1 %% Use the standard UP-methodology class
2 %% with French language.
4 %% You may specify the option 'twoside' or 'oneside' for
7 %% See the documentation tex-upmethodology on
8 %% http://www.arakhne.org/tex-upmethodology/
9 %% for details about the macros that are provided by the class and
10 %% to obtain the list of the packages that are already included.
12 \documentclass[french]{spimufchdr}
18 \usepgfplotslibrary{groupplots}
20 %\usepackage[font=footnotesize]{subfig}
21 \usepackage[utf8]{inputenc}
22 \usepackage{thmtools, thm-restate}
24 \usepackage{algorithm2e}
25 \usepackage{mathtools}
27 %\declaretheorem{theorem}
29 %%--------------------
30 %% Search path for pictures
31 \graphicspath{{images/},{path2/}}
33 %%--------------------
34 %% Definition of the bibliography entries
35 \declarebiblio{J}{Journaux internationaux avec comités de lecture}{mabiblio}
37 %%--------------------
38 %% Title of the document
39 \declarehdr{Title}{XX Mois XXXX}
41 %%--------------------
42 %% Set the author of the HDR
43 \addauthor[couchot@femto-st.fr]{Jean-François}{Couchot}
46 %%--------------------
47 %% Add a member of the jury
48 %% \addjury{Firstname}{Lastname}{Role in the jury}{Position}
49 \addjury{First}{Name}{Rapporteur}{Professeur à l'Université de XXX}
50 \addjury{First}{Name}{Examinateur}{Professeur à l'Université de XXX}
52 %%--------------------
53 %% Change the style of the text in the list of the members of the jury.
54 %% \Set{jurystyle}{ style of the text}
55 %\Set{jurystyle}{\small}
57 %%--------------------
58 %% Set the University where HDR was made
59 \hdrpreparedin{Université de Technologie de Belfort-Montbéliard}
61 %%--------------------
62 %% Set the English abstract
63 %\hdrabstract[english]{This is the abstract in English}
65 %%--------------------
66 %% Set the English keywords. They only appear if
67 %% there is an English abstract
68 %\hdrkeywords[english]{Keyword 1, Keyword 2}
70 %%--------------------
71 %% Set the French abstract
72 \hdrabstract[french]{Blabla blabla.}
74 %%--------------------
75 %% Set the French keywords. They only appear if
76 %% there is an French abstract
77 %\hdrkeywords[french]{Mot-cl\'e 1, Mot-cl\'e 2}
79 %%--------------------
80 %% Change the layout and the style of the text of the "primary" abstract.
81 %% If your document is written in French, the primary abstract is in French,
82 %% otherwise it is in English.
83 \Set{primaryabstractstyle}{\small}
85 %%--------------------
86 %% Change the layout and the style of the text of the "secondary" abstract.
87 %% If your document is written in French, the secondary abstract is in English,
88 %% otherwise it is in French.
89 %\Set{secondaryabstractstyle}{\tiny}
91 %%--------------------
92 %% Change the layout and the style of the text of the "primary" keywords.
93 %% If your document is written in French, the primary keywords are in French,
94 %% otherwise they are in English.
95 %\Set{primarykeywordstyle}{\tiny}
97 %%--------------------
98 %% Change the layout and the style of the text of the "secondary" keywords.
99 %% If your document is written in French, the secondary keywords are in English,
100 %% otherwise they are in French.
101 %\Set{secondarykeywordstyle}{\tiny}
103 %%--------------------
104 %% Change the speciality of the PhD thesis
105 %\Set{speciality}{Informatique}
107 %%--------------------
108 %% Change the institution
109 %\Set{universityname}{Universit\'e de Technologie de Belfort-Montb\'eliard}
111 %%--------------------
112 %% Add the logo of a partner or a sponsor
113 %\addpartner{partner_logo}
114 \newcommand{\JFC}[1]{\begin{color}{green}\textit{#1}\end{color}}
115 \newcommand{\vectornorm}[1]{\ensuremath{\left|\left|#1\right|\right|_2}}
116 \newcommand{\ie}{\textit{i.e.}}
117 \newcommand{\Nats}[0]{\ensuremath{\mathbb{N}}}
118 \newcommand{\Reels}[0]{\ensuremath{\mathbb{R}}}
119 \newcommand{\Zed}[0]{\ensuremath{\mathbb{Z}}}
120 \newcommand{\Bool}[0]{\ensuremath{\mathds{B}}}
121 \newcommand{\rel}[0]{\ensuremath{{\mathcal{R}}}}
122 \newcommand{\Gall}[0]{\ensuremath{\mathcal{G}}}
123 \newcommand{\Sec}[1]{Section\,\ref{#1}}
124 \newcommand{\Fig}[1]{{\sc Figure}~\ref{#1}}
125 \newcommand{\Alg}[1]{Algorithme~\ref{#1}}
126 \newcommand{\Tab}[1]{Tableau~\ref{#1}}
127 \newcommand{\Equ}[1]{(\ref{#1})}
128 \newcommand{\deriv}{\mathrm{d}}
129 \newcommand{\class}[1]{\ensuremath{\langle #1\rangle}}
130 \newcommand{\dom}[0]{\ensuremath{\textit{dom}}}
131 \newcommand{\eqNode}[0]{\ensuremath{{\mathcal{R}}}}
134 \newcommand {\tv}[1] {\lVert #1 \rVert_{\rm TV}}
139 \def \ts {\tau_{\rm stop}}
142 \DeclarePairedDelimiter\abs{\lvert}{\rvert}%
143 \DeclarePairedDelimiter\norm{\lVert}{\rVert}%
145 % Swap the definition of \abs* and \norm*, so that \abs
146 % and \norm resizes the size of the brackets, and the
147 % starred version does not.
