction : le sous-modèle physique, le sous-modèle de gravité et le sous-modèle de flux [18]. Ces résultats nous ont permis d'estimer la charge de traffic potentiel sur un réseau de télécommunication mobile. Ces travaux de recherche ont été valorisés, à partir de 1999, chez plusieurs opérateurs par l'intermédiaire du fournisseur d'équipement Motorola. La poursuite de ces travaux de valorisation a ensuite été effectuée lors de mon retour en France, en 2001, au sein de la petite société montpelliéraine NexWave-Solutions où j'ai eu le privilège d'encadrer une remarquable équipe d'ingénieurs pour miniaturiser le développement d'une pile TCP/IP pour systèmes embarqués. Cette période de 1993 à 2004 d'alternance entre recherche en laboratoire avec des phases de valorisation dans le milieu industriel a été particulièrement enrichissante et constructive.

Après avoir rejoint le Lirmm en juin 2004 nous avons commencé à exploiter des concepts théoriques développés dès 2004 au sein de l'équipe Kayou et sous l'impulsion du Professeur Stefano Cerri [15, 16, 17] qui a mené à la mise au point de la plateforme expérimentale Agora. La motivation étant de déployer des espaces collaboratifs pour diverses communautés de chercheurs en leur mettant à disposition des ressources informatiques et des moyens d'instrumentation géorépartis [8,9,11,12]. Nous avons constaté que la convergence des différents modes d'usage de l'informatique (orienté-calcul et orienté-interaction) faisaient apparaître de nouvelles formes d'architectures que nous avons cherché à modéliser. Nous avons d'abord identifié les éléments constitutifs de cette architecture en rapprochant les concepts des systèmes multi-agents des concepts issus des grilles informatiques. Ces éléments ont été publiés sous forme d'une ontologie [18] puis du langage d'intégration AGIL2 [19, 20, 21]. Par la suite, plusieurs scénarii réalisés au LIRMM et grâce à des moyens de calcul du CINES et du CNR-ISTI de Pise [22] nous ont montré qu'une communauté de chercheur a fréquemment besoin de moyens informatiques « lourds » couplés à des interfaces intelligentes pour les interactions directes (ex. visualisation synchrones, bureau partagé, webconf, etc.) ou indirectes (ex. wiki). Pour résoudre un tel problème, il nous a fallu traiter conjointement, les questions d'architecture des systèmes répartis, de transmission, de compression, de sécurité au niveau du système et surtout les aspects liés aux interactions.