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1. Technological Services in Shared Housing: Needs Elicitation Method from Home to Living Lab

Author: Frédéric Vella, Elizabeth Bougeois, Josette Ancilotto, Nadine Vigouroux, Eric Campo, Thierry Val, Pierre Rumeau, Adrien van den Bossche, Gérontopôle, Epidémiologie et analyses en santé publique : risques, maladies chroniques et handicaps (LEASP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Toulouse [Toulouse], Etude de L’Interaction Personne SystèmE (IRIT-ELIPSE), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - 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Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), and Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)
Subjects: 0206 medical engineering, Biomedical Engineering, Biophysics, 02 engineering and technology, 030218 nuclear medicine & medical imaging, [INFO.INFO-NI]Computer Science [cs]/Networking and Internet Architecture [cs.NI], 03 medical and health sciences, Elderly, 0302 clinical medicine, Living lab, Home automation, Narrative, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Sociology, Social organization, Ambient intelligence, shared housing, business.industry, Public relations, Social engagement, 020601 biomedical engineering, Focus group, Order (business), [INFO.EIAH]Computer Science [cs]/Technology for Human Learning, [INFO.INFO-HC] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], Needs elicitation method, business
Abstract: International audience; Housing under a shared housing organisation enables frail elderly persons to live in a semi autonomous way, thanks to cooperation between residents and an assistant. The social organization of this new type of housing also has an impact on the social participation of users. This article is based on a pilot study and deals with the benefits of digital technologies and “ambient intelligence” used to answer the needs of such a way of living. The pilot study was carried out in a house shared by 6 co-tenants. The qualitative method used first consisted in a characterisation of the 6 inhabitants. This was followed by semi-structured interviews about their sensed needs, and a focus group, with 5 of the 6 co-tenants, in order to gain an initial consensus about needs. This result was confronted to the demands of the assistants, collected through interviews. A usage scenario was developed in a smart home (Maison Intelligente de Blagnac). This scenario was performed by three of the inhabitants and followed by a second focus group and a narrative interview with the assistants and the designers of the shared house. This article reports the method which was carried out and the needs expressed by the co-tenants.
Published: 2021

2. Abnormal Geodesics in 2D-Zermelo Navigation Problems in the Case of Revolution and the Fan Shape of the Small Time Balls

Author: B. Bonnard, O. Cots, J. Gergaud, B. Wembe, Institut de Mathématiques de Bourgogne [Dijon] (IMB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université de Bourgogne (UB), Mathematics for Control, Transport and Applications (McTAO), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Algorithmes Parallèles et Optimisation (IRIT-APO), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Bourgogne (UB)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), and French Ministry for Education, Higher Education and Research
Subjects: Mathematics - Differential Geometry, Differential Geometry (math.DG), General Computer Science, Control and Systems Engineering, [MATH.MATH-DG]Mathematics [math]/Differential Geometry [math.DG], Mechanical Engineering, Zermelo navigation problems, FOS: Mathematics, Singularity of the value function in the abnormal direction, Abnormal geodesics, Geometric optimal control, [MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], Electrical and Electronic Engineering
Abstract: In this article, based on two case studies, we discuss the role of abnormal geodesics in planar Zermelo navigation problems. Such curves are limit curves of the accessibility set, in the domain where the current is strong. The problem is set in the frame of geometric time optimal control, where the control is the heading angle of the ship and in this context, abnormal curves are shown to separate time minimal curves from time maximal curves and are both small-time minimizing and maximizing. We describe the small-time minimal balls. For bigger time, a cusp singularity can occur in the abnormal direction, which corresponds to a conjugate point along the non-smooth image. It is interpreted in terms of the regularity property of the time minimal value function., Systems and Control Letters, Elsevier, In press
Published: 2022

3. Semi-algebraic approximation using Christoffel-Darboux kernel

Author: Didier Henrion, Edouard Pauwels, Swann Marx, Tillmann Weisser, Jean B. Lasserre, Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes (LS2N), Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Argumentation, Décision, Raisonnement, Incertitude et Apprentissage (IRIT-ADRIA), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Équipe Méthodes et Algorithmes en Commande (LAAS-MAC), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Atlanstic 2020, Research, Education and Innovation in Pays de la Loire, supported by the French Region Pays de la Loire and the European Regional Development Fund, ANR-19-P3IA-0004,ANITI,Artificial and Natural Intelligence Toulouse Institute(2019), ANR-11-LABX-0040,CIMI,Centre International de Mathématiques et d'Informatique (de Toulouse)(2011), European Project: 666981,H2020,ERC-2014-ADG,TAMING(2015), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-École Centrale de Nantes (ECN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)
Subjects: Polynomial, or- thogonal polynomials, convex optimization, General Mathematics, 010103 numerical & computational mathematics, Lebesgue integration, 01 natural sciences, Gibbs phenomenon, orthogonal polynomials 42C05, symbols.namesake, FOS: Mathematics, Applied mathematics, Almost everywhere, 0101 mathematics, approximation theory, Mathematics - Optimization and Control, orthogonal polynomials, Mathematics, Pointwise convergence, Approximation theory, 010102 general mathematics, Function (mathematics), 16. Peace & justice, Computational Mathematics, 47B32, positive polynomials, Optimization and Control (math.OC), symbols, Piecewise, 41A30 Contents, moments, [MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], Analysis
Abstract: International audience; We provide a new method to approximate a (possibly discontinuous) function using Christoffel-Darboux kernels. Our knowledge about the unknown multivariate function is in terms of finitely many moments of the Young measure supported on the graph of the function. Such an input is available when approximating weak (or measure-valued) solution of optimal control problems, entropy solutions to non-linear hyperbolic PDEs, or using numerical integration from finitely many evaluations of the function. While most of the existing methods construct a piecewise polynomial approximation, we construct a semi-algebraic approximation whose estimation and evaluation can be performed efficiently. An appealing feature of this method is that it deals with non-smoothness implicitly so that a single scheme can be used to treat smooth or non-smooth functions without any prior knowledge. On the theoretical side, we prove pointwise convergence almost everywhere as well as convergence in the Lebesgue one norm under broad assumptions. Using more restrictive assumptions, we obtain explicit convergence rates. We illustrate our approach on various examples from control and approximation. In particular we observe empirically that our method does not suffer from the the Gibbs phenomenon when approximating discontinuous functions.
Published: 2021

4. Sound Verification Procedures for Temporal Properties of Infinite-State Systems

Author: Julien Brunel, David Chemouil, Quentin Peyras, Jean-Paul Bodeveix, ONERA / DTIS, Université de Toulouse [Toulouse], ONERA-PRES Université de Toulouse, Assistance à la Certification d’Applications DIstribuées et Embarquées (IRIT-ACADIE), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Chemouil, David, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: [INFO.INFO-LO] Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], Degree (graph theory), Programming language, Computer science, business.industry, Liveness, [INFO.INFO-SE] Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], 020207 software engineering, 0102 computer and information sciences, 02 engineering and technology, Specification language, [INFO.INFO-SE]Computer Science [cs]/Software Engineering [cs.SE], computer.software_genre, 01 natural sciences, Automation, Decidability, Linear temporal logic, 010201 computation theory & mathematics, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, State space, State (computer science), business, computer
Abstract: First-Order Linear Temporal Logic (FOLTL) is particularly convenient to specify distributed systems, in particular because of the unbounded aspect of their state space. We have recently exhibited novel decidable fragments of FOLTL which pave the way for tractable verification. However, these fragments are not expressive enough for realistic specifications. In this paper, we propose three transformations to translate a typical FOLTL specification into two of its decidable fragments. All three transformations are proved sound (the associated propositions are proved in Coq) and have a high degree of automation. To put these techniques into practice, we propose a specification language relying on FOLTL, as well as a prototype which performs the verification, relying on existing model checkers. This approach allows us to successfully verify safety and liveness properties for various specifications of distributed systems from the literature.
Published: 2021

5. Phase recovery with Bregman divergences for audio source separation

Author: Pierre-Hugo Vial, Cédric Févotte, Paul Magron, Thomas Oberlin, Signal et Communications (IRIT-SC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace (ISAE-SUPAERO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-19-P3IA-0004,ANITI,Artificial and Natural Intelligence Toulouse Institute(2019), European Project: CoG-6681839,ERC FACTORY, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Institut Supérieur de l'Aéronautique et de l'Espace - ISAE-SUPAERO (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Université Toulouse - Jean Jaurès - UT2J (FRANCE), and Université Toulouse 1 Capitole - UT1 (FRANCE)
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Sound (cs.SD), Computer science, Audio source separation, Speech enhancement, projected gradient descent, Computer Science - Sound, Phase recovery, symbols.namesake, Quadratic equation, [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, Audio and Speech Processing (eess.AS), FOS: Electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Source separation, Projected gradient descent, Short-time Fourier transform, audio source separation, Informatique et langage, Bregman divergences, Time–frequency analysis, Fourier transform, Computer Science::Sound, [INFO.INFO-SD]Computer Science [cs]/Sound [cs.SD], symbols, Spectrogram, speech enhancement, Gradient descent, Algorithm, Electrical Engineering and Systems Science - Audio and Speech Processing
Abstract: International audience; Time-frequency audio source separation is usually achieved by estimating the short-time Fourier transform (STFT) magnitude of each source, and then applying a phase recovery algorithm to retrieve time-domain signals. In particular, the multiple input spectrogram inversion (MISI) algorithm has shown good performance in several recent works. This algorithm minimizes a quadratic reconstruction error between magnitude spectrograms. However, this loss does not properly account for some perceptual properties of audio, and alternative discrepancy measures such as beta-divergences have been preferred in many settings. In this paper, we propose to reformulate phase recovery in audio source separation as a minimization problem involving Bregman divergences. To optimize the resulting objective, we derive a projected gradient descent algorithm. Experiments conducted on a speech enhancement task show that this approach outperforms MISI for several alternative losses, which highlights their relevance for audio source separation applications.
Published: 2021

6. LocURa4IoT - Un testbed pour la localisation précise des nœuds dans l’IoT

Author: BOSSCHE., Adrien Van Den, DALCE, Réjane, VAL, Thierry, Réseaux, Mobiles, Embarqués, Sans fil, Satellites (IRIT-RMESS), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, and Université de La Rochelle
Subjects: [INFO.INFO-NI]Computer Science [cs]/Networking and Internet Architecture [cs.NI], Ultra-wide band, Ranging, Testbed, Indoor localisation
Abstract: International audience; LocURa4IoT (Localisation and UWB-Based Ranging Testbed for the Internet of Things) est une plate-forme testbed dédiée à l’étude et à l’analyse des performances des réseaux et protocoles de synchronisation fine et de ranging. Elle permet d’adresser la problématique de la localisation des objets connectés dans un environnement intérieur ou extérieur,dans des conditions réelles d’utilisation, grâce à plusieurs dizaines d’objets connectés reprogrammables à volonté. Re-posant en premier lieu sur une couche physique Ultra-Wide Band et sur la mesure du temps de vol radio comme méthode de mesure de distance, elle permet d’atteindre des précisions centimétriques en environnement intérieur. Cet article pré-sente la plate-forme ainsi qu’un jeu de données ouvert et réutilisable librement par la communauté scientifique.
Published: 2021

7. A Multilevel Schwarz Preconditioner Based on a Hierarchy of Robust Coarse Spaces

Author: Laura Grigori, Pierre Jolivet, Pierre-Henri Tournier, Hussam Al Daas, Algorithms and parallel tools for integrated numerical simulations (ALPINES), Institut National des Sciences Mathématiques et de leurs Interactions (INSMI)-Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Jacques-Louis Lions (LJLL (UMR_7598)), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Algorithmes Parallèles et Optimisation (IRIT-APO), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Jacques-Louis Lions (LJLL (UMR_7598)), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), and Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)
Subjects: Elliptic problems, Preconditioner, Iterative method, Applied Mathematics, Algebraic extension, Domain decomposition methods, AMS subject classifications: 65F08, 65F10, 65N55, 010103 numerical & computational mathematics, Solver, 01 natural sciences, Computer Science::Numerical Analysis, Multilevel, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, Mathematics::Numerical Analysis, Computational Mathematics, Matrix (mathematics), Multigrid method, Subspace correction, Applied mathematics, [MATH.MATH-AP]Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP], Domain decomposition, 0101 mathematics, Condition number, [MATH.MATH-NA]Mathematics [math]/Numerical Analysis [math.NA], Mathematics
Abstract: International audience; In this paper we present a multilevel preconditioner based on overlapping Schwarz methods for symmetric positive definite (SPD) matrices. Robust two-level Schwarz preconditioners exist in the literature to guarantee fast convergence of Krylov methods. As long as the dimension of the coarse space is reasonable, that is, exact solvers can be used efficiently, two-level methods scale well on parallel architectures. However, the factorization of the coarse space matrix may become costly at scale. An alternative is then to use an iterative method on the second level, combined with an algebraic preconditioner, such as a one-level additive Schwarz preconditioner. Nevertheless, the condition number of the resulting preconditioned coarse space matrix may still be large. One of the difficulties of using more advanced methods, like algebraic multigrid or even two-level overlapping Schwarz methods, to solve the coarse problem is that the matrix does not arise from a partial differential equation (PDE) anymore. We introduce in this paper a robust multilevel additive Schwarz preconditioner where at each level the condition number is bounded, ensuring a fast convergence for each nested solver. Furthermore, our construction does not require any additional information than for building a two-level method, and may thus be seen as an algebraic extension.
Published: 2021

8. Zermelo Navigation Problems on Surfaces of Revolution and Hamiltonian Dynamics

Author: Bonnard, Bernard, Cots, Olivier, Wembe, Boris, Mathematics for Control, Transport and Applications (McTAO), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Algorithmes Parallèles et Optimisation (IRIT-APO), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Integrable Hamiltonian dynamicsand Morse-Reeb classification, Hamilton-Jacobi equation and regularity of the value function, Zermelo navigation problems on surface of revolution, Abnormal geodesics, [MATH]Mathematics [math], Conjugate and cut loci
Abstract: In this article, using the historical example from Carathéodory-Zermelo and a recent work describing the evolution of a passive tracer in a vortex, we present the geometric frame to analyze Zermelo navigation problems on surfaces of revolution, assuming the current invariant by symmetry of revolution. In this context, normal (polar) coordinates distinguish parallels and meridians and one will consider the case where the current is oriented along the parallels. The problem is set in the frame of time optimal control and the Maximum Principle allows to select minimizers among geodesics, solutions of an Hamiltonian dynamics. In the strong current domain, there exist both normal and abnormal geodesics, the later representing limit curves of the cone of admissible directions. We present the concepts of conjugate points in the normal and abnormal directions, associated to the singularity analysis of the central field defined by the Lagrangian manifold formed by geodesics curves with fixed initial conditions, in relation with Hamilton-Jacobi equation. This leads to a parameterization of the conjugate locus in the general case and conjugate points along abnormal directions are cusp points of the geodesics when crossing the limit of the weak current domain and are associated to non-continuity of the value function, due to bad accessibility propertie in the weak current domain. The dynamics is Liouville integrable but this dynamics is intricated due to noncompactness of the Liouville tori related to separatrices curves and interaction between parallels geodesics causing the existence of Reeb components. We present a generalized Morse-Reeb classification associated to an extended potential and this leads to a stratification of the geodesics set. Another complementary point of view is described which goes back to the historical example, using the parameterization of the geodesics by the heading angle of the ship, corresponding to the so-called Goh transformation in optimal control. This leads to a different stratification of the set of geodesics using Lie brackets computations and integration with Clairaut relation, interpreted as computing the control given by the derivative of the heading angle. The abnormal geodesics being seen as a projection with two branches of a determinantal variety. The final problem is to compute the cut locus and we introduce the first return mappings to equator and meridian to order the geodesics and to compute the separating locus formed by intersecting time minimizing geodesics. We apply our approach to analyse the historical example and a set of cases studies related in particular to Zermelo navigation on spheres of revolution and the generalized vortex case where the different techniques are used to analyze the dynamics of the geodesics and in fine to compute the optimal syntheses in the geodesically complete case.
Published: 2021

