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Portrait de Serghei Verlan
Situation actuelle:
Professeur à l'Université Paris Est Créteil, IUT de Sénart-Fontainebleau
Email:
verlan@u-pec.fr
Téléphone:
+33 (0)1 45 17 66 00
Bureau:
P2-204
Adresse:
LACL
UFR Sciences et Technologie
Université Paris Est Créteil Val de Marne
61, av. Général de Gaulle
94010 Créteil, France

Résumé du CV

2022-présent Professeur des universités, Université Paris Est Créteil, IUT de Sénart-Fontainebleau
2005-2022 Maître de conférences, Université Paris Est Créteil, UFR Sciences
2010 Habilitation à diriger les recherches, Université Paris-Est. Titre: Study of language-theoretic computational paradigms inspired by biology
2004 Doctorat en informatique, Université de Metz. Titre: Systèmes de Head et applications à la bioinformatique
2001 DEA Informatique, Université de Metz
2000 Master en mathématiques appliquées, Université d'État de Moldavie

Recherche

Mes intérêts de recherche actuels se trouvent dans les domaines suivants: théorie des langages formels, calcul naturel/moléculaire (DNA computing), systèmes dynamiques complexes et la conception matérielle sur FPGA. Je suis particulièrement intéressé par la puissance d'expression des différents modèles (décidabilité et complétude computationnelle), ainsi que par le problème d'universalité. Je travaille également sur l'implémentation des modèles de calcul non-conventionnel parallèle en matériel FPGA pour des applications en robotique. Autres domaines de recherche sont bioinformatique et biologie des systèmes.

Sélection de livres

  • G. Zhang, S. Verlan, T. Wu, F.G.C. Cabarle, J. Xue, D. Orellana-Martín, J. Dong, L. Valencia-Cabrera & M.J. Pérez-Jiménez (2024), "Spiking Neural P Systems: Theory, Applications and Implementations". Springer Nature Singapore.
    Un ouvrage de référence couvrant la théorie, les applications ainsi que les implémentations logicielles et matérielles des systèmes P neuronaux à impulsions.
  • E. Csuhaj-Varjú, M. Gheorghe, A. Leporati, M.Á. Martínez-del-Amor, L. Pan, P. Paul, A. Păun, I. Pérez-Hurtado, M.J. Pérez-Jiménez, B. Song, L. Valencia-Cabrera, S. Verlan, T. Wu, C. Zandron & G. Zhang (2021), "Membrane Computing Concepts, Theoretical Developments and Applications", dans Handbook of Unconventional Computing, pp. 261–339. World Scientific.
    Une synthèse générale des concepts fondamentaux, des développements théoriques, des modèles de calcul et des applications du calcul membranaire.
  • G. Zhang, M.J. Pérez-Jiménez, A. Riscos-Núñez, S. Verlan, S. Konur, T. Hinze & M. Gheorghe (2021), "Membrane Computing Models: Implementations". Springer.
    Une présentation complète des approches logicielles et matérielles permettant de simuler et d’implémenter les modèles de calcul membranaire.

