Sujet de thèse

Proposition de contrat de thèse - Projet ANR SYNBIOTIC


Encadrement


O. et A. - LACL - U-PEC + email

Financement


U-PEC - ANR SYNBIOTC http://synbiotic.spatial-computing.org 36 mois. Approx 1660 euros nets/mois

<vérifier>

Refs


Dubi, NACO, Interlink, Physica-D

Mots-clefs


Langages de programmation, modélisation/simulation de systèmes complexes, biologie synthétique, compilation, typage

Contexte


Le projet de recherche SYNBIOTIC vise à développer des formalismes et des outils informatiques permettant de spécifier un comportement spatial global d'un système dynamique complexe et de le compiler dans des <reformuler>processus individuels.

Problématique


Les outils classiques de modélisation individu-centrés nécessitent la description des entités et des lois qui régissent les évolutions du système, à \emph{un seul et unique niveau de description} : la molécule ou la cellule ou le tissu en biologie, le quartier ou la ville ou le pays en urbanisme, la note ou la mesure ou le thème en musique, …

Cette limitation est nécessairement pauvre car elle ne permet pas de considérer les connaissances dont on dispose à d'autres niveaux de description ni des relations causales qui existent entre eux. <mettre du gras qui explique> Un challenge est de proposer un cadre pratique et théorique pour modéliser et simuler des systèmes dynamiques complexes en prenant en compte \emph{plusieurs niveaux de descriptions}.

Le projet MGS propose un cadre théorique et pratique pour la modélisation et la simulation de systèmes dynamiques complexes. L'état du système est décrit à travers une structure de donnée - la collection topologique - qui met l'accent sur les relations topologiques entre les éléments du système. L'évolution du système se fait par une structure de contrôle - la transformation - qui décrit sous la forme de règles locales les interactions entre les éléments du système. On souhaite développer les outils théoriques et les constructions du langage MGS qui permettront de prendre en compte de multiples niveaux de description d'un système dynamique.

Financement


La motivation du projet est de permettre l'exploitation des propriétés collectives d'une population bactérienne pour créer des biosystèmes artificiels répondant à divers besoins dans le domaine de la santé, des nanotechnologies, de l'énergie et de la chimie.


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