9. Gambler Bandits and the Regret of Being Ruined (accepted paper)

Author: Studzinski Perotto, Filipo, Vakili, Sattar, Gajane, Pratik, Faghan, Yaser, Bourgais, Mathieu, Systèmes Multi-Agents Coopératifs (IRIT-SMAC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Princeton University, Sequential Learning (SEQUEL), Inria Lille - Nord Europe, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Ecole Centrale de Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Centrale de Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lisbonne, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and International Foundation for Autonomous Agents and Multiagent Systems (IFAAMAS)
Subjects: [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], [INFO.INFO-MA]Computer Science [cs]/Multiagent Systems [cs.MA]
Abstract: à paraître; International audience
Published: 2021

10. Un résultat de trace sur les domaines d'extension de Sobolev

Author: AIT-AKLI, Djamel, Merakeb, Abdelkader, Laboratoire de Conception et Conduite des systèmes de Production (L2CSP), Université Mouloud Mammeri [Tizi Ouzou] (UMMTO), Traitement et Compréhension d’Images (IRIT-TCI), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, AIT-AKLI, Djamal, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: densité des fonctions régulières, représentation de Green, inégalité de trace, [MATH.MATH-FA] Mathematics [math]/Functional Analysis [math.FA], espaces de Sobolev, [MATH.MATH-AP]Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP], [INFO]Computer Science [cs], [MATH.MATH-AP] Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP], [MATH.MATH-FA]Mathematics [math]/Functional Analysis [math.FA], AMS subject classification :46E35, 35J57, 26A16, 46B25
Abstract: On se propose dans cet article d'établir l'existence et la continuité d'un opérateur de trace de fonctions sur le bord d'un domaine $\Omega$ plan possédant la propriété de $(1,p)-$extension de Sobolev. Cet opérateur sera défini sur l'espace fonctionnel de Sobolev $W^{1,p}(\Omega)$ avec $1 < p < \infty$. Dans un premier temps, on démontre l'existence et la continuité d'un tel opérateur quand il est appliqué aux éléments du sous-espace des fonctions régulières jusqu'au bord et ce en utilisant un lemme auxiliaire de majoration uniforme. Les ingrédients essentiels utilisés dans la démonstration de ce lemme sont la représentation de Green d'une fonction sur un disque ainsi que le théorème d'isomorphisme de Banach. Puis on conclut le résultat de trace en utilisant la densité des fonctions régulières dans $W^{1,p}(\Omega)$. La preuve qui est présentés exploite totalement l'hypothèse d'extensibilité du domaine $\Omega$. La pertinence du résultat réside dans le fait qu'il existe des domaines d'extension qui ne sont pas Lipschitziens et sous ce point de vue, il constitue une généralisation du théorème habituel de trace., On se propose dans cet article d'établir l'existence et la continuité d'un opérateur de trace de fonctions sur le bord d'un domaine Ω plan possédant la propriété de (1, p)−extension de Sobolev. Cet opérateur sera défini sur l'espace fonctionnel de Sobolev W 1,p (Ω) avec 1 < p < ∞. Dans un premier temps, on démontre l'existence et la continuité d'un tel opérateur quand il est appliqué auxéléments du sous-espace des fonctions régulières jusqu'au bord et ce en utilisant un lemme auxiliaire de majoration uniforme. Les ingrédients essentiels utilisés dans la démonstration de ce lemme sont la représentation de Green d'une fonction sur un disque ainsi que le théorème d'isomorphisme de Banach. Puis on conclut le résultat de trace en utilisant la densité des fonctions régulières dans W 1,p (Ω). La preuve qui est présentés exploite totalement l'hypothèse d'extensibilité du domaine Ω. La pertinence du résultat réside dans le fait qu'il existe des domaines d'extension qui ne sont pas Lipschitziens et sous ce point de vue, il constitue une généralisation du théorème habituel de trace. Mots-clés : espaces de Sobolev ; domaines de (1, p)−extension ; représentation de Green ; inégalité de trace ; densité des fonctions régulières.
Published: 2021

11. A Comparative Study of Gamma Markov Chains for Temporal Non-Negative Factorization

Author: Olivier Gouvert, Cédric Févotte, Olivier Cappé, Louis Filstroff, Aalto University School of Science and Technology [Aalto, Finland], Signal et Communications (IRIT-SC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Montreal Institute for Learning Algorithms [Montréal] (MILA), Centre de Recherches Mathématiques [Montréal] (CRM), Université de Montréal (UdeM)-Université de Montréal (UdeM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Value from Data (VALDA ), Département d'informatique - ENS Paris (DI-ENS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Inria de Paris, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), This work has received funding from the European Research Council (ERC) under the European Union’s Horizon 2020 research and innovation program under grant agreement N° 681839 (project FACTORY)., ANR-19-P3IA-0004,ANITI,Artificial and Natural Intelligence Toulouse Institute(2019), European Project: CoG-6681839,ERC FACTORY, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Département d'informatique de l'École normale supérieure (DI-ENS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria de Paris, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL)
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Computer Science - Machine Learning, Computer science, Markov process, Inference, Machine Learning (stat.ML), 02 engineering and technology, Poisson distribution, Matrix decomposition, Non-negative matrix factorization, Machine Learning (cs.LG), symbols.namesake, [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, [STAT.ML]Statistics [stat]/Machine Learning [stat.ML], Statistics - Machine Learning, Gamma Markov chains, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Gamma distribution, MAP estimation, Electrical and Electronic Engineering, Time series, Time series data, Markov chain, Probabilistic logic, 020206 networking & telecommunications, Exponential function, Signal Processing, symbols, Algorithm
Abstract: Non-negative matrix factorization (NMF) has become a well-established class of methods for the analysis of non-negative data. In particular, a lot of effort has been devoted to probabilistic NMF, namely estimation or inference tasks in probabilistic models describing the data, based for example on Poisson or exponential likelihoods. When dealing with time series data, several works have proposed to model the evolution of the activation coefficients as a non-negative Markov chain, most of the time in relation with the Gamma distribution, giving rise to so-called temporal NMF models. In this paper, we review four Gamma Markov chains of the NMF literature, and show that they all share the same drawback: the absence of a well-defined stationary distribution. We then introduce a fifth process, an overlooked model of the time series literature named BGAR(1), which overcomes this limitation. These temporal NMF models are then compared in a MAP framework on a prediction task, in the context of the Poisson likelihood., Comment: Code available at https://github.com/lfilstro/TemporalNMF
Published: 2021

12. Safe screening for sparse regression with the Kullback-Leibler divergence

Author: Emmanuel Soubies, Cédric Févotte, Cassio Fraga Dantas, Dantas, Cassio F., Artificial and Natural Intelligence Toulouse Institute - - ANITI2019 - ANR-19-P3IA-0004 - P3IA - VALID, European Research Council projectFACTORY - ERC FACTORY - CoG-6681839 - INCOMING, Signal et Communications (IRIT-SC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-19-P3IA-0004,ANITI,Artificial and Natural Intelligence Toulouse Institute(2019), European Project: CoG-6681839,ERC FACTORY, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)
Subjects: Signal processing, Kullback–Leibler divergence, Linear programming, Computer science, [INFO.INFO-TS] Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, sparsity, Safe screening, 02 engineering and technology, [INFO.INFO-LG] Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], KL divergence, Identification (information), [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 020201 artificial intelligence & image processing, Minification, Divergence (statistics), Algorithm, Count data, Sparse regression
Abstract: International audience; Safe screening rules are powerful tools to accelerate iterative solvers in sparse regression problems. They allow early identification of inactive coordinates (i.e., those not belonging to the support of the solution) which can thus be screened out in the course of iterations. In this paper, we extend the GAP Safe screening rule to the L1-regularized Kullback-Leibler divergence which does not fulfil the regularity assumptions made in previous works. The proposed approach is experimentally validated on synthetic and real count data sets.
Published: 2021

13. C18O, 13CO, and 12CO abundances and excitation temperatures in the Orion B molecular cloud

Author: Emeric Bron, Marc-Antoine Miville-Deschenes, Pierre Gratier, Jérôme Pety, Jan H. Orkisz, Nicolas Peretto, Maxime Vono, Evelyne Roueff, Antoine Roueff, Albrecht Sievers, Javier R. Goicoechea, Jacques Le Bourlot, Victor de Souza Magalhaes, Jouni Kainulainen, Annie Hughes, Franck Petit, Viviana V. Guzmán, Maryvonne Gerin, Harvey S. Liszt, François Levrier, Antoine Marchal, Jocelyn Chanussot, David Languignon, Sébastien Bardeau, M. Gaudel, Pierre Chainais, Centre National de la Recherche Scientifique (France), Max Planck Society, Instituto Geográfico Nacional (España), European Space Agency, Centre National D'Etudes Spatiales (France), Agencia Estatal de Investigación (España), PhyTI (PhyTI), Institut FRESNEL (FRESNEL), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Etude du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères = Laboratory for Studies of Radiation and Matter in Astrophysics and Atmospheres (LERMA), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CY Cergy Paris Université (CY), FORMATION STELLAIRE 2020, Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux [Pessac] (LAB), Université de Bordeaux (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Astrophysique, Laboratoire de physique de l'ENS - ENS Paris (LPENS), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Département de Physique de l'ENS-PSL, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Département de Physique de l'ENS-PSL, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Instituto de Física Fundamental [Madrid] (IFF), Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Madrid] (CSIC), Onsala Space Observatory (OSO), Chalmers University of Technology [Göteborg], Institut de RadioAstronomie Millimétrique (IRAM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Signal et Communications (IRIT-SC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), GIPSA - Signal Images Physique (GIPSA-SIGMAPHY), GIPSA Pôle Sciences des Données (GIPSA-PSD), Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab), Université Grenoble Alpes (UGA), Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Pontificia Universidad Católica de Chile (UC), Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Univers et Théories (LUTH (UMR_8102)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), National Radio Astronomy Observatory [Charlottesville] (NRAO), National Radio Astronomy Observatory (NRAO), Canadian Institute for Theoretical Astrophysics (CITA), Astrophysique Interprétation Modélisation (AIM (UMR_7158 / UMR_E_9005 / UM_112)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Cardiff University, ANR-19-P3IA-0003,MIAI,MIAI @ Grenoble Alpes(2019), Laboratoire d'Etude du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique (LERMA (UMR_8112)), Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CY Cergy Paris Université (CY), Laboratoire de physique de l'ENS - ENS Paris (LPENS (UMR_8023)), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Onsala Space Observatory, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Ecole Centrale de Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Météo France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Météo France-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CY Cergy Paris Université (CY), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lille-Ecole Centrale de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Observatoire de Paris, and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)
Subjects: statistical [Methods], Astrophysics, 7. Clean energy, 01 natural sciences, Molecular physics, ISM: clouds, Spectral line, Methods: data analysis, 0103 physical sciences, Radiative transfer, Astrophysics::Solar and Stellar Astrophysics, Isotopologue, [INFO]Computer Science [cs], data analysis [Methods], 010303 astronomy & astrophysics, molecules [ISM], Astrophysics::Galaxy Astrophysics, Methods: statistical, Line (formation), Physics, 010308 nuclear & particles physics, Molecular cloud, Estimator, Velocity dispersion, Astronomy and Astrophysics, ISM: molecules, 3. Good health, 13. Climate action, Space and Planetary Science, [PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph], clouds [ISM], Excitation
Abstract: 27 pags., 23 figs., 3 tabs., Context. CO isotopologue transitions are routinely observed in molecular clouds for the purpose of probing the column density of the gas and the elemental ratios of carbon and oxygen, in addition to tracing the kinematics of the environment. Aims. Our study is aimed at estimating the abundances, excitation temperatures, velocity field, and velocity dispersions of the three main CO isotopologues towards a subset of the Orion B molecular cloud, which includes IC 434, NGC 2023, and the Horsehead pillar. Methods. We used the Cramer Rao bound (CRB) technique to analyze and estimate the precision of the physical parameters in the framework of local-thermodynamic-equilibrium (LTE) excitation and radiative transfer with added white Gaussian noise. We propose a maximum likelihood estimator to infer the physical conditions from the 1-0 and 2-1 transitions of CO isotopologues. Simulations show that this estimator is unbiased and proves efficient for a common range of excitation temperatures and column densities (Tex > 6 K, N > 1014-1015 cm-2). Results. Contrary to general assumptions, the various CO isotopologues have distinct excitation temperatures and the line intensity ratios between different isotopologues do not accurately reflect the column density ratios. We find mean fractional abundances that are consistent with previous determinations towards other molecular clouds. However, significant local deviations are inferred, not only in regions exposed to the UV radiation field, but also in shielded regions. These deviations result from the competition between selective photodissociation, chemical fractionation, and depletion on grain surfaces. We observe that the velocity dispersion of the C18O emission is 10% smaller than that of 13CO. The substantial gain resulting from the simultaneous analysis of two different rotational transitions of the same species is rigorously quantified. Conclusions. The CRB technique is a promising avenue for analyzing the estimation of physical parameters from the fit of spectral lines. Future works will generalize its application to non-LTE excitation and radiative transfer methods., This work is based on observations carried out under project numbers 019-13, 022-14, 145-14, 122-15, 018-16, and finally the large program number 124-16 with the IRAM 30m telescope. IRAM is supported by INSU/CNRS (France), MPG (Germany) and IGN (Spain). This research also used data from the Herschel Gould Belt survey (HGBS) project (http:// gouldbelt-herschel.cea.fr). The HGBS is a Herschel Key Programme jointly carried out by SPIRE Specialist Astronomy Group 3 (SAG 3), scientists of several institutes in the PACS Consortium (CEA Saclay, INAF-IFSI Rome and INAF-Arcetri, KU Leuven, MPIA Heidelberg), and scientists of the Herschel Science Center (HSC). We thank CIAS for their hospitality during the many workshops devoted to the ORION-B project. This project has received financial support from the CNRS through the MITI interdisciplinary programs. This work was supported in part by the Programme National “Physique et Chimie du Milieu Interstellaire” (PCMI) of CNRS/INSU with INC/INP, co-funded by CEA and CNES. JRG thanks Spanish MICI for funding support under grant AYA2017- 85111-P. Finally, we thank the anonymous referee for helpful comments on the manuscript.
Published: 2020