Sélection de publications

Systèmes à insertion/effacement

  • M. Margenstern, G. Păun, Y. Rogozhin, S. Verlan (2005), "Context-Free Insertion-Deletion Systems", Theoretical Computer Science. Vol. 330(2), pp. 339-348.
    Complétude computationnelle des systèmes à insertion/effacement sans contexte de tailles (3,2) et (2,3).
  • S. Verlan (2007), "On Minimal Context-Free Insertion-Deletion Systems", Journal of Automata, Languages and Combinatorics. Vol. 12(1-2), pp. 317-328
    Caractérisation des systèmes à insertion/effacement sans contexte de taille (2,2).
  • A. Matveevici, Y. Rogozhin, S. Verlan (2007), "Insertion-Deletion Systems with One-Sided Contexts", In Machines, Computations, and Universality, 5th International Conference, MCU 2007, Orléans, France, September 10-13, 2007, Proceedings. Lecture Notes in Computer Science, Volume 4664, pp. 205-217. Springer
    Systèmes asymétriques et premiers résultats de non-complétude.
  • I. Petre, S. Verlan (2012), "Matrix Insertion–Deletion Systems", Theoretical Computer Science. Vol. 456(0), pp. 80 - 88
    Introduction des systèmes ayant un contrôle matriciel.
  • S. Ivanov, S. Verlan (2015), "Universality of Graph-controlled Leftist Insertion-deletion Systems with Two States", In Machines, Computations, and Universality - 7th International Conference, MCU 2015, Famagusta, North Cyprus, September 9-11, 2015, Proceedings. Lecture Notes in Computer Science, Volume 9288, pp. 79-93. Springer.
    Introduction des systèmes ayant des contextes rationnels.
  • A. Alhazov, S. Ivanov & S. Verlan (2024), "A 15-Year Retrospective on Insertion-Deletion Systems: Progress, Evolution, and Future Directions", Computer Science Journal of Moldova, Vol. 32(3(96)), pp. 332–371.
    Vue d'ensemble de l'évolution des systèmes à insertion-effacement entre 2010 et 2024, incluant les principaux résultats, variantes et perspectives de recherche.
  • A. Alhazov, R. Freund, S. Ivanov & S. Verlan (2022), "Regulated Insertion-Deletion Systems", Journal of Automata, Languages and Combinatorics, Vol. 27(1–3), pp. 15–45.
    Une étude unifiée des systèmes à insertion-effacement munis de mécanismes de régulation séquentiels, temporels et distribués.
  • S. Ivanov & S. Verlan (2021), "Single semi-contextual insertion-deletion systems", Natural Computing, Vol. 20(4), pp. 703–712.
    Résultats de complétude computationnelle pour des systèmes à insertion-effacement de symboles uniques contrôlés par des contextes permissifs et interdits.
  • S. Verlan, H. Fernau & L. Kuppusamy (2020), "Universal insertion grammars of size two", Theoretical Computer Science, Vol. 843, pp. 153–163.
    Résultats d'universalité pour des grammaires d'insertion pures utilisant des règles insérant deux symboles entre des contextes de longueur deux.
  • S. Ivanov & S. Verlan (2017), "Universality and Computational Completeness of Controlled Leftist Insertion-Deletion Systems", Fundamenta Informaticae, Vol. 155(1–2), pp. 163–185.
    Complétude computationnelle des systèmes à insertion-effacement gauches soumis à des contrôles par graphes, matrices et contextes aléatoires.

