Dans cet exposé nous présenterons les bases d’un modèle de température pour les matériaux ferromagnétiques. Dans un premier temps nous ferons le lien entre différentes échelles de description à température nulle des matériaux ferromagnétiques. Nous irons de l’échelle microscopique des atomes aux noyaux localisés sur des points, à l’échelle mésoscopique du micromagnétisme. Dans un second temps nous nous focaliserons sur l’échelle microscopique perturbée par un champ extérieur aléatoire modélisant les effets thermiques.
In this talk we introduce and study a new property of infinite words: An infinite word x on an alphabet A is said to be it self-shuffling, if x admits factorizations: $x=prod_{i=1}^infty U_iV_i=prod_{i=1}^infty U_i=prod_{i=1}^infty V_i$ with $U_i,V_i in A^*$. In other words, there exists a shuffle of x with itself which reproduces x. This property of infinite words is shown to be an intrinsic property of the word and not of its language (set of factors). For instance, every aperiodic uniformly recurrent word contains a non self-shuffling word in its shift orbit closure. On the other hand, we build an infinite word such that no word in its shift orbit closure is self-shuffling. We prove that many important and well studied words are self-shuffling: This includes the Thue-Morse word and all Sturmian words (except those of the form aC where a ∈ {0,1} and C is a characteristic Sturmian word). We further establish a number of necessary conditions for a word to be self-shuffling, and show that certain other important words (including the paper-folding word and infinite Lyndon words) are not self-shuffling. One important feature of self-shuffling words is its morphic invariance: The morphic image of a self-shuffling word is again self-shuffling. This provides a useful tool for showing that one word is not the morphic image of another. In addition to its morphic invariance, this new notion has other unexpected applications: For instance, as a consequence of our characterization of self-shuffling Sturmian words, we recover a number theoretic result, originally due to Yasutomi, on a classification of pure morphic Sturmian words in the orbit of the characteristic. Finally, we provide a positive answer to a recent question by T. Harju whether square-free self-shuffling words exist and discuss self-shufflings in a shift orbit closure. E. Charlier, T. Kamae, S. Puzynina, L. Q. Zamboni: Infinite self-shuffling words. J. Comb. Theory, Ser. A 128: 1-40 (2014) M. Müller, S. Puzynina, M. Rao: On Shuffling of Infinite Square-Free Words. Electr. J. Comb. 22(1): P1.55 (2015)
We propose a notion of morphisms between tree automata based on game semantics. Morphisms are winning strategies on a synchronous restriction of the linear implication between acceptance games. This leads to split indexed categories, with substitution based on a suitable notion of synchronous tree function. By restricting to tree functions issued from maps on alphabets, this gives a fibration of tree automata. We then discuss the (fibrewise) monoidal structure issued from the synchronous product of automata. We also discuss how a variant of the usual projection operation on automata leads to an existential quantification in the fibered sense. Our notion of morphism is correct, in the sense that it respects language inclusion, and in a weaker sense also complete.
In this talk we present the starting mechanical model of the lamellipodial actin-cytoskeleton meshwork. The model is derived starting from the microscopic description of mechanical properties of laments and cross-links and also of the life-cycle of cross-linker molecules]. We introduce a simplified system of equations that accounts for adhesions created by a single point on which we apply a force. We present the adimensionalisation that led to a singular limit that motivated our mathematical study. Then we explain the mathe- matical setting and results already published. In the last part we present the latest developments : we give results for the fully coupled system with unbounded non-linear o-rate. This leads to two possible regimes : under certain hypotheses on the data there is global existence, out of this range we are able to prove blow-up in nite time.
Ce travail présente un cadre unificateur pour les systèmes de types pour les algèbres de processus. Le cœur du système fournit une correspondance précise entre des processus essentiellement fonctionnels et des démonstrations de logique linéaire; des fragments de ce système correspondent à des connections précédemment connues entre démonstrations et processus. On montre que l'ajout d'axiomes logiques peut étendre la classe des processus typables en échange de la perte de propriétés calculatoires comme l'absence de blocage ou la terminaison, ce qui permet de voir différents systèmes connus (types i/o, linéarité, contrôle) comme des instances d'un modèle général. Cette approche suggère des méthodes unifiées pour l'extension de systèmes de types avec de nouvelles propriétés tout en restant dans un cadre bien structuré, ce qui constitue un pas vers l'étude de la sémantique dénotationnelle des processus par des méthodes de théorie de la démonstration.
We consider mathematical models at macroscopic scale to describe tumor growth. In this view, tumor cells are considered as an elastic material subjected to mechanical pressure. Two main classes of model can be encountered: those describing the dynamics of tumor cells density and those describing the dynamic of the tumor thanks to the motion of its domain. These latter models are free boundary problem. We will show that such free boundary problem of Hele-Shaw type can be derived thanks to an incompressible limit from models describing the dynamics of cells density. Moreover, for this model we study the existence of travelling waves, allowing to describe the spread of the tumor.