14. User centric modeling for ambient software configuration

Author: Maroun Koussaifi, Smart Modeling for softw@re Research and Technology (IRIT-SM@RT), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Systèmes Multi-Agents Coopératifs (IRIT-SMAC), Université Paul Sabatier - Toulouse III, Jean-Paul Arcangeli, Jean-Michel Bruel, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Toulouse III Paul Sabatier (UT3 Paul Sabatier), and STAR, ABES
Subjects: Composants logiciels, Software components, Composition opportuniste, Transformation de modèles, Model Transformation, Service description, Modélisation logicielle, Domain specific language, Description de services, Intelligence ambiante, User in the loop, Software Modeling, Utilisateur dans la boucle, Opportunistic composition, Ambient intelligence, [INFO]Computer Science [cs], Langage spécifique à un domaine, [INFO.INFO-HC]Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC], [INFO.INFO-HC] Computer Science [cs]/Human-Computer Interaction [cs.HC]
Abstract: Ambient intelligence aims to provide to human users applications and services that are personalized and adapted to the current situation. The ambient environment which surrounds the human consists of a set of connected objects and software components that are bricks used for the construction of applications by composition. The availability of these components can vary dynamically, in case of mobility for example. In addition, their appearance or disappearance is usually unanticipated. Moreover, in these dynamic and open environments, the user needs are not stable nor always well defined. To build these applications and provide the user with "the right applications at the right time", our team explores an original approach called "opportunistic software composition": the idea is to build applications on the fly by assembling software components present in the environment at the time, without relying on explicit user needs or predefined applications models. Here, it is the availability of the components that triggers opportunistically the on-the-fly building of applications. It is controlled by an intelligent system, called opportunistic composition engine, which decides on the "right" compositions to be made without user input. In such a way, the applications "emerge" dynamically from the ambient environment. Thus, emerging applications can be unexpected or unknown to the user. At the center of the system, the latter must be informed of these applications. On the first hand, she/he must be able to control them, i.e., accept or reject them, and if she/he has the required skills, modify them or eventually build applications herself/himself by assembling software components present in the ambient environment. However, in the control tasks, the user must be assisted as well as possible. On the other hand, in order for the opportunistic composition engine to build relevant assemblies in the absence of explicit needs, it must receive information from the user. In this thesis, we propose an approach based on Model Driven Engineering (MDE) in order to put the user "at the center of the loop". The objective is to present the emerging applications to the user, to assist him in his interventions and to extract useful feedback data to provide to the "intelligent" composition engine. Our solution is based on a metamodel for assembling software components, on different domain-specific languages (DSL) that support application descriptions, and on a graphical editor for editing applications and capturing user feedback. Different methods for model transformations are used to generate structural and semantic application descriptions for different users, from the applications models build by the intelligent engine. In addition, the descriptions can be easily adjusted to a particular human, by changing or adapting the DSL and the model transformations to the user's profile. Unlike the traditional use of MDE where tools and techniques are used by engineers to develop software and generate code, the focus in our approach is on the end users. The entire solution has been implemented and works coupled with the engine. That is to say, our solution is able to intercept the applications models built by the engine, to transform them into presentable models that can be understood and modified by the user, and finally to capture the user feedback and give it back to the engine to update its knowledge., L'intelligence ambiante vise à offrir à un utilisateur humain des applications et des services personnalisés et adaptés à la situation courante. L'environnement ambiant, dans lequel cet humain est plongé, est composé d'un ensemble d'objets connectés et de composants logiciels qui sont des briques de base pour la construction d'applications par composition. La disponibilité de ces composants peut varier dynamiquement, en cas de mobilité par exemple. Ceux-ci peuvent apparaître ou disparaître de manière non anticipée. De plus, dans ces environnements dynamiques et ouverts, le besoin de l'utilisateur humain n'est pas stable ni toujours bien défini. Pour construire des applications dans un tel contexte, et fournir à l'utilisateur "les bonnes applications au bon moment", notre équipe explore une approche originale appelée "composition logicielle opportuniste" : l'idée est de construire des applications à la volée par assemblage de composants logiciels présents dans l'environnement sur le moment, sans se baser sur des besoins explicites ni sur des schémas de construction prédéfinis. C'est l'opportunité qui déclenche la construction des applications à la volée. Elle est contrôlée par un système intelligent, appelé moteur de composition opportuniste, qui doit décider des "bonnes" compositions à effectuer sans contribution explicite de l'utilisateur. Ainsi, les applications "émergent" dynamiquement. Les applications émergentes peuvent être imprévues ou inconnues de l'utilisateur. Au centre du système, ce dernier doit être en informé. Il doit pouvoir les contrôler, c'est-à-dire les accepter ou les rejeter, et s'il a les compétences requises, les modifier ou même construire lui-même des applications en assemblant des composants logiciels présents dans l'environnement ambiant. Dans les tâches de contrôle, l'utilisateur doit être assisté au mieux. D'autre part, pour que le moteur de composition opportuniste construise des assemblages pertinents en l'absence de besoins explicites, il doit recevoir des informations de l'utilisateur. Ceci ne doit cependant pas entraîner, pour l'utilisateur, une surcharge d'information ou d'opérations à effectuer. Dans cette thèse, nous proposons une approche basée sur l'ingénierie dirigée par les modèles (IDM) afin de mettre l'utilisateur "au centre de la boucle". Il s'agit de lui présenter les applications émergentes, de l'assister dans son contrôle et d'extraire des données de feedback utiles à fournir au moteur de composition "intelligent". Notre solution repose sur un métamodèle d'assemblage de composants logiciels, des langages spécifiques à un domaine (DSL) qui supportent la description des applications, un éditeur graphique qui permet d'éditer les applications et de capturer le feedback de l'utilisateur. Différentes transformations de modèle permettent l'interfaçage avec le moteur de composition et la génération de différentes formes de descriptions structurelles et sémantiques des applications pour des utilisateurs différents. En outre, les descriptions peuvent être facilement ajustées à un humain particulier, en changeant ou en adaptant les DSL et les transformations de modèle au profil de l'utilisateur. Dans notre approche, contrairement à l'utilisation classique de l'IDM où les outils et les techniques sont utilisés par les ingénieurs pour développer des logiciels et générer du code, le focus est sur les utilisateurs finaux qui prennent la place des ingénieurs. L'ensemble de la solution a été implémentée et fonctionne de manière couplée avec le moteur de composition opportuniste : notre solution prend en entrée les applications proposées par le moteur, les transforme en des modèles présentables, compréhensibles et modifiables par l'utilisateur, et enfin capture le feedback de l'utilisateur pour le transmettre au moteur pour mettre à jour sa connaissance.
Published: 2020

15. IRIT-PREVISION AT HASOC 2020 : Fine-tuning BERT for Hate Speech and Offensive Content Identification

Author: Mothe, Josiane, Parikh, Pratik, Ramiandrisoa, Faneva, Systèmes d’Informations Généralisées (IRIT-SIG), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, École supérieure du professorat et de l'éducation - Toulouse Midi-Pyrénées (ESPE Toulouse), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), European Project: GA No 833115,PREVISION, Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Ramiandrisoa, Faneva, and Prediction and Visual Intelligence for Security Information - European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme - PREVISION - GA No 833115 - INCOMING
Subjects: [INFO.INFO-TT]Computer Science [cs]/Document and Text Processing, Deep Learning, Deep Learning FIRE '20, [INFO.INFO-SI] Computer Science [cs]/Social and Information Networks [cs.SI], [INFO.INFO-IR]Computer Science [cs]/Information Retrieval [cs.IR], [INFO.INFO-TT] Computer Science [cs]/Document and Text Processing, [INFO.INFO-IR] Computer Science [cs]/Information Retrieval [cs.IR], Social Media, Information system, Hate Speech Detection, [INFO.INFO-SI]Computer Science [cs]/Social and Information Networks [cs.SI], Forum for Information Retrieval Evaluation, BERT
Abstract: International audience; This paper describes the participation of the IRIT-PREVISION team at HASOC (Hate Speech and Offensive Content Identification in Indo-European Languages) 2020 shared task. Our approach is based on fine-tuning a pre-trained transformer based language model BERT (Bidirectional Encoder Representation from Transformer) [1]. We participated to the English sub-task A. We obtained a macro average F1 of 0.497 (self-computed).
Published: 2020

16. Block Low-Rank Matrices with Shared Bases: Potential and Limitations of the BLR^2 Format

Author: Alfredo Buttari, Théo Mary, Cleve Ashcraft, ANSYS, Algorithmes Parallèles et Optimisation (IRIT-APO), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Performance et Qualité des Algorithmes Numériques (PEQUAN), Laboratoire d'Informatique de Paris 6 (LIP6), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and LIP6
Subjects: Rank (linear algebra), Astrophysics::High Energy Astrophysical Phenomena, 010103 numerical & computational mathematics, Astrophysics::Cosmology and Extragalactic Astrophysics, computer.software_genre, 01 natural sciences, law.invention, Separable space, Matrix (mathematics), law, numerical linear algebra, [INFO]Computer Science [cs], 0101 mathematics, [MATH]Mathematics [math], Column (data store), Astrophysics::Galaxy Astrophysics, Mathematics, Block (data storage), Discrete mathematics, hierarchical matrices, Numerical linear algebra, block low-rank matrices, Special class, LU decomposition, Data sparse matrices, LU factorization, computer, Analysis, block separable matrices
Abstract: International audience; We investigate a special class of data sparse rank-structured matrices that combine a flat block low-rank (BLR) partitioning with the use of shared (called nested in the hierarchical case) bases. This format is to H 2 matrices what BLR is to H matrices: we therefore call it the BLR 2 matrix format. We present algorithms for the construction and LU factorization of BLR 2 matrices, and perform their cost analysis-both asymptotically and for a fixed problem size. With weak admissibility, BLR 2 matrices reduce to block separable matrices (the flat version of HBS/HSS). Our analysis and numerical experiments reveal some limitations of BLR 2 matrices with weak admissibility, which we propose to overcome with two approaches: strong admissibility, and the use of multiple shared bases per row and column.
Published: 2020

17. Dynamic learning of the environment for eco-citizen behavior

Author: Guastella, Davide Andrea, Systèmes Multi-Agents Coopératifs (IRIT-SMAC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Paul Sabatier - Toulouse III, Università degli studi (Catane, Italie), Marie-Pierre Gleizes, and Massimo Cossentino
Subjects: Missing Information Estimation, Ville intelligente, Estimation des informations manquantes, Smart city, Systèmes multi-agents coopératifs, Intégration de données hétérogènes, Cooperative Multi-Agent Systems, Heterogeneous Data Integration, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI]
Abstract: The development of sustainable smart cities requires the deployment of Information and Communication Technology (ICT) to ensure better services and available information at any time and everywhere. As IoT devices become more powerful and low-cost, the implementation of an extensive sensor network for an urban context can be expensive. This thesis proposes a technique for estimating missing environmental information in large scale environments. Our technique enables providing information whereas devices are not available for an area of the environment not covered by sensing devices. The contribution of our proposal is summarized in the following points: * limiting the number of sensing devices to be deployed in an urban environment; * the exploitation of heterogeneous data acquired from intermittent devices; * real-time processing of information; * self-calibration of the system. Our proposal uses the Adaptive Multi-Agent System (AMAS) approach to solve the problem of information unavailability. In this approach, an exception is considered as a Non-Cooperative Situation (NCS) that has to be solved locally and cooperatively. HybridIoT exploits both homogeneous (information of the same type) and heterogeneous information (information of different types or units) acquired from some available sensing device to provide accurate estimates in the point of the environment where a sensing device is not available. The proposed technique enables estimating accurate environmental information under conditions of uncertainty arising from the urban application context in which the project is situated, and which have not been explored by the state-of-the-art solutions: * openness: sensors can enter or leave the system at any time without the need for any reconfiguration; * large scale: the system can be deployed in a large, urban context and ensure correct operation with a significative number of devices; * heterogeneity: the system handles different types of information without any a priori configuration. Our proposal does not require any input parameters or reconfiguration. The system can operate in open, dynamic environments such as cities, where a large number of sensing devices can appear or disappear at any time and without any prior notification. We carried out different experiments to compare the obtained results to various standard techniques to assess the validity of our proposal. We also developed a pipeline of standard techniques to produce baseline results that will be compared to those obtained by our multi-agent proposal.; Le développement de villes intelligentes et durables nécessite le déploiement des technologies de l'information et de la communication (ITC) pour garantir de meilleurs services et informations disponibles à tout moment et partout. Comme les dispositifs IoT devenant plus puissants et moins coûteux, la mise en place d'un réseau de capteurs dans un contexte urbain peut être coûteuse. Cette thèse propose une technique pour estimer les informations environnementales manquantes dans des environnements à large échelle. Notre technique permet de fournir des informations alors que les dispositifs ne sont pas disponibles dans une zone de l'environnement non couverte par des capteurs. La contribution de notre proposition est résumée dans les points suivants : - limiter le nombre de dispositifs de détection à déployer dans un environnement urbain ; - l'exploitation de données hétérogènes acquises par des dispositifs intermittents ; - le traitement en temps réel des informations ; - l'auto-calibration du système. Notre proposition utilise l'approche AMAS (Adaptive Multi-Agent System) pour résoudre le problème de l'indisponibilité des informations. Dans cette approche, une exception est considérée comme une situation non coopérative (NCS) qui doit être résolue localement et de manière coopérative. HybridIoT exploite à la fois des informations homogènes (informations du même type) et hétérogènes (informations de différents types ou unités) acquises à partir d'un capteur disponible pour fournir des estimations précises au point de l'environnement où un capteur n'est pas disponible. La technique proposée permet d'estimer des informations environnementales précises dans des conditions de variabilité résultant du contexte d'application urbaine dans lequel le projet est situé, et qui n'ont pas été explorées par les solutions de l'état de l'art : - ouverture : les capteurs peuvent entrer ou sortir du système à tout moment sans qu'aucune configuration particulière soit nécessaire ; - large échelle : le système peut être déployé dans un contexte urbain à large échelle et assurer un fonctionnement correct avec un nombre significatif de dispositifs ; - hétérogénéité : le système traite différents types d'informations sans aucune configuration a priori. Notre proposition ne nécessite aucun paramètre d'entrée ni aucune reconfiguration. Le système peut fonctionner dans des environnements ouverts et dynamiques tels que les villes, où un grand nombre de capteurs peuvent apparaître ou disparaître à tout moment et sans aucun préavis. Nous avons fait différentes expérimentations pour comparer les résultats obtenus à plusieurs techniques standard afin d'évaluer la validité de notre proposition. Nous avons également développé un ensemble de techniques standard pour produire des résultats de base qui seront comparés à ceux obtenus par notre proposition multi-agents.
Published: 2020

18. Dynamic learning of the environment for eco-citizen behavior

Author: Guastella, Davide, Systèmes Multi-Agents Coopératifs (IRIT-SMAC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse 3 - Paul Sabatier, Marie-Pierre Gleizes, Massimo Cossentino, Valérie Camps (co-encadrante), Cesare Fabio Valenti (co-encadrant), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Paul Sabatier - Toulouse III, Università degli studi (Catane, Italie), and STAR, ABES
Subjects: [INFO.INFO-AI] Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], Missing Information Estimation, Ville intelligente, Estimation des informations manquantes, Smart city, [INFO.INFO-MA]Computer Science [cs]/Multiagent Systems [cs.MA], Systèmes multi-agents coopératifs, Intégration de données hétérogènes, Cooperative Multi-Agent Systems, Heterogeneous Data Integration, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI]
Abstract: The development of sustainable smart cities requires the deployment of Information and Communication Technology (ICT) to ensure better services and available information at any time and everywhere. As IoT devices become more powerful and low-cost, the implementation of an extensive sensor network for an urban context can be expensive. This thesis proposes a technique for estimating missing environmental information in large scale environments. Our technique enables providing information whereas devices are not available for an area of the environment not covered by sensing devices. The contribution of our proposal is summarized in the following points: * limiting the number of sensing devices to be deployed in an urban environment; * the exploitation of heterogeneous data acquired from intermittent devices; * real-time processing of information; * self-calibration of the system. Our proposal uses the Adaptive Multi-Agent System (AMAS) approach to solve the problem of information unavailability. In this approach, an exception is considered as a Non-Cooperative Situation (NCS) that has to be solved locally and cooperatively. HybridIoT exploits both homogeneous (information of the same type) and heterogeneous information (information of different types or units) acquired from some available sensing device to provide accurate estimates in the point of the environment where a sensing device is not available. The proposed technique enables estimating accurate environmental information under conditions of uncertainty arising from the urban application context in which the project is situated, and which have not been explored by the state-of-the-art solutions: * openness: sensors can enter or leave the system at any time without the need for any reconfiguration; * large scale: the system can be deployed in a large, urban context and ensure correct operation with a significative number of devices; * heterogeneity: the system handles different types of information without any a priori configuration. Our proposal does not require any input parameters or reconfiguration. The system can operate in open, dynamic environments such as cities, where a large number of sensing devices can appear or disappear at any time and without any prior notification. We carried out different experiments to compare the obtained results to various standard techniques to assess the validity of our proposal. We also developed a pipeline of standard techniques to produce baseline results that will be compared to those obtained by our multi-agent proposal., Le développement de villes intelligentes et durables nécessite le déploiement des technologies de l'information et de la communication (ITC) pour garantir de meilleurs services et informations disponibles à tout moment et partout. Comme les dispositifs IoT devenant plus puissants et moins coûteux, la mise en place d'un réseau de capteurs dans un contexte urbain peut être coûteuse. Cette thèse propose une technique pour estimer les informations environnementales manquantes dans des environnements à large échelle. Notre technique permet de fournir des informations alors que les dispositifs ne sont pas disponibles dans une zone de l'environnement non couverte par des capteurs. La contribution de notre proposition est résumée dans les points suivants : - limiter le nombre de dispositifs de détection à déployer dans un environnement urbain ; - l'exploitation de données hétérogènes acquises par des dispositifs intermittents ; - le traitement en temps réel des informations ; - l'auto-calibration du système. Notre proposition utilise l'approche AMAS (Adaptive Multi-Agent System) pour résoudre le problème de l'indisponibilité des informations. Dans cette approche, une exception est considérée comme une situation non coopérative (NCS) qui doit être résolue localement et de manière coopérative. HybridIoT exploite à la fois des informations homogènes (informations du même type) et hétérogènes (informations de différents types ou unités) acquises à partir d'un capteur disponible pour fournir des estimations précises au point de l'environnement où un capteur n'est pas disponible. La technique proposée permet d'estimer des informations environnementales précises dans des conditions de variabilité résultant du contexte d'application urbaine dans lequel le projet est situé, et qui n'ont pas été explorées par les solutions de l'état de l'art : - ouverture : les capteurs peuvent entrer ou sortir du système à tout moment sans qu'aucune configuration particulière soit nécessaire ; - large échelle : le système peut être déployé dans un contexte urbain à large échelle et assurer un fonctionnement correct avec un nombre significatif de dispositifs ; - hétérogénéité : le système traite différents types d'informations sans aucune configuration a priori. Notre proposition ne nécessite aucun paramètre d'entrée ni aucune reconfiguration. Le système peut fonctionner dans des environnements ouverts et dynamiques tels que les villes, où un grand nombre de capteurs peuvent apparaître ou disparaître à tout moment et sans aucun préavis. Nous avons fait différentes expérimentations pour comparer les résultats obtenus à plusieurs techniques standard afin d'évaluer la validité de notre proposition. Nous avons également développé un ensemble de techniques standard pour produire des résultats de base qui seront comparés à ceux obtenus par notre proposition multi-agents.
Published: 2020