150 \def\abs{\@ifstar{\oldabs}{\oldabs*}}
153 \def\norm{\@ifstar{\oldnorm}{\oldnorm*}}
156 \newtheorem{theorem}{Théorème}
157 \newtheorem{lemma}{Lemme}
158 \newtheorem{corollary}{Corollaire}
159 \newtheorem*{xpl}{Exemple}
160 \newtheorem*{Proof}{Preuve}
161 \newtheorem{Def}{Définition}
169 \chapter*{Introduction}
175 \part{Réseaux discrets}
177 \chapter{Iterations discrètes de réseaux booléens}
179 Ce chapitre formalise tout d'abord ce qu'est
180 un réseau booléen (section~\ref{sec:sdd:formalisation}. On y revoit
181 les différents modes opératoires, leur représentation à l'aide de
182 graphes et les résultats connus de convergence).
183 Ce chapitre montre ensuite à la section~\ref{sec:sdd:mixage}
184 comment combiner ces modes pour converger aussi
185 souvent, mais plus rapidement vers un point fixe. Les deux
186 dernières sections ont fait l'objet du rapport~\cite{BCVC10:ir}.
188 \section{Formalisation}\label{sec:sdd:formalisation}
191 \section{Combinaisons synchrones et asynchrones}\label{sec:sdd:mixage}
196 Introduire de l'asynchronisme peut permettre de réduire le temps
197 d'exécution global, mais peut aussi introduire de la divergence.
198 Dans ce chapitre, après avoir introduit les bases sur les réseaux bouléens,
199 nous avons exposé comment construire un mode combinant les
200 avantage du synchronisme en terme de convergence avec les avantages
201 de l'asynchronisme en terme de vitesse de convergence.
206 \chapter{Preuve automatique de convergence}\label{chap:promela}
207 \input{modelchecking}
214 \part{Des systèmes dynamiques discrets
217 \chapter[Caracterisation des systèmes
218 discrets chaotiques]{Caracterisation des systèmes
219 discrets chaotiques pour les schémas unaires et généralisés}\label{chap:carachaos}
221 La suite de ce document se focalise sur des systèmes dynamiques discrets qui ne
222 convergent pas. Parmi ceux-ci se trouvent ceux qui sont \og chaotiques\fg{}.
223 La première section de ce chapitre rappelle ce que sont les systèmes
224 dynamiques chaotiques et leur caractéristiques.
225 La section~\ref{sec:TIPE12}, qui est une reformulation de~\cite{guyeux10},
226 se focalise sur le schéma unaire. Elle est rappelée pour avoir un document se
227 suffisant à lui-même.
228 La section~\ref{sec:chaos:TSI} étend ceci au mode généralisé. Pour chacun de ces modes,
229 une métrique est définie. Finalement, la section~\ref{sec:11FCT}
230 exhibe des conditions suffisantes premettant d'engendrer
231 des fonctions chaotiques seon le mode unaire.
232 Les sections~\ref{sec:TIPE12} et~\ref{sec:11FCT} ont été publiées
233 dans~\cite{bcg11:ij,bcgr11:ip}.
235 \section{Systèmes dynamiques chaotiques selon Devaney}
236 \label{subsec:Devaney}
239 \section{Schéma unaire}\label{sec:TIPE12}
242 \section{Schéma généralisé}\label{sec:chaos:TSI}
246 \section{Générer des fonctions chaotiques}\label{sec:11FCT}
250 Ce chapitre a montré que les itérations unaires sont chaotiques si
251 et seulement si le graphe $\textsc{giu}(f)$ est fortement connexe et
252 que les itérations généralisées sont chaotiques si
253 et seulement si le graphe $\textsc{gig}(f)$ est aussi fortement connexe.
