Forschungsthemen

Meine Forschungsthemen betreffen die numerische Simulation zur Lösung komplexer Probleme sehr großer Größen für multidisziplinäre Anwendungen. Die angesprochenen Probleme beziehen sich auf die Mathematik, der Physik, der Bioinformatik, mechanisch, Verfahrenstechnik, Wirtschaftlichkeit und Algorithmen des Textes.

Meine Beiträge beziehen sich einerseits auf die Implementierung paralleler synchroner und asynchroner Berechnungsmethoden, insbesondere auf das Stoppen von Iterationstests im Rahmen asynchroner Berechnungen, und andererseits auf die Lehren, die aus dem Verhalten der Experimente in gezogen werden können Verbindung mit der Architektur der verwendeten Maschinen und der Geschwindigkeit des Verbindungsnetzes.

Die Verwendung dieser Methoden ist interessant für die numerische Simulation industrieller Anwendungen und der betreffenden Anwendungen :

- neue stark nichtlineare partielle Differentialprobleme nach der Multi-Domain-Methode - Ansicht Publikationen [J7] und [J8],

- gekoppelte Probleme in der Biologie bezüglich der Trennung von Proteinen durch Elektrophorese (Das Modell wird durch die Navier-Stokes-Gleichung dargestellt, die an eine Konvektionsdiffusionsgleichung und eine Diffusionsgleichung gekoppelt ist) - Ansicht Publikationen [J2],

- Probleme, die in einer komplementären Form formuliert sind und auf die Hamilton-Jacobi-Bellman-Gleichung angewendet werden, die beispielsweise in die Bildverarbeitung eingreift, oder auf Probleme mit Einschränkungen - Ansicht Publikationen [J3],

- Fluid-Struktur-Wechselwirkungsprobleme, modelliert durch die Navier-Stokes-Gleichung, gekoppelt mit der Navier-Gleichung - siehe Publikationen [J3],

- ein strömungsmechanisches Problem - Ansicht Publikationen [J4],

- ein Konvektions-Diffusions-Problem, das beim Entrauschen und Segmentieren dynamischer PET-Bilder angewendet wird - siehe Publikationen [C15],

- ein Problem der Stahlverfestigung, das durch eine Wärmegleichung unter Berücksichtigung von Strahlungsphänomenen an der Grenze modelliert wird - Ansicht Publikationen [J6],

- Ein Problem in der Finanzmathematik, das durch die Black-Scholes-Gleichung modelliert wird - Ansicht Publikationen [C11],

- ein Wiederholungserkennungsproblem, das mit dem Algorithmus des Textes verbunden ist, in der Molekularbiologie (DNA-Sequenzen) und bei der Datenkomprimierung - siehe Publikationen [J1].

A partir des modélisations effectuées par les experts du domaine, Ich habe zur Implementierung paralleler oder verteilter Algorithmen beigetragen, asynchron oder synchron, um die oben genannten Probleme zu lösen und damit Simulationen mit Hochleistungsrechnern auf dedizierten Architekturen durchzuführen (HPC, Gitter, cluster, simulieren Sie Peer-to-Peer). Die Analysen der Experimente ermöglichten es, eine signifikante Einsparung an Ausführungszeit für asynchrone Methoden im Vergleich zu synchronen bei geografisch entfernten Maschinen zu zeigen.

Mehr, aufgrund der multidisziplinären Besonderheit dieses Forschungsthemas, Meine Arbeit kann in viele andere multidisziplinäre Bereiche und wissenschaftliche Themen integriert werden, für die Fähigkeiten, im Supercomputing, parallel oder verteilte Architekturen erforderlich wäre.


Forschungsarbeiten in der Abschlussphase

    Entwicklung und Simulation von Gittern paralleler Algorithmen aus einer mathematischen Modellierung eines Operational Research-Problems in Bezug auf Telefonservernetzwerke in Zusammenarbeit mit INP | IRIT-ENSEEIHT - Pierre Spitéri und Badji Mokhtar Universität in Annaba im Rahmen der postdoktoralen Co-Supervision von Nesrine Zidani Senior Lecturer.

    Asynchrone parallele Auflösung neuer stark nichtlinearer partieller Differentialprobleme durch das Multisplitting-Verfahren in Zusammenarbeit mit INP | IRIT-ENSEEIHT - Pierre Spitéri und UTBM Belfort | FEMTO-ST - Raphaël Couturier und Lilia Ziane Khodja.