19. Apprentissage dynamique du milieu ambiant et des comportements éco-citoyens

Author: Guastella, Davide Andrea, Systèmes Multi-Agents Coopératifs (IRIT-SMAC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Paul Sabatier - Toulouse III, Università degli studi (Catane, Italie), Marie-Pierre Gleizes, and Massimo Cossentino
Subjects: Missing Information Estimation, Ville intelligente, Estimation des informations manquantes, Smart city, Systèmes multi-agents coopératifs, Intégration de données hétérogènes, Cooperative Multi-Agent Systems, Heterogeneous Data Integration, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI]
Abstract: The development of sustainable smart cities requires the deployment of Information and Communication Technology (ICT) to ensure better services and available information at any time and everywhere. As IoT devices become more powerful and low-cost, the implementation of an extensive sensor network for an urban context can be expensive. This thesis proposes a technique for estimating missing environmental information in large scale environments. Our technique enables providing information whereas devices are not available for an area of the environment not covered by sensing devices. The contribution of our proposal is summarized in the following points: * limiting the number of sensing devices to be deployed in an urban environment; * the exploitation of heterogeneous data acquired from intermittent devices; * real-time processing of information; * self-calibration of the system. Our proposal uses the Adaptive Multi-Agent System (AMAS) approach to solve the problem of information unavailability. In this approach, an exception is considered as a Non-Cooperative Situation (NCS) that has to be solved locally and cooperatively. HybridIoT exploits both homogeneous (information of the same type) and heterogeneous information (information of different types or units) acquired from some available sensing device to provide accurate estimates in the point of the environment where a sensing device is not available. The proposed technique enables estimating accurate environmental information under conditions of uncertainty arising from the urban application context in which the project is situated, and which have not been explored by the state-of-the-art solutions: * openness: sensors can enter or leave the system at any time without the need for any reconfiguration; * large scale: the system can be deployed in a large, urban context and ensure correct operation with a significative number of devices; * heterogeneity: the system handles different types of information without any a priori configuration. Our proposal does not require any input parameters or reconfiguration. The system can operate in open, dynamic environments such as cities, where a large number of sensing devices can appear or disappear at any time and without any prior notification. We carried out different experiments to compare the obtained results to various standard techniques to assess the validity of our proposal. We also developed a pipeline of standard techniques to produce baseline results that will be compared to those obtained by our multi-agent proposal.; Le développement de villes intelligentes et durables nécessite le déploiement des technologies de l'information et de la communication (ITC) pour garantir de meilleurs services et informations disponibles à tout moment et partout. Comme les dispositifs IoT devenant plus puissants et moins coûteux, la mise en place d'un réseau de capteurs dans un contexte urbain peut être coûteuse. Cette thèse propose une technique pour estimer les informations environnementales manquantes dans des environnements à large échelle. Notre technique permet de fournir des informations alors que les dispositifs ne sont pas disponibles dans une zone de l'environnement non couverte par des capteurs. La contribution de notre proposition est résumée dans les points suivants : - limiter le nombre de dispositifs de détection à déployer dans un environnement urbain ; - l'exploitation de données hétérogènes acquises par des dispositifs intermittents ; - le traitement en temps réel des informations ; - l'auto-calibration du système. Notre proposition utilise l'approche AMAS (Adaptive Multi-Agent System) pour résoudre le problème de l'indisponibilité des informations. Dans cette approche, une exception est considérée comme une situation non coopérative (NCS) qui doit être résolue localement et de manière coopérative. HybridIoT exploite à la fois des informations homogènes (informations du même type) et hétérogènes (informations de différents types ou unités) acquises à partir d'un capteur disponible pour fournir des estimations précises au point de l'environnement où un capteur n'est pas disponible. La technique proposée permet d'estimer des informations environnementales précises dans des conditions de variabilité résultant du contexte d'application urbaine dans lequel le projet est situé, et qui n'ont pas été explorées par les solutions de l'état de l'art : - ouverture : les capteurs peuvent entrer ou sortir du système à tout moment sans qu'aucune configuration particulière soit nécessaire ; - large échelle : le système peut être déployé dans un contexte urbain à large échelle et assurer un fonctionnement correct avec un nombre significatif de dispositifs ; - hétérogénéité : le système traite différents types d'informations sans aucune configuration a priori. Notre proposition ne nécessite aucun paramètre d'entrée ni aucune reconfiguration. Le système peut fonctionner dans des environnements ouverts et dynamiques tels que les villes, où un grand nombre de capteurs peuvent apparaître ou disparaître à tout moment et sans aucun préavis. Nous avons fait différentes expérimentations pour comparer les résultats obtenus à plusieurs techniques standard afin d'évaluer la validité de notre proposition. Nous avons également développé un ensemble de techniques standard pour produire des résultats de base qui seront comparés à ceux obtenus par notre proposition multi-agents.
Published: 2020

20. Quantitative inference of the H2 column densities from 3 mm molecular emission: A case study towards Orion B

Author: Javier R. Goicoechea, M. Gaudel, Victor de Souza Magalhaes, François Levrier, David Languignon, Maryvonne Gerin, Franck Petit, Viviana V. Guzmán, Pierre Chainais, Annie Hughes, Albrecht Sievers, Harvey S. Liszt, Pierre Gratier, Jan H. Orkisz, Maxime Vono, Sébastien Bardeau, Nicolas Peretto, Jocelyn Chanussot, Jérôme Pety, Jacques Le Bourlot, Evelyne Roueff, Antoine Roueff, Jouni Kainulainen, Emeric Bron, FORMATION STELLAIRE 2020, Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux [Pessac] (LAB), Université de Bordeaux (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de RadioAstronomie Millimétrique (IRAM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Etude du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique (LERMA (UMR_8112)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CY Cergy Paris Université (CY), Institut FRESNEL (FRESNEL), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), PhyTI (PhyTI), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Onsala Space Observatory, Chalmers University of Technology [Göteborg], Signal et Communications (IRIT-SC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, GIPSA - Signal Images Physique (GIPSA-SIGMAPHY), GIPSA Pôle Sciences des Données (GIPSA-PSD), Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab), Université Grenoble Alpes (UGA), Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Université de Lille-Ecole Centrale de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Instituto de Física Fundamental [Madrid] (IFF), Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Madrid] (CSIC), Pontificia Universidad Católica de Chile (UC), Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Météo France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Météo France-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Laboratoire de physique de l'ENS - ENS Paris (LPENS (UMR_8023)), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), National Radio Astronomy Observatory [Charlottesville] (NRAO), National Radio Astronomy Observatory (NRAO), School of Physics and Astronomy [Cardiff], Cardiff University, CNRS through the MITI interdisciplinary programs, Spanish MICI under grant AYA2017-85111-P, ORION-B project, Programme National 'Physique et Chimie du Milieu Interstellaire' (PCMI) - CNRS/INSU - INC/INP, co-funded by CEA and CNES, IRAM supported by INSU/CNRS (France), MPG (Germany) and IGN (Spain), Data from the CEA Herschel Gould Belt survey (HGBS) project (http://gouldbelt-herschel.cea.fr), HGBS : Herschel Key Programme, SPIRE Specialist Astronomy Group 3 (SAG 3), PACS Consortium (CEA Saclay, INAF-IFSI Rome INAF-Arcetri,KU Leuven, MPIA Heidelberg), Herschel Science Center (HSC), Université de Bordeaux (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Etude du Rayonnement et de la Matière en Astrophysique et Atmosphères = Laboratory for Studies of Radiation and Matter in Astrophysics and Atmospheres (LERMA), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-CY Cergy Paris Université (CY), Chalmers University of Technology [Gothenburg, Sweden], Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Apprentissage de modèles à partir de données massives (Thoth), Inria Grenoble - Rhône-Alpes, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Jean Kuntzmann (LJK), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Astrophysique, Laboratoire de physique de l'ENS - ENS Paris (LPENS), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Département de Physique de l'ENS-PSL, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Département de Physique de l'ENS-PSL, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), ANR-19-P3IA-0003,MIAI,MIAI @ Grenoble Alpes(2019), Laboratoire Univers et Théories (LUTH (UMR_8102)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Centre National de la Recherche Scientifique (France), Max Planck Society, Instituto Geográfico Nacional (España), Université Paris-Saclay, Istituto Nazionale di Astrofisica, and Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (España)
Subjects: statistical [Methods], Field (physics), Astro-ph.IM, FOS: Physical sciences, Context (language use), Astrophysics, 7. Clean energy, 01 natural sciences, Column (database), ISM: clouds, 0103 physical sciences, Angular resolution, [INFO]Computer Science [cs], 010303 astronomy & astrophysics, Stellar density, Instrumentation and Methods for Astrophysics (astro-ph.IM), molecules [ISM], Astrophysics::Galaxy Astrophysics, Line (formation), Physics, methods: statistical, 010308 nuclear & particles physics, Molecular cloud, Astronomy and Astrophysics, Astrophysics - Astrophysics of Galaxies, ISM: molecules, 13. Climate action, Space and Planetary Science, [SDU]Sciences of the Universe [physics], Astrophysics of Galaxies (astro-ph.GA), Millimeter, Astrophysics - Instrumentation and Methods for Astrophysics, Astro-ph.GA, [PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph], clouds [ISM]
Abstract: 27 pags., 19 figs., 4 tabs., Molecular hydrogen being unobservable in cold molecular clouds, the column density measurements of molecular gas currently rely either on dust emission observation in the far-IR or on star counting. (Sub-)millimeter observations of numerous trace molecules are effective from ground based telescopes, but the relationships between the emission of one molecular line and the H2 column density (NH2) is non-linear and sensitive to excitation conditions, optical depths, abundance variations due to the underlying physico-chemistry. We aim to use multi-molecule line emission to infer NH2 from radio observations. We propose a data-driven approach to determine NH2 from radio molecular line observations. We use supervised machine learning methods (Random Forests) on wide-field hyperspectral IRAM-30m observations of the Orion B molecular cloud to train a predictor of NH2, using a limited set of molecular lines as input, and the Herschel-based dust-derived NH2 as ground truth output. For conditions similar to the Orion B molecular cloud, we obtain predictions of NH2 within a typical factor of 1.2 from the Herschel-based estimates. An analysis of the contributions of the different lines to the predictions show that the most important lines are $^{13}$CO(1-0), $^{12}$CO(1-0), C$^{18}$O(1-0), and HCO$^+$(1-0). A detailed analysis distinguishing between diffuse, translucent, filamentary, and dense core conditions show that the importance of these four lines depends on the regime, and that it is recommended to add the N$_2$H$^+$(1-0) and CH$_3$OH(20-10) lines for the prediction of NH2 in dense core conditions. This article opens a promising avenue to directly infer important physical parameters from the molecular line emission in the millimeter domain. The next step will be to try to infer several parameters simultaneously (e.g., NH2 and far-UV illumination field) to further test the method. [Abridged], This work is based on observations carried out under project numbers 019-13, 022-14, 145-14, 122-15, 018-16, and finally the large program number 124-16 with the IRAM 30 m telescope. IRAM is supported by INSU/CNRS (France), MPG (Germany) and IGN (Spain). This research also used data from the Herschel Gould Belt survey (HGBS) project (http:// gouldbelt-herschel.cea.fr). The HGBS is a Herschel Key Programme jointly carried out by SPIRE Specialist Astronomy Group 3 (SAG 3), scientists of several institutes in the PACS Consortium (CEA Saclay, INAF-IFSI Rome and INAF-Arcetri, KU Leuven, MPIA Heidelberg), and scientists of the Herschel Science Center (HSC). We thank CIAS for their hospitality during the many workshops devoted to the ORION-B project. This work was supported in part by the Programme National “Physique et Chimie du Milieu Interstellaire” (PCMI) of CNRS/INSU with INC/INP, co-funded by CEA and CNES. This project has received financial support from the CNRS through the MITI interdisciplinary programs. J.R.G. thanks Spanish MICI for funding support under grant AYA2017-85111-P.
Published: 2020

21. A Logical Modeling of the Yōkai Board Game

Author: Longin, Dominique, Lorini, Emiliano, Maris, Frédéric, Logique, Interaction, Langue et Calcul (IRIT-LILaC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Argumentation, Décision, Raisonnement, Incertitude et Apprentissage (IRIT-ADRIA), ANR, IRIT - Institut de recherche en informatique de Toulouse, and ANR-18-CE33-0012,CoPains,Planification Cognitive dans la Communication Persuasive Multimodale(2018)
Subjects: [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI]
Abstract: We present an epistemic language for representing an artificial player's beliefs and actions in the context of the Yōkai board game. Yōkai is a cooperative game which requires a combination of Theory of Mind (ToM), temporal and spatial reasoning to be played effectively by an artificial agent. We show that the language properly accounts for these three dimensions and that its satisfiability problem is NP-complete. This opens up the possibility of exploiting SAT techniques for automating reasoning of an artificial player in the context of the Yōkai board-game. We present the language as well as the initial beliefs and axioms of construction of the next epistemic state of the artificial player.; Nous présentons un langage épistémique pour représenter les croyances et les actions d'un joueur artificiel dans le contexte du jeu de plateau Yōkai. Yōkai est un jeu coopératif qui nécessite une combinaison de théorie de l'esprit (ToM), de raisonnement temporel et spatial pour être joué efficacement par un agent artificiel. Nous montrons que le langage rend bien compte de ces trois dimensions et que son problème de satisfiabilité est NP-complet. Cela ouvre la possibilité d'exploiter les techniques SAT pour automatiser le raisonnement d'un joueur artificiel dans le cadre du jeu de société Yōkai. Nous présentons le langage ainsi que les croyances initiales et les axiomes de construction de l'état épistémique suivant du joueur artificiel.
Published: 2020

22. Geometric and numerical methods in optimal control for the time minimal saturation in Magnetic Resonance Imaging (Dynamics, Control, and Geometry, In honor of Bronislaw Jakubczyk's 70th birthday, Banach Center, Warsaw, 12/09/2018-15/09/2018)

Author: Bonnard, Bernard, Cots, Olivier, Rouot, Jérémy, Verron, Thibaut, Institut de Mathématiques de Bourgogne [Dijon] (IMB), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Mathematics for Control, Transport and Applications (McTAO), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Algorithmes Parallèles et Optimisation (IRIT-APO), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Ecole Nationale Supérieure d'Electrotechnique, d'Electronique, d'Informatique, d'Hydraulique et de Télécommunications (ENSEEIHT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, EPF [Troyes], SEITA-ITG (SEITA-ITG), and SEITA
Subjects: [INFO]Computer Science [cs]
Published: 2020