Systèmes à membranes et réécriture des multiensembles

  • A. Alhazov, S. Verlan (2011), "Minimization Strategies for Maximally Parallel Multiset Rewriting Systems", Theoretical Computer Science. Vol. 412(17), pp. 1581 - 1591.
    Universalité de la réécriture maximale parallèle des multiensembles (en utilisant uniquement 23 règles).
  • R. Freund, S. Ivanov, S. Verlan (2015), "P Systems with Generalized Multisets Over Totally Ordered Abelian Groups", In Membrane Computing - 16th International Conference, CMC 2015, Valencia, Spain, August 17-21, 2015, Revised Selected Papers. Lecture Notes in Computer Science, Volume 9504, pp. 117-136. Springer.
    Définition de la réécriture maximale parallèle des éléments des groupes abéliens.
  • S. Verlan, J. Quiros (2012), "Fast Hardware Implementations of P Systems", In Membrane Computing - 13th International Conference, CMC 2012, Budapest, Hungary, August 28-31, 2012, Revised Selected Papers. Lecture Notes in Computer Science, Volume 7762, pp. 404-423. Springer.
    Implémentation en FPGA de la réécriture maximale parallèle des multiensemble. Précalcul utilisant le théorème de Chomsky-Schutzenberger et les séries formelles. Spedup de l'ordre 10 5.
  • A. Spicher, S. Verlan (2011), "Generalized Communicating P Systems Working in Fair Sequential Mode", Scientific Annals of Computer Science. Vol. 21(2), pp. 227-247. ``A.I. Cuza'' University Press, Iasi.
    Lien entre la condition d'équité en protocoles de population et l'algorithme de Gillespie.
  • R. Freund, S. Verlan (2007), "A Formal Framework for Static (Tissue) P Systems", In Membrane Computing, 8th International Workshop, WMC 2007, Thessaloniki, Greece, June 25-28, 2007 Revised Selected and Invited Papers. Lecture Notes in Computer Science, Volume 4860, pp. 271-284. Springer.
    Un modèle mathématique pour la représentation des systèmes à membranes et de la réécriture des multiensembles.
  • S. Verlan (2013), "Using the Formal Framework for P Systems", In Membrane Computing - 14th International Conference, CMC 2013, Chişinău, Republic of Moldova, August 20-23, 2013, Revised Selected Papers. Lecture Notes in Computer Science, Volume 8340, pp. 56-79. Springer. Invited paper.
    Exemples de l'application du modèle mathématique aux systèmes à membranes.
  • R. Freund, I. Pérez-Hurtado, A. Riscos-Núñez, S. Verlan (2013), "A Formalization of Membrane Systems with Dynamically Evolving Structures", International Journal of Computer Mathematics. Vol. 90(4), pp. 801-815.
    L'extension du modèle mathématique pour la représentation des structures dynamiques.
  • F. Bernardini, M. Gheorghe, M. Margenstern, S. Verlan (2008), "How to Synchronize the Activity of All Components of a P System?", International Journal of Foundations of Computer Science. Vol. 19(5), pp. 1183-1198.
    Le problème du peloton d'exécution pour les structures arborescentes.
  • S. Verlan, F. Bernardini, M. Gheorghe, M. Margenstern (2008), "Generalized Communicating P Systems", Theoretical Computer Science. Vol. 404(1-2), pp. 170-184.
    Modèle de calcul fondé sur la synchronisation spatiale des signaux.
  • E. Csuhaj-Varjú & S. Verlan (2025), "Computational completeness of minimal communication with small number of cells", Journal of Membrane Computing, Vol. 7(3), pp. 236–251.
    Complétude computationnelle de systèmes P communicants généralisés utilisant des règles de communication minimales et un petit nombre de cellules.
  • J. Liu, L. Wang, G. Zhang, S. Verlan & M. Zhu (2024), "Universal enzymatic numerical P systems with small number of enzymatic rules", Theoretical Computer Science, Vol. 1004, Article 114630.
    Des systèmes P numériques enzymatiques universels utilisant seulement 21 règles linéaires, ou une seule règle lorsque des fonctions de production quadratiques sont autorisées.
  • A. Alhazov, R. Freund, S. Ivanov & S. Verlan (2023), "Numerical networks of cells", Theoretical Computer Science, Vol. 958, Article 113873.
    Un cadre général de réseaux numériques de cellules reliant les systèmes P numériques à plusieurs modèles de calcul apparentés.
  • S. Verlan & G. Zhang (2023), "A Tutorial on the Formal Framework for Spiking Neural P Systems", Natural Computing, Vol. 22(1), pp. 181–194.
    Une introduction pédagogique à la modélisation, à la comparaison et à l'extension des systèmes P neuronaux à impulsions dans un cadre formel commun.
  • S. Verlan, R. Freund, A. Alhazov, S. Ivanov & L. Pan (2020), "A Formal Framework for Spiking Neural P Systems", Journal of Membrane Computing, Vol. 2, pp. 355–368.
    Un cadre formel général décrivant l'application des règles, la communication, les entrées et les sorties des systèmes P neuronaux à impulsions.