 


Forschungsarbeiten im Gange und Arbeitsaussichten

    In Partnerschaft mit INP | IRIT-ENSEEIHT - Pierre Spitéri und Badji Mokhtar Annaba University | LaPS - Hacene Boutabia, finanzielle mathematische Problemlösung, correspondant à une collaboration entre probabiliste et numériciens ; Wir berücksichtigen Modelle, bei denen die Volatilität stochastisch ist, en couplant le modèle de Cox Ingersoll Ross à celui d’Ornstein Uhlenbeck ce qui conduit à résoudre des systèmes algébriques de grandes tailles par des méthodes itératives parallèles asynchrones ;

    In Partnerschaft mit INP | IRIT-ENSEEIHT - Pierre Spitéri und Badji Mokhtar Annaba University - Abdelhamid Laouar und Skikda Universität | LAMAHIS - Amel Hannache, résolution d’équations aux dérivées partielles soumis à des contraintes modélisant des problèmes de plaques ;

    In Partnerschaft mit INP | IRIT-ENSEEIHT - Pierre Spitéri und Universität F.. Rabelais Touren | INSERM - Clovis Tauber, résolution parallèle de problèmes de filtrage et de segmentation d’images TEP ;

    Frühere Anwendungen können in einem Cluster implementiert werden, Berechnungsgitter, GPU und Cloud.

 


Frühere Forschungen

    2009–2011 Das Projekt CIP Intensive Computing Peer-to-Peer - http://www.laas.fr/CIS-CIP/, initiiert innerhalb desInstitut für Informatik von Toulouse (IRIT) aufNational School of Electrical, Elektronik, Hydraulik für Informatik und Telekommunikation (ENSEEIHT) - Institut National Polytechnique de (INP) (Team TCI - Tehandlung und Compréhension derIchMagier) (Pierre Spiteri - pierre.spiteri@enseeiht.fr), Ziel war es, Tools und Umgebungen für die Implementierung intensiver Berechnungen auf einem Peer-to-Peer-Netzwerkarchitektur-Simulator bereitzustellen. Es ermöglichte die Entwicklung einer Umgebung für die Implementierung intensiver Berechnungen in einer vollständig dezentralen Peer-to-Peer-Architektur-Simulation, Dies ist für große numerische Simulations- und Optimierungsanwendungen konzipiert, die Aufgabenparallelität aufweisen und häufige Kommunikation zwischen Maschinen erfordern. Wir waren hauptsächlich an der Problemlösung mit parallelen oder verteilten iterativen Methoden interessiert. Um die Programmierung und Optimierung der Performance zu erleichtern, l’environnement repose sur un jeu d’opérations de communications réduit ; Darüber hinaus muss der Programmierer den Kommunikationsmodus nicht angeben, Letztere wird durch die Vereinbarung fixiert so selbstverständlich adaptive und dynamische Funktion der kontextuellen Elemente der Netzwerk-Layer und Hinweise auf die iterative Berechnung Lieblingsprogrammierer innerhalb der Anwendungsschicht. Es wurden Demonstratoren für die Betriebsforschung und die numerische Simulation hergestellt. Die Projektpartner waren LAAS-CNRS (Toulouse), Die LIFC (Montbéliard), MIS ex Laria (Amiens), und EuroMedTextile (Verband).

    2008-2009 Le projet Istar : http://www.i-star.fr (2007-2010), initiiert innerhalb des Interactive Computing Laboratory aufEcole Nationale de l'Aviation Civile (Stéphane Chatty - stephane.chatty @ enac.fr), Ziel zu entwickeln und zu evaluieren, eine Lösung für die Interoperabilität GUIs, auf der Grundlage einer "Laufzeit" (machine virtuelle) Ausführen der Programme in einem semantischen Modell gewidmet interaktive Komponenten beschrieben. Das semantische Modell basierend auf einem Modell, das eine interaktive Anwendung Komponenten organisiert in einen Baum, dessen Blätter sind grafische Objekte konzipiert, Verhalten, Aktionen, oder Algorithmen. Die Projektpartner waren die LRI (Orsay), IntuiLab (KMU-Toulouse) et Anyware-Technologie (KMU-Toulouse).