23. Thematic variations and auctorial foresights: The French National Funding Agency (Agence Nationale de la Recherche - ANR) (Biennial Conference of the European Society for the History of Science, London, UK, 14/09/2018-17/09/2018)

Author: Boukacem-Zeghmouri, Chérifa, Bertin, Marc, Cabanac, Guillaume, Equipe de recherche de Lyon en sciences de l'information et de la communication (ELICO), Sciences Po Lyon - Institut d'études politiques de Lyon (IEP Lyon), Université de Lyon-Université de Lyon-École nationale supérieure des sciences de l'information et des bibliothèques (ENSSIB), Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2), Recherche d’Information et Synthèse d’Information (IRIT-IRIS), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Subjects: Research agency, Research policy, ANR, [INFO]Computer Science [cs], France
Abstract: The French national funding agency (Agence Nationale de la Recherche - ANR) represents since 2005 the “delegation authority” of the public science system. As being the principal national funding agency, ANR influence regarding research communities is a mix of huge prestige, when getting a grant, and a collective satiric humour shared on Twitter (Agence Nationale de l'Excellence Scientifique, @Excelleagence). In between, the fact and the fears that ANR role in shaping and reconfiguring French research priorities is regularly debated. Based on the analysis of ANR data (2006 to 2016), recently released, our proposition aims to observe how and to what extent, ANR research priorities are impacting French communities research agenda. From a comparison between ANR thematic, grants thematic and research prospective expressed then realised by researchers themselves, the analysis will provide elements to depict the way researchers are adapting to the ANR authority. Our approach is both quantitative and qualitative and takes into account the longitudinal dimension to observe the variations occurred during 2006-2016 period.
Published: 2020

24. A Logical Modeling of the Yōkai Board Game

Author: Longin, Dominique, Lorini, Emiliano, Maris, Frédéric, Logique, Interaction, Langue et Calcul (IRIT-LILaC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Argumentation, Décision, Raisonnement, Incertitude et Apprentissage (IRIT-ADRIA), ANR, IRIT - Institut de recherche en informatique de Toulouse, ANR-18-CE33-0012,CoPains,Planification Cognitive dans la Communication Persuasive Multimodale(2018), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Longin, Dominique, and APPEL À PROJETS GÉNÉRIQUE 2018 - Planification Cognitive dans la Communication Persuasive Multimodale - - CoPains2018 - ANR-18-CE33-0012 - AAPG2018 - VALID
Subjects: [INFO.INFO-AI] Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], [INFO.INFO-LO] Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], [INFO.INFO-LO]Computer Science [cs]/Logic in Computer Science [cs.LO], [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI]
Abstract: We present an epistemic language for representing an artificial player's beliefs and actions in the context of the Yōkai board game. Yōkai is a cooperative game which requires a combination of Theory of Mind (ToM), temporal and spatial reasoning to be played effectively by an artificial agent. We show that the language properly accounts for these three dimensions and that its satisfiability problem is NP-complete. This opens up the possibility of exploiting SAT techniques for automating reasoning of an artificial player in the context of the Yōkai board-game. We present the language as well as the initial beliefs and axioms of construction of the next epistemic state of the artificial player., Nous présentons un langage épistémique pour représenter les croyances et les actions d'un joueur artificiel dans le contexte du jeu de plateau Yōkai. Yōkai est un jeu coopératif qui nécessite une combinaison de théorie de l'esprit (ToM), de raisonnement temporel et spatial pour être joué efficacement par un agent artificiel. Nous montrons que le langage rend bien compte de ces trois dimensions et que son problème de satisfiabilité est NP-complet. Cela ouvre la possibilité d'exploiter les techniques SAT pour automatiser le raisonnement d'un joueur artificiel dans le cadre du jeu de société Yōkai. Nous présentons le langage ainsi que les croyances initiales et les axiomes de construction de l'état épistémique suivant du joueur artificiel.
Published: 2020

25. Cumulative Effects in Learning (Conference on Artificial Intelligence and Theorem Proving (AITP), Aussois, France, 25/03/2018-30/03/2018)

Author: Martin-Dorel, Érik, Soloviev, Sergei, Assistance à la Certification d’Applications DIstribuées et Embarquées (IRIT-ACADIE), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, and National Research University of Information Technologies, Mechanics and Optics [St. Petersburg] (ITMO)
Subjects: [INFO]Computer Science [cs]
Published: 2020

26. Apprentissage Automatique en Recherche d'Information (Veille Stratégique Scientifique et Technologique, Toulouse, France, 21/06/2018-22/06/2018)

Author: Mothe, Josiane, Systèmes d’Informations Généralisées (IRIT-SIG), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Subjects: [INFO]Computer Science [cs]
Published: 2020

27. The 2017 French Presidential Campaign on Twitter (poster) (EuroScience Open Forum, Toulouse, France, 09/07/2018-14/07/2018)

Author: Fraisier, Ophélie, Cabanac, Guillaume, Pitarch, Yoann, Besancon, Romaric, Boughanem, Mohand, CEA Tech Languedoc-Roussillon Midi-Pyrénées, CEA Tech en régions (CEA-TECH-Reg), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Recherche d’Information et Synthèse d’Information (IRIT-IRIS), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire d'Intégration des Systèmes et des Technologies (LIST), and Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA))
Subjects: Social media, Echo chambers, Political expression, French presidential election, [INFO]Computer Science [cs]
Abstract: The French presidential election was one of the main political event of 2017. The campaign was highly unpredictable, with moving allegiances shifting around the five main parties, instead of the historical left-right confrontation. We propose an analysis of Twitters users participation in this campaign, thanks to more than 20000 manually annotated profiles, with a focus on the differences between male and female participation on the platform. The first analyses show that the use of Twitter varies wildly according to the party. A large part of the profiles seem to have been created specifically for the campaign (19% of the profiles were created after September 2016). The majority of the participants are male, with approximately 10000 profiles owned by men and 4000 by women. Women tend to publish less tweets than men, but to retweet more. The main peaks of activity correlate with campaign events, particularly the debates and rounds of the election. La France Insoumise and Les Républicains were highly present during all the campaign, while the Front National profiles were especially active between the first and second rounds of the election. Despite the election being a national event, it attracted international attention, as demonstrated by the many countries and languages present in the dataset. Many of the most prominent countries are European neighbours such as UK, Spain or Italy. Interestingly, the international support was particularly strong for the Front National, with 11% of their identified profiles not being located in France. The retweet and mention networks are highly segregated between parties, but suggest nonetheless a proximity between Les Républicains and the Front National, as well as between the Parti Socialiste and En Marche.
Published: 2020

28. La Maison Intelligente de Blagnac : une infrastructure de conception pour l'étude des relations des habitants aux technologies connectées (Semin-HUT2018 : Une maison intelligente pour quoi faire ?, Montpellier (France), 15/01/2018-15/01/2018)

Author: Bossche, Adrien, Brulin, Damien, Campo, Eric, Bougeois, Elizabeth, Duchier, Jenny, Val, Thierry, Vella, Frédéric, Vigouroux, Nadine, Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Équipe Instrumentation embarquée et systèmes de surveillance intelligents (LAAS-S4M), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire d'Etudes et de Recherches Appliquées en Sciences Sociales (LERASS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Réseaux, Mobiles, Embarqués, Sans fil, Satellites (IRIT-RMESS), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Etude de L’Interaction Personne SystèmE (IRIT-ELIPSE)
Subjects: [INFO]Computer Science [cs], maison intelligente
Abstract: Les technologies numériques connectées pourraient apporter des solutions d'amélioration de la qualité de vie des personnes âgées (participation sociale, suivi médical, stimulation physique et cognitive, aide à la mobilité, etc.) au sein de leur domicile. Des barrières existent à l'accessibilité à ces technologies numériques. Plusieurs modèles sur l'identification de facteurs influençant l'acceptation et l'adoption des technologies par les personnes âgées sont proposés dans la littérature. Certains travaux mettent en avant les facteurs de perception de la facilité d'utilisation, de l'efficacité, de l'utilité des technologies et de l'effet de l'entourage social. Cela soulève le la question des conceptions souhaitées par les habitants, de leurs relations aux objets et à autrui dans un univers connecté. En d'autres termes : que sera le domicile connecté demain ? Cet article présente l'infrastructure « Maison Intelligente » de Blagnac (MIB) et rapporte un cas d'étude sur la relation des expérimentés aux technologies. Une méthode de conception participative a été proposée pour l'étude des usages des technologies, la mise en place des protocoles et l'expression des besoins.
Published: 2020

29. METING: A Robust Log Parser Based on Frequent n-Gram Mining

Author: Josiane Mothe, Xavier Baril, Olivier Teste, Oihana Coustie, Systèmes d’Informations Généralisées (IRIT-SIG), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, École supérieure du professorat et de l'éducation - Toulouse Midi-Pyrénées (ESPE Toulouse), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), IUT Toulouse 2 Blagnac, AIRBUS France (Toulouse), AIRBUS Operations Ltd., Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Monitoring, Computer science, 02 engineering and technology, computer.software_genre, Web service management, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], 020204 information systems, Log parsing, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Information system, Information systems, [INFO]Computer Science [cs], Representation (mathematics), Parametric statistics, Structure (mathematical logic), Modulation, Parsing, [INFO.INFO-DB]Computer Science [cs]/Databases [cs.DB], 020207 software engineering, sensitivity, Log structure, web services, n-gram, Task analysis, Data mining, Web service, Syntactics, Log data, computer
Abstract: International audience; Execution logs are a pervasive resource to monitor modern information systems. Due to the lack of structure in raw log datasets, log parsing methods are used to automatically retrieve the structure of logs and gather logs of common templates. Parametric log parser are commonly preferred since they can modulate their behaviour to fit different types of datasets. These methods rely on strong syntactic assumptions on log structure e.g. all logs of a common template have the same number of words. Yet, some reference datasets do not comply with these assumptions and are still not effectively treated by any of the state-of-the-art log parsers. We propose a new parametric log parser based on frequent n-gram mining: this soft text-driven approach offers a more flexible syntactic representation of logs, which fits a great majority of log data, especially the challenging ones. Our comprehensive evaluations show that the approach is robust and clearly outperforms existing methods on these challenaina datasets.
Published: 2020

30. Application Performance Anomaly Detection with LSTM on Temporal Irregularities in Logs

Author: Xavier Baril, Josiane Mothe, Oihana Coustie, Olivier Teste, AIRBUS Operations Ltd., Systèmes d’Informations Généralisées (IRIT-SIG), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut national supérieur du professorat et de l'éducation Toulouse Occitanie-Pyrénées (INSPE Toulouse), ACM, Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), École supérieure du professorat et de l'éducation - Toulouse Midi-Pyrénées (ESPE Toulouse), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), and IUT Toulouse 2 Blagnac
Subjects: [INFO.INFO-DB]Computer Science [cs]/Databases [cs.DB], Artificial neural network, Computer science, Core component, 02 engineering and technology, External Data Representation, computer.software_genre, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], 020204 information systems, Sliding window protocol, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Information system, 020201 artificial intelligence & image processing, Anomaly detection, [INFO]Computer Science [cs], Data mining, Focus (optics), computer, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience; Performance anomalies are a core problem in modern information systems, that affects the execution of the hosted applications. The detection of these anomalies often relies on the analysis of the application execution logs. The current most effective approach is to detect samples that differ from a learnt nominal model. However, current methods often focus on detecting sequential anomalies in logs, neglecting the time elapsed between logs, which is a core component of the performance anomaly detection. In this paper, we develop a new model for performance anomaly detection that captures temporal deviations from the nominal model, by means of a sliding window data representation. This nominal model is trained by a Long Short-Term Memory neural network, which is appropriate to represent complex sequential dependencies. We assess the effectiveness of our model on both simulated and real datasets. We show that it is more robust to temporal variations than current state-of-the-art approaches, while remaining as effective.
Published: 2020

31. Asymptotically exact data augmentation : models and Monte Carlo sampling with applications to Bayesian inference

Author: Vono, Maxime, Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Signal et Communications (IRIT-SC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Toulouse INP, Nicolas Dobigeon, Pierre Chainais, Centre de recherche Lagrange en mathématiques et calculs, HUAWEI Technologies France (HUAWEI), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), and Institut National Polytechnique de Toulouse
Subjects: Optimization, Signal processing, statistiques bayésiennes, Algorithmes de Monte Carlo, Bayesian statistics, Traitement du signal, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], Statistics::Computation, [STAT]Statistics [stat], [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, statistics, [MATH.MATH-ST]Mathematics [math]/Statistics [math.ST], Statistiques, Optimisation, signal processing, [PHYS.PHYS.PHYS-DATA-AN]Physics [physics]/Physics [physics]/Data Analysis, Statistics and Probability [physics.data-an], Monte Carlo algorithms
Abstract: Numerous machine learning and signal/image processing tasks can be formulated as statistical inference problems. As an archetypal example, recommendation systems rely on the completion of partially observed user/item matrix, which can be conducted via the joint estimation of latent factors and activation coefficients. More formally, the object to be inferred is usually defined as the solution of a variational or stochastic optimization problem. In particular, within a Bayesian framework, this solution is defined as the minimizer of a cost function, referred to as the posterior loss. In the simple case when this function is chosen as quadratic, the Bayesian estimator is known to be the posterior mean which minimizes the mean square error and defined as an integral according to the posterior distribution. In most real-world applicative contexts, computing such integrals is not straightforward. One alternative lies in making use of Monte Carlo integration, which consists in approximating any expectation according to the posterior distribution by an empirical average involving samples from the posterior. This so-called Monte Carlo integration requires the availability of efficient algorithmic schemes able to generate samples from a desired posterior distribution. A huge literature dedicated to random variable generation has proposed various Monte Carlo algorithms. For instance, Markov chain Monte Carlo (MCMC) methods, whose particular instances are the famous Gibbs sampler and Metropolis-Hastings algorithm, define a wide class of algorithms which allow a Markov chain to be generated with the desired stationary distribution. Despite their seemingly simplicity and genericity, conventional MCMC algorithms may be computationally inefficient for large-scale, distributed and/or highly structured problems. The main objective of this thesis consists in introducing new models and related MCMC approaches to alleviate these issues. The intractability of the posterior distribution is tackled by proposing a class of approximate but asymptotically exact augmented (AXDA) models. Then, two Gibbs samplers targetting approximate posterior distributions based on the AXDA framework, are proposed and their benefits are illustrated on challenging signal processing, image processing and machine learning problems. A detailed theoretical study of the convergence rates associated to one of these two Gibbs samplers is also conducted and reveals explicit dependences with respect to the dimension, condition number of the negative log-posterior and prescribed precision. In this work, we also pay attention to the feasibility of the sampling steps involved in the proposed Gibbs samplers. Since one of this step requires to sample from a possibly high-dimensional Gaussian distribution, we review and unify existing approaches by introducing a framework which stands for the stochastic counterpart of the celebrated proximal point algorithm. This strong connection between simulation and optimization is not isolated in this thesis. Indeed, we also show that the derived Gibbs samplers share tight links with quadratic penalty methods and that the AXDA framework yields a class of envelope functions related to the Moreau one.; De nombreuses tâches d'apprentissage statistique et de traitement du signal/de l'image peuvent être formulées comme des problèmes d'inférence statistique. Un exemple typique sont les systèmes de recommandation qui reposent sur la complétion d'une matrice utilisateur/objet partiellement observée, qui peut être réalisée par l'estimation conjointe de facteurs latents et de coefficients d'activation. Plus formellement, l'objet à estimer est généralement défini comme la solution d'un problème d'optimisation variationnelle ou stochastique. En particulier, dans un cadre bayésien, cette solution est définie comme le minimiseur d'une fonction de coût, appelée fonction de perte a posteriori. Dans le cas simple où cette fonction est choisie comme quadratique, l'estimateur bayésien est connu pour être la moyenne a posteriori qui minimise l'erreur quadratique moyenne et qui est définie comme une intégrale par rapport à la distribution a posteriori. Dans la plupart des contextes applicatifs du monde réel, le calcul de telles intégrales n'est pas simple. Une alternative consiste à utiliser l'intégration de Monte Carlo, qui se résume à approximer toute espérance selon la distribution a posteriori par une moyenne empirique impliquant des échantillons générés selon la distribution a posteriori. Cette intégration dite de Monte Carlo nécessite la disponibilité de schémas algorithmiques efficaces capables de générer des échantillons à partir d'une distribution a posteriori souhaitée. Une vaste littérature consacrée à la génération de variables aléatoires a proposé divers algorithmes de Monte Carlo. Par exemple, les méthodes de Monte Carlo à chaîne de Markov (MCMC), dont les exemples particuliers sont le célèbre échantillonneur de Gibbs et l'algorithme de Metropolis-Hastings, définissent une large classe d'algorithmes qui permettent de générer une chaîne de Markov avec la distribution stationnaire souhaitée. Malgré leur simplicité et leur caractère générique en apparence, les algorithmes MCMC classiques peuvent se révéler inefficaces pour les problèmes à grande dimension, distribués et/ou très structurés. L'objectif principal de cette thèse consiste à introduire de nouveaux modèles et approches MCMC pour pallier ces problèmes. L'intractabilité de la distribution a posteriori est abordée en proposant une classe de modèles augmentés approximés mais asymptotiquement exacts (AXDA). Ensuite, deux échantillonneurs de Gibbs ciblant des distributions a posteriori approximées construites dans le cadre AXDA sont proposés et leurs avantages sont illustrés sur des problèmes difficiles de traitement du signal, de traitement d'images et d'apprentissage statistique. Une étude théorique détaillée du taux de convergence associé à l'un de ces deux échantillonneurs de Gibbs est également menée et révèle des dépendances explicites en ce qui concerne la dimension, le conditionnement du potentiel de la loi de la posterior et de la précision prescrite. Dans ce travail, nous prêtons également attention à la faisabilité des étapes d'échantillonnage impliquées dans les échantillonneurs de Gibbs proposés. Comme l'une de ces étapes nécessite d'échantillonner selon une distribution gaussienne en grande dimension, nous passons en revue et unifions les approches existantes en introduisant un cadre qui s'interprète comme la contrepartie stochastique du célèbre algorithme du point proximal. Ce lien fort entre la simulation et l'optimisation n'est pas isolé dans cette thèse. En effet, nous montrons également que les échantillonneurs de Gibbs proposés partagent des liens étroits avec les méthodes de pénalité quadratique et que le cadre AXDA génère une classe de fonctions d'enveloppe liées à celle de Moreau.
Published: 2020

