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Offre de thèse : Efficacité spatiale et temporelle pour l'adaptation dynamique non-anticipée

Application à la construction d'agents pour applications ubiquitaires

http://csl.ensm-douai.fr/VerySmallTalk

Contexte : Informatique ubiquiste

De nos jours, la miniaturisation aidant, la plupart des dispositifs qui nous entourent sont équipés de microprocesseurs. Cela va de la voiture à la machine à laver en passant par le téléphone et autre assistant numérique. Par ailleurs, grâce à l'avènement des réseaux sans-fil, ces dispositifs sont de plus en plus dotés d'équipement de communication. Dès lors, ces différents équipements sont en mesure de dialoguer et d’interagir entre eux et avec le monde environnant. Cette tendance semble devoir s'accentuer dans le futur, notamment avec les nanotechnologies pour déboucher sur un monde où l'informatique serait omniprésente et invisible, c'est l'informatique ubiquitaire.

Dans l'univers décrit plus haut, l'environnement des machines serait sans cesse changeant. En effet, comme c'est le cas actuellement avec les téléphones mobiles, une partie des équipements suivrait leurs propriétaires dans leurs déplacements. Les logiciels de ces machines doivent ainsi s'adapter automatiquement à ces changements de contexte (i.e. sans intervention de l'utilisateur) et à chaud (i.e. sans arrêter l'exécution).

Une autre facette de l'informatique ubiquitaire est relative aux ressources des machines. La plupart des petits dispositifs disposent de peu de ressources. C'est le cas aussi bien en terme de puissance de traitement (CPU), de mémoire, d'autonomie énergétique ou encore de connectivité à un réseau. Cette caractéristique fondamentale doit être prise en compte dans les infrastructures logicielles de l'informatique ubiquiste.

Travail à réaliser

L'objectif de la thèse est de participer à l'étude et la constuction de VerySmallTalk infrastructure logicielle pour des applications destinées à l'informatique ubiquitaire. Il s'agit donc de répondre au besoin d'adaptation tout en prenant en compte les contraintes en termes de ressources.

Afin de supporter les adaptations non-anticipées en cours d'exécution, l'infrastructure doit permettre de restructurer les applications dynamiquement. Les composants formant l'application doivent pouvoir être reconnectés, reconfigurés sans arrêter l'application. Pour ce faire, l'infrastructure doit offrir des capacités réflexives. Il s'agit de permettre aux applications et s'auto-observer et de s'auto-modifier pour réaliser les adaptations requises.

La prise en compte des contraintes de ressources se traduit à deux niveaux. D'une part, l'infrastructure logicielle doit être minimale en terme d'espace mémoire occupé. Et d'autre part, la réalisation des adaptations doit être efficace. Elle doit se contenter peu de mémoire et de peu de cycles de CPU. Ainsi, les capacités réflexives ne devraient pas être trop coûteuses. Le résultat de ce travail sera validé aussi-bien théoriquement qu'expérimentalement sur des machines cibles à faibles capacitées telles que des smartphones et des PDA.

En guise d'application, le doctorant s'intéressera à la construction d'agents (au sens systèmes multi-agents) destinés à l'informatique ubiquitaire. Plus précisément, il s'agit d'agents qui prennent en compte les contraintes de ressources dans leur procéssus de décision.

Cadre administratif et candidatures

La thèse est financée par une bourse de l'École des Mines de Douai (environ 1250 Euros par mois) qui démarre en octobre 2005. Elle se déroulera au sein de l'équipe informatique de l'École des Mines de Douai sous la direction de Dr. Noury Bouraqadi (GIP – Ecole des Mines de Douai), Pr. Stéphane Ducasse (LISTIC, Université de Savoie), et Dr. Serge Stinckwich (GREYC/CNRS, Université de Caen).

Les candidats devront adresser par email (bouraqadi@ensm-douai.fr) les informations suivantes :

Quelques références bibliographiques


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