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 sans, mais plus rapidement. Cette dernière section
186 a 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. Celles-ci dépendent
225 tout d'abord de la stratégie itérée. La section~\ref{sec:TIPE12}
226 se focalise sur le schéma unaire tandis que la section~\ref{sec:chaos:TSI}
227 considère le mode généralisé. Pour chacun de ces modes,
228 une distance est définie. Finalement, la section~\ref{sec:11FCT}
229 exhibe des conditions suffisantes premettant d'engendrer
230 des fonctions chaotiques seon le mode unaire.
231 Les sections~\ref{sec:TIPE12} et~\ref{sec:11FCT} ont été publiées
232 dans~\cite{bcgr11:ip}.
234 \section{Systèmes dynamiques chaotiques selon Devaney}
235 \label{subsec:Devaney}
238 \section{Schéma unaire}\label{sec:TIPE12}
241 \section{Schéma généralisé}\label{sec:chaos:TSI}
245 \section{Générer des fonctions chaotiques}\label{sec:11FCT}
249 Ce chapitre a montré que les itérations unaires sont chaotiques si
250 et seulement si le graphe $\textsc{giu}(f)$ est fortement connexe et
251 que les itérations généralisées sont chaotiques si
252 et seulement si le graphe $\textsc{gig}(f)$ est aussi fortement connexe.
253 On dispose ainsi à priori d'une collection infinie de fonctions chaotiques.
254 Le chapitre suivant s'intéresse à essayer de prédire le comportement
258 \chapter{Prédiction des systèmes chaotiques}
264 \part{Applications à la génération de nombres pseudo aléatoires}
266 \chapter{Caractérisation des générateurs chaotiques}
269 \chapter{Les générateurs issus des codes de Gray}
274 \part{Application au marquage de média}
277 \chapter{Des embarquement préservant le chaos}\label{chap:watermarking}
280 \chapter{Une démarche de marquage de PDF}
284 \chapter{Une démarches plus classique de dissimulation: STABYLO}
287 \chapter{Schéma de stéganographie: les dérivées du second ordre}
292 \part{Conclusion et Perspectives}
297 \JFC{Perspectives pour SDD->Promela}
298 Among drawbacks of the method, one can argue that bounded delays is only
299 realistic in practice for close systems.
300 However, in real large scale distributed systems where bandwidth is weak,
301 this restriction is too strong. In that case, one should only consider that
302 matrix $s^{t}$ follows the iterations of the system, \textit{i.e.},
303 for all $i$, $j$, $1 \le i \le j \le n$, we have$
304 \lim\limits_{t \to \infty} s_{ij}^t = + \infty$.
305 One challenge of this work should consist in weakening this constraint.
306 We plan as future work to take into account other automatic approaches
307 to discharge proofs notably by deductive analysis~\cite{CGK05}.
309 \JFC{Perspective ANN}
311 In future work we intend to enlarge the comparison between the
312 learning of truly chaotic and non-chaotic behaviors. Other
313 computational intelligence tools such as support vector machines will
314 be investigated too, to discover which tools are the most relevant
315 when facing a truly chaotic phenomenon. A comparison between learning
316 rate success and prediction quality will be realized. Concrete
317 consequences in biology, physics, and computer science security fields
319 Ajouter lefait que le codede gray n'est pas optimal.
320 On pourrait aussi travailler à établir un classement qui préserverait
321 le fait que deux configurations voisines seraient représentées
322 par deux entiers voisins. Par optimisation?
324 \JFC{Perspectives pour les générateurs} : marcher ou sauter... comment on
325 pourrait étendre, ce que l'on a déjà, ce qu'il reste à faire.
328 \JFC{prespectives watermarking : réécrire l'algo nicolas dans le formalisme
335 % \chapter{Conclusion}
342 \chapter{Preuves sur les SDD}
344 \section{Convergence du mode mixe}\label{anx:mix}
345 \input{annexePreuveMixage}
348 \section{Correction et complétude de la
349 vérification de convergence par SPIN}\label{anx:promela}
350 \input{annexePromelaProof}
354 \chapter{Preuves sur les systèmes chaotiques}
357 \section{Continuité de $G_f$ dans $(\mathcal{X}_u,d)$}\label{anx:cont}
358 \input{annexecontinuite.tex}
361 \section{Caractérisation des fonctions $f$ rendant chaotique $G_{f_u}$ dans $(\mathcal{X}_u,d)$}\label{anx:chaos:unaire}
362 \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{Théorème~\ref{th:Adrien}}\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}