32. An Ontological Representation of Sex and Gender Information

Author: Fabry , Paul, Barton, Adrien, Ethier, Jean-François, MEthodes et ingénierie des Langues, des Ontologies et du DIscours (IRIT-MELODI), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, GRIIS - Groupe de recherche interdisciplinaire en informatique de la santé, Université de Sherbrooke, Janna Hastings, Frank Loebe, Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Barton, Adrien
Subjects: [INFO.INFO-AI] Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], [SHS.PHIL] Humanities and Social Sciences/Philosophy, Information content entity, [SHS.PHIL]Humanities and Social Sciences/Philosophy, Gender, Sex, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI]
Abstract: International audience; Sex and gender are important health determinants. It is therefore valuable to represent them in medical records. However, these entities are complex to define. In this paper we review some existing representations of sex and gender, with a special focus on the informational entities representing them. We detail our proposal for formalizing sex and gender informational entities according to the OBO Foundry methodology. In particular, we introduce classes enabling to represent information that may be either well-defined or ambiguous relatively to whether they represent sex or gender.
Published: 2020

33. End-to-End Neural Matching for Semantic Location Prediction of Tweets

Author: Yoann Pitarch, Paul Mousset, Lynda Tamine, Recherche d’Information et Synthèse d’Information (IRIT-IRIS), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, IRIT and ATOS Intégration research program under ANRT CIFRE grant agreement#2016/403, ANR 2016/403,CIFRE,Conventions Industrielles de Formation par la REcherche, Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Conventions Industrielles de Formation par la REcherche CIFRE ANR 2016/403
Subjects: tweet, Matching (statistics), point of interest, Point of interest, Computer science, 02 engineering and technology, Machine learning, computer.software_genre, 020204 information systems, Similarity (psychology), 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, neural text matching, Relevance (information retrieval), business.industry, Object (computer science), General Business, Management and Accounting, Computer Science Applications, Kernel (statistics), [INFO.INFO-IR]Computer Science [cs]/Information Retrieval [cs.IR], 020201 artificial intelligence & image processing, Artificial intelligence, Language model, business, computer, semantic location prediction, Word (computer architecture), Information Systems
Abstract: International audience; The impressive increasing availability of social media posts has given rise to considerable research challenges. This article is concerned with the problem of semantic location prediction of geotagged tweets. The underlying task is to associate to a social media post, the focal spatial object, if any (e.g., Place Of Interest POI), it topically focuses on. Although relevant for a number of applications such as POI recommendation, this problem has not so far received the attention it deserves. In previous work, the problem has mainly been tackled by means of language models that rely on costly probability estimation of word relevance across spatial regions. We propose the Spatially-aware Geotext Matching (SGM) model, which relies on a neural network learning framework. The model combines exact word-word-local interaction matching signals with semantic global tweet-POI interaction matching signals. The local interactions are built over kernel spatial word distributions that allow revealing spatially driven word pair similarity patterns. The global interactions consider the strength of the interaction between the tweet and the POI from both the spatial and semantic perspectives. Experimental results on two real-world datasets demonstrate the effectiveness of our proposed SGM model compared to state-of-the-art baselines including language models and traditional neural interaction-based models.
Published: 2020

34. On the Identifiability of Transform Learning for Non-negative Matrix Factorization

Author: Cédric Févotte, Emmanuel Soubies, Sixin Zhang, Signal et Communications (IRIT-SC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-19-P3IA-0004,ANITI,Artificial and Natural Intelligence Toulouse Institute(2019), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), European Project: 6681839, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Computer Science::Machine Learning, Linear programming, Computer science, Gaussian, Statistical estimation, 02 engineering and technology, Non-negative matrix factorization, Matrix decomposition, symbols.namesake, Joint-diagonalization, [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Source separation, Discrete cosine transform, joint diagonalization, [INFO]Computer Science [cs], NMF, Index Terms-NMF, Electrical and Electronic Engineering, Applied Mathematics, 020206 networking & telecommunications, Nonnegative Matrix Factorization, Quasi-Newton method, identifiability, Computer Science::Numerical Analysis, Orthogonal basis, Nonconvex optimization, Signal Processing, source separation, symbols, Identifiability, transform learning, Likelihood function, Algorithm
Abstract: International audience; Non-negative matrix factorization with transform learning (TL-NMF) aims at estimating a short-time orthogonal transform that projects temporal data into a domain that is more amenable to NMF than off-the-shelf time-frequency transforms. In this work, we study the identifiability of TL-NMF under the Gaussian composite model. We prove that one can uniquely identify row-spaces of the orthogonal transform by optimizing the likelihood function of the model. This result is illustrated on a toy source separation problem which demonstrates the ability of TL-NMF to learn a suitable orthogonal basis.
Published: 2020

35. Body-fitted topology optimization of 2D and 3D fluid-to-fluid heat exchangers

Author: Pierre Jolivet, Grégoire Allaire, Florian Feppon, Charles Dapogny, Centre de Mathématiques Appliquées - Ecole Polytechnique (CMAP), École polytechnique (X)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Calcul des Variations, Géométrie, Image (CVGI), Laboratoire Jean Kuntzmann (LJK), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2020-....] (UGA [2020-....])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology [2020-....] (Grenoble INP [2020-....]), Université Grenoble Alpes [2020-....] (UGA [2020-....])-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2020-....] (UGA [2020-....])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology [2020-....] (Grenoble INP [2020-....]), Université Grenoble Alpes [2020-....] (UGA [2020-....]), Algorithmes Parallèles et Optimisation (IRIT-APO), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-18-CE40-0013,SHAPO,Optimisation de forme(2018), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)
Subjects: Convective heat transfer, Discretization, geometric constraints, Computer science, Computational Mechanics, General Physics and Astronomy, 010103 numerical & computational mathematics, 01 natural sciences, Shape and topology optimization, Heat exchanger, heat exchangers, [MATH.MATH-AP]Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP], Shape optimization, 0101 mathematics, Mechanical Engineering, Numerical analysis, Topology optimization, Mechanics, non-mixing constraint, Computer Science Applications, 010101 applied mathematics, Test case, convective heat transfer, Mechanics of Materials, Solid body, [MATH.MATH-NA]Mathematics [math]/Numerical Analysis [math.NA]
Abstract: International audience; We present a topology optimization approach for the design of fluid-to-fluid heat exchangers which rests on an explicit meshed discretization of the phases at stake, at every iteration of the optimization process. The considered physical situations involve a weak coupling between the Navier-Stokes equations for the velocity and the pressure in the fluid, and the convection-diffusion equation for the temperature field. The proposed framework combines several recent techniques from the field of shape and topology optimization, and notably a level-set based mesh evolution algorithm for tracking shapes and their deformations , an efficient optimization algorithm for constrained shape optimization problems, and a numerical method to handle a wide variety of geometric constraints such as thickness constraints and non-penetration constraints. Our strategy is applied to the optimization of various types of heat exchangers. At first, we consider a simplified 2D cross-flow model where the optimized boundary is the section of the hot fluid phase flowing in the transverse direction, which is naturally composed of multiple holes. A minimum thickness constraint is imposed on the cross-section so as to account for manufacturing and maximum pressure drop constraints. In a second part, we optimize the design of 2D and 3D heat exchangers composed of two types of fluid channels (hot and cold), which are separated by a solid body. A non-mixing constraint between the fluid components containing the hot and cold phases is enforced by prescribing a minimum distance between them. Numerical results are presented on a variety of test cases, demonstrating the efficiency of our approach in generating new, realistic, and unconventional heat exchanger designs.
Published: 2020

36. Tangency property and prior-saturation points in minimal time problems in the plane

Author: Térence Bayen, Olivier Cots, EA2151 Laboratoire de Mathématiques d'Avignon (LMA), Avignon Université (AU), Algorithmes Parallèles et Optimisation (IRIT-APO), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Partial differential equation, Singular arcs, Applied Mathematics, 010102 general mathematics, Mathematical analysis, Tangent, Geometric optimal control, Minimum time problems, 01 natural sciences, Singular control, Pontryagin's minimum principle, 010101 applied mathematics, [MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], 0101 mathematics, Locus (mathematics), [MATH]Mathematics [math], 49J15, 49N35, Saturation (chemistry), Mathematics - Optimization and Control, Mathematics
Abstract: International audience; In this paper, we consider minimal time problems governed by control-affine-systems in the plane, and we focus on the synthesis problem in presence of a singular locus that involves a saturation point for the singular control. After giving sufficient conditions on the data ensuring occurence of a prior-saturation point and a switching curve, we show that the bridge, the optimal bang arc issued from the singular locus at this point) is tangent to the switching curve at the prior-saturation point. This property is proved using the Pontryagin Maximum Principle that also provides a set of non-linear equations that can be used to compute the prior-saturation point. These issues are illustrated on a fed-batch model in bioprocesses and on a Magnetic Resonance Imaging (MRI) model for which minimal time syntheses for the point-to-point problem are discussed.
Published: 2020

37. Projet C2C – Véhicules connectés et acceptabilité par l’humain

Author: Filipo Perotto, Stéphanie Combettes, Valérie Camps, Fabien Michel, Kristell Aguilar, Loïc Caroux, Maxime Delmas, Marie-Pierre Gleizes, Elsy Kaddoum, Elodie Labeye, Céline Lemercier, Guilhem Marcillaud, Pierre-Vincent Paubel, Franck Perret, Maxime Perron, Systèmes Multi-Agents Coopératifs (IRIT-SMAC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Système Multi-agent, Interaction, Langage, Evolution (SMILE), Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Cognition, Langues, Langage, Ergonomie (CLLE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), OKTAL (OKTAL), École pratique des hautes études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SCCO]Cognitive science, [SCCO.PSYC]Cognitive science/Psychology, [INFO]Computer Science [cs]
Abstract: International audience; La société des ingénieurs de l'automobile a identifié 5 niveaux de conduite autonome dont le niveau 3 appelé "l'automatisation conditionnée" où le conducteur doit être capable de reprendre le volant en cas de nécessité. Plusieurs études en Sciences Humaines et Sociales (SHS) ont souligné l'existence d'un laps de temps important nécessaire pour la reprise du contrôle. Ce laps dépend de l'état mental, physique et émotionnel du conducteur ainsi que du contexte de conduite. L'objectif des recherches menées en collaboration avec des chercheurs en SHS vise à la mise en place d'un système adapté à chaque conducteur facilitant la reprise de contrôle. Cet article présente une première étape de ce travail qui correspond à la conception d'un système multi-agent pour superviser la conduite autonome et détecter des situations où la reprise est nécessaire.
Published: 2020

38. A Comparative Study of Temporal Non-Negative Matrix Factorization with Gamma Markov Chains

Author: Filstroff, Louis, Gouvert, Olivier, Févotte, Cédric, Cappé, Olivier, Signal et Communications (IRIT-SC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Département d'informatique de l'École normale supérieure (DI-ENS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing, [STAT.ML]Statistics [stat]/Machine Learning [stat.ML], Gamma Markov chains, Non-negative matrix factorization
Abstract: Non-negative matrix factorization (NMF) has become a well-established class of methods for the analysis of non-negative data. In particular, a lot of effort has been devoted to probabilistic NMF, namely estimation or inference tasks in probabilistic models describing the data, based for example on Pois-son or exponential likelihoods. When dealing with time series data, several works have proposed to model the evolution of the activation coefficients as a non-negative Markov chain, most of the time in relation with the Gamma distribution, giving rise to so-called temporal NMF models. In this paper, we review three Gamma Markov chains of the NMF literature, and show that they all share the same drawback: the absence of a well-defined stationary distribution. We then introduce a fourth process, an overlooked model of the time series literature named BGAR(1), which overcomes this limitation. These four temporal NMF models are then compared in a MAP framework on a prediction task, in the context of the Poisson likelihood.
Published: 2020

39. An h-multigrid method for Hybrid High-Order discretizations

Author: Daniele Antonio Di Pietro, Daniel Ruiz, Pierre Matalon, Paul Mycek, Ulrich Rüde, Frank Hülsemann, Centre Européen de Recherche et de Formation Avancée en Calcul Scientifique (CERFACS), CERFACS, Institut Montpelliérain Alexander Grothendieck (IMAG), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Algorithmes Parallèles et Optimisation (IRIT-APO), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, EDF R&D (EDF R&D), EDF (EDF), Ecole Nationale Supérieure d'Electrotechnique, d'Electronique, d'Informatique, d'Hydraulique et de Télécommunications (ENSEEIHT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, ANR-17-CE23-0019,Fast4HHO,Solveurs rapides pour des discrétisations robustes en mécanique des fluides(2017), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)
Subjects: Partial differential equation, Discretization, Applied Mathematics, Linear system, Partial Differential Equations, 010103 numerical & computational mathematics, Multigrid, Hybrid High-Order, Grid, 01 natural sciences, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, 010101 applied mathematics, Computational Mathematics, Static condensation, Multigrid method, Robustness (computer science), Applied mathematics, [MATH.MATH-AP]Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP], Polygon mesh, Degree of a polynomial, 0101 mathematics, Mathematics
Abstract: International audience; We consider a second order elliptic PDE discretized by the Hybrid High-Order method, for which globally coupled unknowns are located at faces. To efficiently solve the resulting linear system, we propose a geometric multigrid algorithm that keeps the degrees of freedom on the faces at every grid level. The core of the algorithm lies in the design of the prolongation operator that passes information from coarse to fine faces through the reconstruction of an intermediary polynomial of higher degree on the cells. High orders are natively handled by the use of the same polynomial degree at every grid level. The proposed algorithm requires a hierarchy of meshes, non necessarily nested, such that the faces (and not only the elements) are successively coarsened. Numerical tests on homogeneous and heterogeneous diffusion problems show fast convergence, scalability in the mesh size and polynomial order, and robustness with respect to heterogeneity of the diffusion coefficient.
Published: 2020