  • Während meiner Promotion, Ich habe an textalgorithmischen Problemen wie dem am längsten wachsenden Teilsequenz-Suchproblem gearbeitet, die längste gemeinsame Teilsequenz zwei Worte, die längste wiederholten Suffix jedes Zeichen eines Wortes und wiederholen. Verwendung paralleler Algorithmen für ein feinkörniges Modell (das systolische Modell), Ziel war es, eine Brücke zwischen diesem Modell und einem grobkörnigen Modell zu schlagen (das CGM - Grobkörnige Multicomputer-Modell) um Computercluster verwenden zu können. Ein für das CGM-Modell entwickelter Algorithmus besteht aus lokalen Berechnungen unter Verwendung optimaler sequentieller Algorithmen und Kommunikationsrunden, deren Anzahl unabhängig von der Größe der zu verarbeitenden Daten sein muss.. Dieses Modell ist unabhängig von realen Architekturen und ermöglicht die Wiederverwendung effizienter sequentieller Algorithmen. Mehr, Die Arbeitslast ist bei der Verarbeitung von Lösungen nicht auf jedem Prozessor gleich, Eine Lastausgleichslösung wurde vorgeschlagen. Schließlich, eine Extrapolation der Ergebnisse von Unsere Arbeit wurde vorgeschlagen, um die möglichen Anpassungen systolischer Architekturen an das CGM-Modell vorherzusagen.

    Während meiner DEA, Ich habe an einem eingebetteten Mikrokernel gearbeitet, Echtzeit-und verteilte. Meine Arbeit bestand in der Verwaltung der Kommunikation zwischen Sensoren (als intelligente kommunizierende Objekte) modelliert durch fehlertolerante Verfahren.

 


Animation und Betreuung

Einrahmung

  • En prévision (2018 - 2020) : Co-encadrement d’une thèse (Université Badji Mokhtar Annaba - Elaid Derbelou) et du post-doc d’ Université Badji Mokhtar Annaba - Amel Hannache ;

  • 2010-2017 Co-encadrement de deux post-doctorats (Skikda Universität | LAMAHIS - Ghania Khenniche, Université Badji Mokhtar Annaba – Nesrine Zidani) ;

  • 2015-2017 Co-encadrement du doctorat de :

Vincent Partimbene avec l’ENSEEIHT-IRIT en partenariat avec l’Entreprise SEGULA Technologies (CIFRE)

Ghania Khenniche avec l’Université Badji Mokhtar Annaba

  • Von 2005, encadrements d’élèves ingénieurs ou de masters en stage ou en apprentissage en entreprise ;

  • 2013 Frames von Studenten der Ingenieurwissenschaften an einem Projekt 3D-Bewegungsanalyse in Zusammenarbeit mit der Stiftung Garches und derAPHP (Öffentliche Assistance Krankenhäuser von Paris) - CHU Raymond Poincare.

Projektmanagement

  • Mitarbeit in Arbeitsgruppen mit akademischen und industriellen Partnern (LAAS-Lab(31), MIS-Lab(80), EuroMed-SME(80), LIFC-Lab(25)) en relation avec le projet CIP. (2010-2011) ;

  • Mitarbeit in Arbeitsgruppen mit akademischen und industriellen Partnern (LRI-Lab(91), IntuiLab-SME(31), Anyware Technologies-PME(31)) du projet Istar. (2008-2009) ;

  • Die Teilnahme an technischen Sitzungen mit Partnern und administrative akademischen, industriell (Aerospace Valley (31 und 33), Stantum-PME (33), Thales Avionics (33), IntuiLab-SME (31)) und finanzielle (Regionen Aquitaine und Midi-Pyrenäen) Projekt Share-It.

 


Strahlen

Comité de programme

Membre du comité de programme de la conférence « IEEE International Workshop on Parallel and Distributed Scientific and Engineering Computing (PDSEC) »

Membre du comité de programme de la conférence « International Conference on Pattern Recognition Systems (ICPRS) »

Membre du comité de programme et/ou d'organisation von Tage der Computer Society von Frankreich (SIF)

Rezensent

Rezensent pour le Journal of Parallel and Distributed Computing, Journal of Computational Science, PDSEC

Animation von Workshops

2018 Observatoire Midi-Pyrénées : membre invité pour animer des formations dans le cadre des journées HPCpourTous

2017 CNRS : membre invité pour animer des ateliers et un groupe de travail lors de la 4ème édition des Journées nationales du DEVeloppement logiciel http://devlog.cnrs.fr/jdev2017/t8

Responsabilités et activités au sein de sociétés savantes et associations professionnelles

Von 2014, Mitglied des Vorstands (Leiter der IT-Ressourcen) et du Conseil d’Administration der Computer Society von Frankreich (SIF)

Von 2016, Mitglied des Vorstands (Webmaster) et du Conseil d’Administration von SPECIF-CAMPUS

2014-2019 Editorial Manager de la rubrique « Du côté de l’entreprise » du bulletin 1024 de la SIF