Implémentations des modèles de calcul parallèle sur FPGA

  • Z. Shang, S. Verlan, G. Zhang & H. Rong (2021), "FPGA Implementation of Numerical P Systems", International Journal of Unconventional Computing, Vol. 16(2–3), pp. 279–302.
    Une architecture FPGA efficace pour les systèmes P numériques généralisés, illustrée par une application de détection de contours de Sobel en temps réel.
  • Z. Shang, S. Verlan, I. Petre, G. Zhang (2019), "Reaction Systems and Synchronous Digital Circuits", Molecules. Vol. 24(10).
    Implémentation FPGA efficace pour le modèle des réseaux booléens et des systèmes à réaction.
  • Z. Shang, S. Verlan & G. Zhang (2019), "Hardware Implementation of Numerical P Systems", In Proceedings of the 20th International Conference on Membrane Computing, CMC20, August 5-8, 2019, Curtea de Arges, Romania. , pp. 463-474.
    Design FPGA efficace pour le modèle des systèmes à membranes numériques.

L'opération de recombinaison

  • M. Margenstern, Y. Rogozhin, S. Verlan (2004), "Time-Varying Distributed H Systems with Parallel Computations: the Problem is Solved", In DNA Computing: 9th International Workshop on DNA Based Computers, DNA9, Madison, WI, USA, June 1-3, 2003. Revised Papers. Lecture Notes in Computer Science, Volume 2943, pp. 48-53. Springer.
    La complétude computationnelle de l'itération de l'opération de recombinaison.
  • S. Verlan, M. Margenstern (2011), "Universality of Splicing Test Tube Systems with Two Tubes", Fundam. Inform.. Vol. 110(1-4), pp. 329-342.
    Universalité du modèle de 2 tubes à essai.
  • E. Csuhaj-Varjú, S. Verlan (2008), "On Length-Separating Test Tube Systems", Natural Computing. Vol. 7(2), pp. 167-181
    Un nouveau modèle de calcul distribué utilisant le mécanisme de filtrage par longueur à la place du filtrage par contexte.
  • A. Alhazov, Y. Rogozhin, S. Verlan (2012), "On Small Universal Splicing Systems", International Journal of Foundations of Computer Science. Vol. 23(07), pp. 1423-1438.
    Le plus petit système universel fondé sur l'opération de recombinaison (ayant uniquement 5 règles).

Autres

  • E.H. Boudjema, S. Verlan, L. Mokdad & C. Faure (2020), "VYPER: Vulnerability detection in binary code", Security and Privacy, Vol. 3(2), Article e100.
    Une approche fondée sur l'exécution concolique pour détecter directement dans le code binaire les vulnérabilités exploitables de taint et de débordement de pile ou de tas.
  • A. Alhazov, R. Freund, S. Ivanov & S. Verlan (2025), "Universality of Turing Tumble of Finite Size", dans Machines, Computations, and Universality – 10th International Conference, MCU 2024, Nice, France, June 5–7, 2024, Revised Selected Papers, Lecture Notes in Computer Science, Vol. 15270, pp. 72–88, Springer.
    Universalité computationnelle de Turing Tumble avec un plateau fini et des chaînes d'engrenages bornées, seule la réserve de billes restant non bornée.
  • S. Verlan, A. Alhazov, I. Petre (2010), "A Sequence-Based Analysis of the Pointer Distribution of Stichotrichous Ciliates", Biosystems. Vol. 101(2), pp. 109 - 116.
    On montre que le pourcentage AT discrimine les positions des pointeurs lors de l'assemblage du génome des ciliés.
  • M. Margenstern, P. Mayer, S. Verlan (2011), "DNA Circuits Based on Isothermal Constrained Loop Extension DNA Amplification", CoRR. Vol. abs/1105.1424
    Construction in-vitro des circuits ADN fondés sur les amplifications isothermes RCA et SDA.

Enseignement

J'enseigne dans le master «Conception des systèmes et cybersécurité». Je suis également le coresponsable de ce master. J'enseigne également au Département Informatique de l'Université Paris Est Créteil et à l'EPISEN. En 2009-2022 j'étais le responsable de L3 et Licence Informatique.

Quelques cours enseignés actuellement ou par le passé :