40. Allocation de ressources avec environnements observables et non-observables

Author: Duran, Santiago, Équipe Services et Architectures pour Réseaux Avancés (LAAS-SARA), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Paul Sabatier - Toulouse III, Urtzi Ayesta, Maaike Ina Maria Verloop, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Réseaux, Mobiles, Embarqués, Sans fil, Satellites (IRIT-RMESS), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Toulouse 3 Paul Sabatier (UT3 Paul Sabatier)
Subjects: [INFO.INFO-NI]Computer Science [cs]/Networking and Internet Architecture [cs.NI], Planification optimale, Indice de Whittle, Mean-field analysis, Processus de décision markovien, Whittle Index, Environnements markoviens, Markov modulated environments, [INFO.INFO-SY]Computer Science [cs]/Systems and Control [cs.SY], Markov Decission Processes, Optimal scheduling, Restless bandits, Analyse de champ moyen
Abstract: National audience; This thesis studies resource allocation problems in large-scale stochastic networks. We work on problems where the availability of resources is subject to time fluctuations, a situation that one may encounter, for example, in load balancing systems or in wireless downlink scheduling systems. The time fluctuations are modelled considering two types of processes, controllable processes, whose evolution depends on the action of the decision maker, and environment processes, whose evolution is exogenous. The stochastic evolution of the controllable process depends on the the current state of the environment. Depending on whether the decision maker observes the state of the environment, we say that the environment is observable or unobservable. The mathematical formulation used is the Markov Decision Processes (MDPs).The thesis follows three main research axes. In the first problem we study the optimal control of a Multi-armed restless bandit problem (MARBP) with an unobservable environment. The objective is to characterise the optimal policy for the controllable process in spite of the fact that the environment cannot be observed. We consider the large-scale asymptotic regime in which the number of bandits and the speed of the environment both tend to infinity. In our main result we establish that a set of priority policies is asymptotically optimal. We show that, in particular, this set includes Whittle index policy of a system whose parameters are averaged over the stationary behaviour of the environment. In the second problem, we consider an MARBP with an observable environment. The objective is to leverage information on the environment to derive an optimal policy for the controllable process. Assuming that the technical condition of indexability holds, we develop an algorithm to compute Whittle's index. We then apply this result to the particular case of a queue with abandonments. We prove indexability, and we provide closed-form expressions of Whittle's index. In the third problem we consider a model of a large-scale storage system, where there are files distributed across a set of nodes. Each node breaks down following a law that depends on the load it handles. Whenever a node breaks down, all the files it had are reallocated to other nodes. We study the evolution of the load of a single node in the mean-field regime, when the number of nodes and files grow large. We prove the existence of the process in the mean-field regime. We further show the convergence in distribution of the load in steady state as the average number of files per node tends to infinity.; Cette thèse étudie les problèmes d'allocation des ressources dans les réseaux stochastiques à grande échelle dans lesquels les paramètres fluctuent dans le temps. Nous supposons que l'état du système est formé de deux processus, une partie contrôlable dont l'évolution dépend de l'action du décideur et la partie environnement dont l'évolution est exogène. L'évolution stochastique du processus contrôlable dépend de l'état actuel de l'environnement. Selon que le décideur observe l'état de l'environnement, nous disons que l'environnement est observable ou non observable.La thèse suit trois axes de recherche principaux. Dans le premier problème, nous étudions le contrôle optimal d'un problème de bandit agité multi-bras MARBP avec un environnement inobservable. L'objectif est de caractériser la politique optimale de maîtrise du processus contrôlable malgré le fait que l'environnement ne peut pas être observé. Nous considérons le régime asymptotique à grande échelle dans lequel le nombre de bandits et la vitesse de l'environnement tendent tous deux à l'infini. Dans notre résultat principal, nous établissons qu'un ensemble de politiques prioritaires est asymptotiquement optimal. Nous montrons que cet ensemble comprend notamment l'indice de Whittle d'un système dont les paramètres sont moyennés sur le comportement stationnaire de l'environnement. Dans le second problème, nous considérons un MARBP avec un environnement observable. L'objectif est de tirer parti des informations sur l'environnement pour dériver une politique optimale pour le processus contrôlable. En supposant que la condition technique d'indexabilité soit vérifiée, nous développons un algorithme pour calculer numériquement l'indice de Whittle. Nous appliquons ensuite ce résultat au cas particulier d'une file d'attente avec abandon. Nous établissons une indexabilité, et nous obtenons des caractérisations de l'indice de Whittle sous forme fermée. Dans le troisième problème, nous considérons un modèle d'allocation de fichiers dans un grand système de stockage, où il y a des fichiers répartis sur un ensemble de nœuds. Chaque nœud tombe en panne selon une loi qui dépend de la charge qu'il gère. Chaque fois qu'un nœud tombe en panne, tous les fichiers qu'il possédait sont réalloués selon une stratégie d'allocation fixe, et le nœud redémarre son travail en étant vide. Nous étudions l'évolution de la charge d'un nœud dans le régime de champ moyen, lorsque le nombre de fichiers et le nombre de nœuds deviennent importants. Nous prouvons l'existence et l'unicité de la mesure de probabilité stationnaire du processus, et la convergence dans la distribution de cette mesure.
Published: 2020

41. Allocation de ressources avec environnements observables et non-observables

Author: Duran, Santiago, Équipe Services et Architectures pour Réseaux Avancés (LAAS-SARA), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université Paul Sabatier - Toulouse III, Urtzi Ayesta, Maaike Ina Maria Verloop, STAR, ABES, Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université Toulouse 3 Paul Sabatier (UT3 Paul Sabatier), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Réseaux, Mobiles, Embarqués, Sans fil, Satellites (IRIT-RMESS), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: [INFO.INFO-SY] Computer Science [cs]/Systems and Control [cs.SY], Planification optimale, Indice de Whittle, Mean-field analysis, Environnements markoviens, Markov modulated environments, Optimal scheduling, Analyse de champ moyen, [INFO.INFO-NI]Computer Science [cs]/Networking and Internet Architecture [cs.NI], Processus de décision markovien, Whittle Index, [INFO.INFO-SY]Computer Science [cs]/Systems and Control [cs.SY], Markov Decission Processes, Restless bandits
Abstract: This thesis studies resource allocation problems in large-scale stochastic networks. We work on problems where the availability of resources is subject to time fluctuations, a situation that one may encounter, for example, in load balancing systems or in wireless downlink scheduling systems. The time fluctuations are modelled considering two types of processes, controllable processes, whose evolution depends on the action of the decision maker, and environment processes, whose evolution is exogenous. The stochastic evolution of the controllable process depends on the the current state of the environment. Depending on whether the decision maker observes the state of the environment, we say that the environment is observable or unobservable. The mathematical formulation used is the Markov Decision Processes (MDPs).The thesis follows three main research axes. In the first problem we study the optimal control of a Multi-armed restless bandit problem (MARBP) with an unobservable environment. The objective is to characterise the optimal policy for the controllable process in spite of the fact that the environment cannot be observed. We consider the large-scale asymptotic regime in which the number of bandits and the speed of the environment both tend to infinity. In our main result we establish that a set of priority policies is asymptotically optimal. We show that, in particular, this set includes Whittle index policy of a system whose parameters are averaged over the stationary behaviour of the environment. In the second problem, we consider an MARBP with an observable environment. The objective is to leverage information on the environment to derive an optimal policy for the controllable process. Assuming that the technical condition of indexability holds, we develop an algorithm to compute Whittle's index. We then apply this result to the particular case of a queue with abandonments. We prove indexability, and we provide closed-form expressions of Whittle's index. In the third problem we consider a model of a large-scale storage system, where there are files distributed across a set of nodes. Each node breaks down following a law that depends on the load it handles. Whenever a node breaks down, all the files it had are reallocated to other nodes. We study the evolution of the load of a single node in the mean-field regime, when the number of nodes and files grow large. We prove the existence of the process in the mean-field regime. We further show the convergence in distribution of the load in steady state as the average number of files per node tends to infinity., Cette thèse étudie les problèmes d'allocation des ressources dans les réseaux stochastiques à grande échelle dans lesquels les paramètres fluctuent dans le temps. Nous supposons que l'état du système est formé de deux processus, une partie contrôlable dont l'évolution dépend de l'action du décideur et la partie environnement dont l'évolution est exogène. L'évolution stochastique du processus contrôlable dépend de l'état actuel de l'environnement. Selon que le décideur observe l'état de l'environnement, nous disons que l'environnement est observable ou non observable.La thèse suit trois axes de recherche principaux. Dans le premier problème, nous étudions le contrôle optimal d'un problème de bandit agité multi-bras MARBP avec un environnement inobservable. L'objectif est de caractériser la politique optimale de maîtrise du processus contrôlable malgré le fait que l'environnement ne peut pas être observé. Nous considérons le régime asymptotique à grande échelle dans lequel le nombre de bandits et la vitesse de l'environnement tendent tous deux à l'infini. Dans notre résultat principal, nous établissons qu'un ensemble de politiques prioritaires est asymptotiquement optimal. Nous montrons que cet ensemble comprend notamment l'indice de Whittle d'un système dont les paramètres sont moyennés sur le comportement stationnaire de l'environnement. Dans le second problème, nous considérons un MARBP avec un environnement observable. L'objectif est de tirer parti des informations sur l'environnement pour dériver une politique optimale pour le processus contrôlable. En supposant que la condition technique d'indexabilité soit vérifiée, nous développons un algorithme pour calculer numériquement l'indice de Whittle. Nous appliquons ensuite ce résultat au cas particulier d'une file d'attente avec abandon. Nous établissons une indexabilité, et nous obtenons des caractérisations de l'indice de Whittle sous forme fermée. Dans le troisième problème, nous considérons un modèle d'allocation de fichiers dans un grand système de stockage, où il y a des fichiers répartis sur un ensemble de nœuds. Chaque nœud tombe en panne selon une loi qui dépend de la charge qu'il gère. Chaque fois qu'un nœud tombe en panne, tous les fichiers qu'il possédait sont réalloués selon une stratégie d'allocation fixe, et le nœud redémarre son travail en étant vide. Nous étudions l'évolution de la charge d'un nœud dans le régime de champ moyen, lorsque le nombre de fichiers et le nombre de nœuds deviennent importants. Nous prouvons l'existence et l'unicité de la mesure de probabilité stationnaire du processus, et la convergence dans la distribution de cette mesure.
Published: 2020

42. Informations segmentales pour la caractérisation phonétique du locuteur : variabilité inter- et intra-locuteurs

Author: Gendrot, Cédric, Ferragne, Emmanuel, Pellegrini, Thomas, LPP - Laboratoire de Phonétique et Phonologie - UMR 7018 (LPP), Université Sorbonne Nouvelle - Paris 3-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Structuration, Analyse et MOdélisation de documents Vidéo et Audio (IRIT-SAMoVA), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Benzitoun, Christophe and Braud, Chloé and Huber, Laurine and Langlois, David and Ouni, Slim and Pogodalla, Sylvain and Schneider, Stéphane, Pogodalla, Sylvain, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: [INFO.INFO-AI] Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], [INFO.INFO-SD]Computer Science [cs]/Sound [cs.SD], segmental, deep learning, caractérisation du locuteur, speaker characterization, [INFO.INFO-SD] Computer Science [cs]/Sound [cs.SD], [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI]
Abstract: International audience; Nous avons effectué une classification automatique de 44 locuteurs à partir de réseaux de neurones convolutifs (CNN) sur la base de spectrogrammes à bandes larges calculés sur des séquences de 2 secondes extraites d'un corpus de parole spontanée (NCCFr). Après obtention d'un taux de classification moyen de 93,7 \%, les différentes classes phonémiques composant chaque séquence ont été masquées afin de tester leur impact sur le modèle. Les résultats montrent que les voyelles orales influent avant toute autre classe sur le taux de classification, suivies ensuite par les occlusives orales. Ces résultats sont expliqués principalement par la représentation temporelle prédominante des voyelles orales. Une variabilité inter-locuteurs se manifeste par l'existence de locuteurs attracteurs qui attirent un grand nombre de faux positifs et qui ne sont pas sensibles au masquage effectué. Nous mettons en avant dans la discussion des réalisations acoustiques qui pourraient expliquer les spécificités de ces locuteurs.
Published: 2020

43. Investigating Learning Methods Applied to Language Specificity of Persons with Schizophrenia

Author: Maxime Amblard, Chuyuan Li, Chloé Braud, Caroline Demily, Nicolas Franck, Michel Musiol, Semantic Analysis of Natural Language (SEMAGRAMME), Inria Nancy - Grand Est, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Department of Natural Language Processing & Knowledge Discovery (LORIA - NLPKD), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), MEthodes et ingénierie des Langues, des Ontologies et du DIscours (IRIT-MELODI), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre Hospitalier le Vinatier [Bron], Analyse et Traitement Informatique de la Langue Française (ATILF), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Benzitoun, Christophe, Braud, Chloé, Huber, Laurine, Langlois, David, Ouni, Slim, Pogodalla, Sylvain, Schneider, Stéphane, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), and Université de Toulouse (UT)
Subjects: schizophrenia, apprentissage automatique, machine learning, [INFO.INFO-LG]Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], [INFO.INFO-CL] Computer Science [cs]/Computation and Language [cs.CL], schizophrénie, Dialog, [INFO.INFO-LG] Computer Science [cs]/Machine Learning [cs.LG], Dialogue, [INFO.INFO-CL]Computer Science [cs]/Computation and Language [cs.CL]
Abstract: We present experiments to automatically identify patients with symptoms of schizophrenia in controlled conversations between patients and sychotherapists. We merge the speech turns of each interlocutor and train basic classifiers with these data, using lexical, morphological and syntactic features. This study is the first of its kind in French and obtains results comparable to the English state-of-the-art. Our first experiments highlight that the speech of patient with schizophrenia differs from control one : the best model obtains an accuracy of 93.66%. However, richer descriptions will be needed to produce an applicable and reliable model., Nous présentons des expériences visant à identifier automatiquement des patients présentant des symptômes de schizophrénie dans des conversations contrôlées entre patients et psychothérapeutes. Nous fusionnons l’ensemble des tours de parole de chaque interlocuteur et entraînons des modèles de classification utilisant des informations lexicales, morphologiques et syntaxiques. Cette étude est la première du genre sur le français et obtient des résultats comparables à celles sur l’anglais. Nos premières expériences tendent à montrer que la parole des personnes avec schizophrénie se distingue de celle des témoins : le meilleur modèle obtient une exactitude de 93,66%. Des informations plus riches seront cependant nécessaires pour parvenir à un modèle robuste.
Published: 2020

44. Predicting haplogroups using a versatile machine learning program (PredYMaLe) on a new mutationally balanced 32 Y-STR multiplex (CombYplex): Unlocking the full potential of the human STR mutation rate spectrum to estimate forensic parameters