Depuis l'exceptionnelle contribution d'Alan Turing sur la modélisation mathématique de la morphogénèse en 1952, il est connu qu'ajouter de la diffusion dans un bon système d'équations différentielles ordinaires peut, paradoxalement, détruire la stabilité des solutions stationnaires. Ces instabilités, dites de Turing, conduisent alors à de nouveaux états stationnaires qui sont non homogènes en espace et font apparaître une riche panoplie de motifs asymptotiques. Il s'avère que l'ajout de diffusion peut même détruire l'existence globale en temps et créer des explosions en temps fini. Le but de cet exposé est de discuter cette question d'existence globale pour les systèmes de réaction-diffusion, en particulier ceux, très fréquents dans les applications, où la positivité des solutions est préservée et pour lesquels la masse totale est à priori bornée. Bizarrement, la question reste encore ouverte dans sa généralité. Nous indiquerons ce qui a été résolu ainsi que les défis restants.
Dans cet exposé, nous étudierons différentes modélisations pour le mélange d'objets alignés (des livres, des cartes, des fichiers, etc.). En particulier, l'action qui correspond à piger un élément au hasard et à le remettre au début de la liste s'avère être un point de départ intéressant pour l'étude des marches aléatoires sur le groupe symétrique. Nous verrons que l'utilisation de techniques algébriques permet l'analyse de mélanges élaborés.
Dans cet exposé, on s'intéressera aux équations de Navier-Stokes compressibles en régime hautement compressible (le Nombre de Mach tendant vers l'infini). On se placera dans le cadre de coefficients de viscosités vérifiant une relation algébrique introduite par D. Bresch et B. Desjardins en dimension supérieure à deux incluant le cas bien connu du système de Shallow Water. On montrera alors que les solutions faibles de Navier-Stokes compressible convergent selon les cas vers les équations des milieux poreux. Une partie de ces travaux a été effectuée en collaboration avec Ewelina Zatorska.
Les courbes de Harnack simples ont été introduites et classifiées par Mikhalkin au début des années 2000. Ces courbes constituent des objets extrémaux en géométrie algébrique réelle, et se retrouvent de manière surprenante dans d'autres domaines des mathématiques. Après avoir donné leur définition, je donnerai une preuve alternative et élémentaire du théorème de classification des types topologiques des courbes de Harnack. Cette preuve permet en particulier d'étendre le résultat de Mikhalkin aux courbes pseudoholomorphes réelles.
Cette présentation montrera un lien théorique entre les segments de droite discrète (DSS) et la théorie probabiliste des chemins possibles. Un DSS entre deux points est généralement défini comme la meilleure approximation discrète de la droite continue sous-jacente entre les deux points. Dans cet article, nous introduisons une autre définition qui fait écho à des approches dites de tous les chemins possibles de la physique des particules. Le cosmologiste George Ellis a récemment fait remarquer, Une particule prend tous les chemins qu'elle peut, et ce que nous voyons est la moyenne pondérée de toutes ces possibilités.'' Dans une veine similaire, nous définissons un segment de droite discrète entre deux points comme l'ensemble de pixels le plus rapproché de la moyenne pondérée de tous les chemins discrets possibles de longueur minimale entre les deux points. Cette définition est uniquement destinée à démontrer une relation théorique entre la théorie probabiliste des chemins discrets possibles et les DSSs. Elle n’a pas vocation à remplacer l’algorithme standard de Bresenham (1963) comme moyen pratique pour tracer les segments de droite dans le plan, mais de le justifier par une autre approche. Nous présentons également brièvement l’extension de cette définition dans l’espace à 3 dimensions. Nous présenterons également un nouvel algorithme récursif pour tracer un type de DSS présentant une meilleure autosimilarité que la DSS standard et qui est plus rapide que l'algorithme classique de Bresenham. Pour finir, nous implémenterons l’algorithme de tous les chemins possibles au moyen des automates cellulaires que nous appelons «Mants» (M-fourmis équipées de mémoires mais non réalistes). Il s’avère que le chemin qui est localement le plus probable entre lamanthill'' et une source d'alimentation pour un individu de la colonie n’est, en général, pas identique à la trajectoire optimale pour la colonie dans son ensemble.
Dans cet exposé, nous proposons un modèle décrivant les mouvements d'un grand nombre de cellules auto-propulsées. Les interactions entre les cellules, par l'intermédiaire du fluide environnant, sont modélisées par des interactions d'alignement (de type Vicsek). La forme discoïdale des cellules impose également des contraintes sur leurs inclinaisons. En prenant la limite champ moyen puis la limite hydrodynamique, nous obtenons un modèle macroscopique décrivant la dynamique à grande échelle: c'est un système hyperbolique avec terme source. Nous présentons des simulations numériques de ce modèle et nous discutons l'adéquation entre modèles particulaire et macroscopique. Ce travail est issu d'une collaboration avec Pierre Degond.
In denotational semantics, we have a few examples of notions which are easy to describe graphically (and generally informally), but whose algebraic axiomatisation is tedious, to say the least. Such examples include (in order of appearance) Lambek's polycategories, Girard's proof nets, and Lafont's interaction nets. The importance of algebraic axiomatisation of course resides in the induced notion of denotational model. In this work, we propose a generalisation of Joyal's analytic functors to certain presheaf categories, which we then use to directly derive algebraic axiomatisations from elementary graphical information. For concreteness, we instantiate our results on polycategories. The idea is that the pictures generally used to describe the standard operations on polycategories may be understood as a straightforward collection of finite presheaves on a certain category. Our notion of analytic functor then allows us to interpret this collection as an endofunctor on presheaves, which then freely generates a certain monad, whose algebras are precisely polycategories.