254 On dispose ainsi à priori d'une collection infinie de fonctions chaotiques.
255 Le chapitre suivant s'intéresse à essayer de prédire le comportement
259 \chapter{Prédiction des systèmes chaotiques}
265 \part{Applications à la génération de nombres pseudo aléatoires}
267 \chapter{Caractérisation des générateurs chaotiques}
270 \chapter{Les générateurs issus des codes de Gray}
275 \part{Application au marquage de média}
278 \chapter{Des embarquement préservant le chaos}\label{chap:watermarking}
281 \chapter{Une démarche de marquage de PDF}
285 \chapter{Une démarches plus classique de dissimulation: STABYLO}
288 \chapter{Schéma de stéganographie: les dérivées du second ordre}
293 \part{Conclusion et Perspectives}
298 \JFC{Perspectives pour SDD->Promela}
299 Among drawbacks of the method, one can argue that bounded delays is only
300 realistic in practice for close systems.
301 However, in real large scale distributed systems where bandwidth is weak,
302 this restriction is too strong. In that case, one should only consider that
303 matrix $s^{t}$ follows the iterations of the system, \textit{i.e.},
304 for all $i$, $j$, $1 \le i \le j \le n$, we have$
305 \lim\limits_{t \to \infty} s_{ij}^t = + \infty$.
306 One challenge of this work should consist in weakening this constraint.
307 We plan as future work to take into account other automatic approaches
308 to discharge proofs notably by deductive analysis~\cite{CGK05}.
310 \JFC{Perspective ANN}
312 In future work we intend to enlarge the comparison between the
313 learning of truly chaotic and non-chaotic behaviors. Other
314 computational intelligence tools such as support vector machines will
315 be investigated too, to discover which tools are the most relevant
316 when facing a truly chaotic phenomenon. A comparison between learning
317 rate success and prediction quality will be realized. Concrete
318 consequences in biology, physics, and computer science security fields
320 Ajouter lefait que le codede gray n'est pas optimal.
321 On pourrait aussi travailler à établir un classement qui préserverait
322 le fait que deux configurations voisines seraient représentées
323 par deux entiers voisins. Par optimisation?
325 \JFC{Perspectives pour les générateurs} : marcher ou sauter... comment on
326 pourrait étendre, ce que l'on a déjà, ce qu'il reste à faire.
329 \JFC{prespectives watermarking : réécrire l'algo nicolas dans le formalisme
336 % \chapter{Conclusion}
343 \chapter{Preuves sur les réseaux discrets}
345 \section{Convergence du mode mixe}\label{anx:mix}
346 \input{annexePreuveMixage}
349 \section{Correction et complétude de la
350 vérification de convergence par SPIN}\label{anx:promela}
351 \input{annexePromelaProof}
355 \chapter{Preuves sur les systèmes chaotiques}
358 %\section{Continuité de $G_f$ dans $(\mathcal{X}_u,d)$}\label{anx:cont}
359 %\input{annexecontinuite.tex}
362 %\section{Caractérisation des fonctions $f$ rendant chaotique $G_{f_u}$ dans $(\mathcal{X}_u,d)$}\label{anx:chaos:unaire}
363 %\input{caracunaire.tex}
365 \section{Preuve que $d$ est une distance sur $\mathcal{X}_g$}\label{anx:distance:generalise}
366 \input{preuveDistanceGeneralisee}
369 \section{Caractérisation des fonctions $f$ rendant chaotique $G_{f_g}$ dans $(\mathcal{X}_g,d)$}\label{anx:chaos:generalise}
370 \input{caracgeneralise.tex}
373 \section{Conditions suffisantes pour un $\textsc{giu}(f)$ fortement connexe \label{anx:sccg}}
377 \chapter{Preuves sur les générateurs de nombres pseudo-aléatoires}\label{anx:generateur}
378 \input{annexePreuveDistribution}
379 \input{annexePreuveGrayEquilibre}
380 \input{annexePreuveStopping}
382 \chapter{Preuves sur le marquage de média}\label{anx:marquage}
383 \section{Le marquage est $\epsilon$-sego-secure}
384 \input{annexePreuveMarquagedhci}
386 \section{Le mode $f_l$ est doublement stochastique}\label{anx:marquage:dblesto}
387 \input{annexePreuveMarquagefldblement}
389 \section{Le marquage est correct et complet}\label{anx:preuve:marquage:correctioncompletue}
390 \input{annexePreuveMarquageCorrectioncompletude}
393 \section{Complexité d'Algorithmes de stéganographie}
394 \label{anx:preuve:cplxt}
395 \input{annexePreuvesComplexiteStego}
399 \bibliographystyle{apalike}
400 \bibliography{abbrev,biblioand}