Author: Bouakaze, Caroline, Delehelle, Franklin, Saenz-Oyhéréguy, Nancy, Moreira, Andreia, Schiavinato, Stéphanie, Croze, Myriam, Delon, Solène, Fortes-Lima, Cesar, Gibert, Morgane, Bujan, Louis, Huyghe, Eric, Bellis, Gil, Calderon, Rosario, Hernández, Candela Lucia, Avendaño-Tamayo, Efren, Bedoya, Gabriel, Salas, Antonio, Mazières, Stéphane, Charioni, Jacques, Migot-Nabias, Florence, Ruiz-Linares, Andres, Dugoujon, Jean-Michel, Thèves, Catherine, Mollereau-Manaute, Catherine, Noûs, Camille, Poulet, Nicolas, King, Turi, D'Amato, Maria Eugenia, Balaresque, Patricia, D’Amato, Maria Eugenia, Anthropologie Moléculaire et Imagerie de Synthèse (AMIS), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Anthropologie bio-culturelle, Droit, Ethique et Santé (ADES), Aix Marseille Université (AMU)-EFS ALPES MEDITERRANEE-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Etablissement Français du Sang Provence-Alpes Côte-d'Azur et Corse (EFS), Laboratoire d'Anthropologie Moléculaire, Institut de Médecine Légale, Strasbourg, France (IML), Université Louis Pasteur - Strasbourg I, Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Éco-Anthropologie (EA), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UMR 6578 : Anthropologie Bio-Culturelle (UAABC), Université de la Méditerranée - Aix-Marseille 2-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Groupe d'Activité de Médecine de la Reproduction [CHU Toulouse] (CECOS Toulouse), Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Département d'Urologie-Andrologie et Transplantation Rénale [CHU Toulouse], Pôle Urologie - Néphrologie - Dialyse - Transplantations - Brûlés - Chirurgie plastique - Explorations fonctionnelles et physiologiques [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Institut national d'études démographiques (INED), Departamento de Zoologia y Antropologia Fisica, Universidad Complutense de Madrid = Complutense University of Madrid [Madrid] (UCM), Laboratorio de Genética Molecular, Universidad de Antioquia = University of Antioquia [Medellín, Colombia], Archaeogenetics Laboratory, Mère et enfant en milieu tropical : pathogènes, système de santé et transition épidémiologique (MERIT - UMR_D 216), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), Dept of Genetics, Evolution and Environment [London] (UCL-GEE), University College of London [London] (UCL), Laboratoire Cogitamus, Office national de l'eau et des milieux aquatiques (ONEMA), Ministère de l'écologie, du développement durable et de l'énergie, Department of Oncology, Real Expression Artificial Life (IRIT-REVA), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), UMR 6578 : Adaptabilité Biologique et Culturelle (UAABC), Groupe de recherche en fertilité humaine ( GRFH), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Service d'Urologie - Transplantation Rénale - Andrologie, CHU Toulouse [Toulouse]-Hôpital de Rangueil, CHU Toulouse [Toulouse], Universidad Complutense de Madrid [Madrid] (UCM), Mère et enfant face aux infections tropicales (MERIT - UMR_D 216), Hydrobiologie - antenne de Montpellier (UR HYAX), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Department of Genetics [Leicester], University of Leicester, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Éco-Anthropologie (EAE), CECOS Midi-Pyrénées, centre de sterilité masculine et équipe d'accueil Fertilité Humaine, Hôpital Paule de Viguier, and CHU Toulouse [Toulouse]-CHU Toulouse [Toulouse]
Subjects: 0301 basic medicine, Forensic Genetics, Male, Mutation rate, [SDV]Life Sciences [q-bio], Bayesian probability, [SHS.ANTHRO-BIO]Humanities and Social Sciences/Biological anthropology, Machine learning, computer.software_genre, Polymorphism, Single Nucleotide, Haplogroup, Pathology and Forensic Medicine, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Mutation Rate, (Hg prediction), Genetics, Humans, Y-STR, 030216 legal & forensic medicine, Genetik, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Mathematics, Chromosomes, Human, Y, Artificial neural network, business.industry, Statistical parameter, DNA Fingerprinting, Random forest, Assignation accuracy and haplogroup prediction (Hg prediction), Support vector machine, 030104 developmental biology, Haplotypes, Assignation accuracy and haplogroup prediction, Incremental mutation rates, Artificial intelligence, business, computer, Multiplex Polymerase Chain Reaction, [SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology, Microsatellite Repeats
Abstract: International audience; We developed a new mutationally well-balanced 32 Y-STR multiplex ( CombYplex) together with a machine learning (ML) program PredYMa Le to assess the impact of STR mutability on haplogourp prediction, while respecting forensic community criteria (high DC/HD). We designed CombYplex around two sub-panels M1 and M2 characterized by average and high-mutation STR panels. Using these two sub-panels, we tested how our program PredYmale reacts to mutability when considering basal branches and, moving down, terminal branches. We tested first the discrimination capacity of CombYplex on 996 human samples using various forensic and statistical parameters and showed that its resolution is sufficient to separate haplogroup classes. In parallel, Pred YMa Le was designed and used to test whether a ML approach can predict haplogroup classes from Y-STR profiles. Applied to our kit, SVM and Random Forest classifiers perform very well (average 97 %), better than Neural Network (average 91 %) and Bayesian methods (< 90 %). We observe heterogeneity in haplogroup assignation accuracy among classes, with most haplogroups having high prediction scores (99–100 %) and two (E1b1b and G) having lower scores (67 %). The small sample sizes of these classes explain the high tendency to misclassify the Y-profiles of these haplogroups; results were measurably improved as soon as more training data were added. We provide evidence that our ML approach is a robust method to accurately predict haplogroups when it is combined with a sufficient number of markers, well-balanced mutation rate Y-STR panels, and large ML training sets. Further research on confounding factors (such as CNV-STR or gene conversion) and ideal STR panels in regard to the branches analysed can be developed to help classifiers further optimize prediction scores.
Published: 2020

45. Tool support for Generating User Acceptance Tests

Author: Camilleri, Guy, Antonelli, Leandro, Zaraté, Pascale, Gardey, Juan, Martin, Jonathan, Sakka, Amir, Torres, Diego, Fernandez, Alejandro, Systèmes Multi-Agents Coopératifs (IRIT-SMAC), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Toulouse Mind & Brain Institut (TMBI), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Laboratorio de Investigación y Formación en Informática Avanzada [La Plata] (LIFIA), Facultad de Informática [La Plata], Universidad Nacional de la Plata [Argentine] (UNLP)-Universidad Nacional de la Plata [Argentine] (UNLP), Argumentation, Décision, Raisonnement, Incertitude et Apprentissage (IRIT-ADRIA), Facultad de Ciencias Exactas [La Plata], Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), RUC-APS — H2020-MSCA-RISE-2015/H2020-MSCA-RISE-2015, University of Zaragoza, Spain, Isabelle Linden, Alberto Turón, Fatima Dargam, Uchitha Jayawickrama, European Project: 691249,RUC-APS, Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Technologies et systèmes d'information pour les agrosystèmes (UR TSCF), Departamento de Ciencia y Tecnologia, UNQ, Argentina, Comision de Investigaciones Cientificas de la Provincia de BsAs (CICPBA), University of Zaragoza, Zarate, Pascale, and Enhancing and implementing Knowledge based ICT solutions within high Risk and Uncertain Conditions for Agriculture Production Systems (www.ruc-aps.eu) - RUC-APS - 691249 - INCOMING
Subjects: [INFO.INFO-AI] Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI], [INFO.INFO-RO] Computer Science [cs]/Operations Research [cs.RO], User Acceptance Tests, Scenarios, [INFO]Computer Science [cs], Task/Method model, [INFO.INFO-RO]Computer Science [cs]/Operations Research [cs.RO], [INFO] Computer Science [cs], Agriculture Production, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI]
Abstract: International audience; Software testing, in particular acceptance testing, is a very important step in the development process of any application since it represents a way of matching the users’ expectations with the finished product ́s capabilities. Typically considered as a cumbersome activity, many efforts have been made to alleviate the burden of writing tests by, for instance, trying to generate them automatically. However, testing still remains a largely neglected step. In this paper we propose taking advantage of existing requirement artifacts to semi-automatically generate acceptance tests. This paper extends a previous paper in which we use Scenarios, a requirement artifact used to describe business processes and requirements, and Task/Method models, a modelling approach taken from the Artificial Intelligence field. The proposed approach derives a Task/Method model from Scenario (through rules) and from the Task/Method model specification, all alternatives in the flow of execution are provided. Using the proposed ideas, we show how the semi-automated generation of acceptance tests can be implemented by describing an ongoing development of a proof of concept web application designed to support the full process.
Published: 2020

46. Unsupervised crop anomaly detection at the parcel-level using optical and SAR images: application to wheat and rapeseed crops

Author: Mouret, Florian, Albughdadi, Mohanad, Duthoit, Sylvie, Kouamé, Denis, Poilvé, Hervé, Rieu, Guillaume, Tourneret, Jean-Yves, CoMputational imagINg anD viSion (IRIT-MINDS), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, TerraNIS, Airbus Defence and Space [Toulouse], and Research project funded by TerraNIS SAS
Subjects: Isolation Forest, Unsupervised crop monitoring, [STAT.ML]Statistics [stat]/Machine Learning [stat.ML], Parcel-level analysis, Sentinel-2 images, Sentinel-1, Crop anomaly detection, Wheat crops, Local Outlier Factor, Rapeseed crops, One-Class SVM
Abstract: This paper proposes a generic approach for crop anomaly detection at the parcel-level based on unsupervised point anomaly detection techniques. The input data is derived from synthetic aperture radar (SAR) and optical images acquired using Sentinel-1 and Sentinel-2 satellites. The proposed strategy consists of four sequential steps: acquisition and preprocessing of optical and SAR images, extraction of optical and SAR indicators, computation of zonal statistics at the parcel-level and point anomaly detection. This paper analyzes different factors that can affect the results of anomaly detection such as the considered features and the anomaly detection algorithm used. The proposed procedure is validated on two crop types in Beauce (France), namely, rapeseed and wheat crops. Two different parcel delineation databases are considered to validate the robustness of the strategy to changes in parcel boundaries.
Published: 2020

47. Improving the performance of heterogeneous data centers through redundancy

Author: Elene Anton, Ina Maria Verloop, Urtzi Ayesta, Matthieu Jonckheere, Réseaux, Mobiles, Embarqués, Sans fil, Satellites (IRIT-RMESS), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Basque Foundation for Science (Ikerbasque), University of the Basque Country/Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV/EHU), Instituto de Cálculo [Buenos Aires], Facultad de Ciencias Exactas y Naturales [Buenos Aires] (FCEyN), Universidad de Buenos Aires [Buenos Aires] (UBA)-Universidad de Buenos Aires [Buenos Aires] (UBA), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Stochastic stability, Computer Networks and Communications, Computer science, load balancing, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, Computer Science - Networking and Internet Architecture, 010104 statistics & probability, Server, FOS: Mathematics, Computer Science (miscellaneous), 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Redundancy (engineering), 0101 mathematics, Safety, Risk, Reliability and Quality, Networking and Internet Architecture (cs.NI), Processor sharing, business.industry, processor sharing, Probability (math.PR), 020206 networking & telecommunications, Nested set model, [MATH.MATH-PR]Mathematics [math]/Probability [math.PR], Stability conditions, Hardware and Architecture, stochastic stability, redundancy models, business, Server system, Software, Mathematics - Probability, Computer network
Abstract: International audience; We analyze the performance of redundancy in a multi-type job and multi-type server system. We assume the job dispatcher is unaware of the servers' capacities, and we set out to study under which circumstances redundancy improves the performance. With redundancy an arriving job dispatches redundant copies to all its compatible servers, and departs as soon as one of its copies completes service. As a benchmark comparison, we take the non-redundant system in which a job arrival is routed to only one randomly selected compatible server. Service times are generally distributed and all copies of a job are identical, i.e., have the same service requirement. In our first main result, we characterize the sufficient and necessary stability conditions of the redundancy system. This condition coincides with that of a system where each job type only dispatches copies into its least-loaded servers, and those copies need to be fully served. In our second result, we compare the stability regions of the system under redundancy to that of no redundancy. We show that if the server's capacities are sufficiently heterogeneous, the stability region under redundancy can be much larger than that without redundancy. We apply the general solution to particular classes of systems, including redundancy-d and nested models, to derive simple conditions on the degree of heterogeneity required for redundancy to improve the stability. As such, our result is the first in showing that redundancy can improve the stability and hence performance of a system when copies are non-i.i.d..
Published: 2020

48. Experimental Evaluation of Three Value RecommendationMethods in Interactive Configuration

Author: Fargier, Hélène, Gimenez, Pierre-François, Mengin, Jérôme, Artificial and Natural Intelligence Toulouse Institute (ANITI), Argumentation, Décision, Raisonnement, Incertitude et Apprentissage (IRIT-ADRIA), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), ANR-18-CE40-0011,PING-ACK,PREPROCESSING INFORMATION FOR NONTRIVIAL GOALS / ADVANCED COMPILATION OF KNOWLEDGE(2018), and ANR-19-PI3A-0004,ANITI,Artificial and Natural Intelligence Toulouse Institute - Institut 3iA(2019)
Subjects: [INFO.INFO-CC]Computer Science [cs]/Computational Complexity [cs.CC], Machine learning, Product configuration, [INFO]Computer Science [cs], [INFO.INFO-RO]Computer Science [cs]/Operations Research [cs.RO], Recommendation, Knowledge-based configuration, [INFO.INFO-AI]Computer Science [cs]/Artificial Intelligence [cs.AI]
Abstract: International audience; The present work deals with the recommendation of values in interactive configuration, with no prior knowledge about the user, but given a list of products previously configured and bought by other users ("sales histories"). The basic idea is to recommend, for a given variable at a given step of the configuration process, a value that has been chosen by other users in a similar context, where the context is defined by the variables that have already been decided, and the values that the current user has chosen for these variables. From this point, two directions have been explored. The first one is to select a set of similar configurations in the sales history (typically, the k closest ones, using a distance measure) and to compute the best recommendation from this set - this is the line proposed by [Coster et al., 2002]. The second one, that we propose here, is to learn a model from the entire sample as representation of the users' preferences, and to use it to recommend a pertinent value; three families of models are experimented: the Bayesian networks, the naive Bayesian networks and the lexicographic preferences trees.
Published: 2020

49. Abnormal Curves in a Zermelo Navigation Problem in the Plane and the Fan Shape of Small Time Balls

Author: Bonnard, Bernard, Cots, Olivier, Gergaud, Joseph, Wembe, Boris, Institut de Mathématiques de Bourgogne [Dijon] (IMB), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Mathematics for Control, Transport and Applications (McTAO), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Algorithmes Parallèles et Optimisation (IRIT-APO), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, and Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: [MATH.MATH-DG]Mathematics [math]/Differential Geometry [math.DG], Time minimal value function, Zermelo navigation problem, Geometric optimal control, [MATH.MATH-OC]Mathematics [math]/Optimization and Control [math.OC], Abnormal curves, Helhmoltz-Kirchhoff N vortices model
Abstract: In this note, motivated by the Zermelo navigation problem in the flat plane, where the current field is associated to a point vortex, we discuss the role of the abnormal curves in the shape of the small time balls. Abnormal curves are occurring in the strong current domain in the vicinity of the vortex and form with the hyperbolic geodesics the boundaries of the small time accessibility sets and give to the small time balls a fan shape. Implications with the regularity of the value function are discussed.
Published: 2020

50. Une nouvelle mesure de la réverbération pour prédire les performances a priori de la transcription de la parole

Author: Ferreira, Sébastien, Farinas, Jérôme, Pinquier, Julien, Julie Mauclair, Rabant, Stéphane, Authôt (FRANCE), Équipe Structuration, Analyse et MOdélisation de documents Vidéo et Audio (IRIT-SAMoVA), Institut de recherche en informatique de Toulouse (IRIT), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Benzitoun, Christophe, Braud, Chloé, Huber, Laurine, Langlois, David, Ouni, Slim, Pogodalla, Sylvain, Schneider, Stéphane, IRIT, Université de Toulouse | Authôt, Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Authôt
Subjects: [INFO.INFO-CL] Computer Science [cs]/Computation and Language [cs.CL], reconnaissance automatique de la parole, prédiction de performance, réverbération, [INFO.INFO-CL]Computer Science [cs]/Computation and Language [cs.CL]
Abstract: Dans cette étude, nous explorons la prédiction a priori de la qualité de la transcription automatique de la parole dans le cas de la parole réverbérée enregistrée avec un seul microphone. Cette prédiction est faite avant le décodage pour informer les utilisateurs de la qualité de la transcription attendue. Dans cette étude, nous nous concentrons uniquement sur les pertes de performance liées à la réverbération. Une nouvelle mesure de réverbération appelée « Excitation Behavior » est introduite. Cette mesure exploite le résidus de la prédiction linéaire sur les fenêtres voisées du signal de parole. L’expérience a été menée sur le corpus Wall Street Journal, réverbéré par des réponses impulsionnelles provenant du REVERB Challenge. Par rapport aux autres mesures de réverbération testées, notre mesure obtient une amélioration relative de 20% de la prédiction du taux d’erreur (aussi bien au niveau des phonèmes que des mots).
Published: 2020

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