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Responsables : Marsault Chabat et Florian Peru

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Arnaud Nerriere (IMB, Dijon) - Produits de matrices aléatoires

14 février 2024    
 
14h00 - 15h00
 
324B2
 


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In this talk we study the existence of normalised solutions to nonlinear Schrödinger equations on metric graphs. Such equations posed on graphs are of interest both from the physical point of view, as they model the dynamics in elongated structures, and the mathematical point of view, as their analysis poses new and interesting challenges. A common strategy employed to find such a solution is to search for a constrained critical point of an associated energy functional via a method known as “mountain pass”. For the last ten years, several existence results have been established in the case where the non-linear term of the equation is “mass-subcritical”, since the problem is reduced to finding the global minimum of the associated functional. On the complementary “mass-supercritical” case however, the associated functional is no longer bounded from below. As a result, not much is known so far on this case. In this talk, we aim to broaden the little existing literature, by reviewing one of the existence results and generalising its method.

This talk is based on a joint work with D. Galant (Mons et Valenciennes), L. Jeanjean (Besançon) et C. Troestler (Mons).



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In 1993, Ziv and Merhav proposed a “new notion of empirical informational divergence”, or relative-entropy estimator which has met great practical application, yet has seen no significant development in the mathematical literature until recently. In this talk, I will compare their algorithm with more conventional universal entropic estimators and discuss a recent generalization of the Ziv-Merhav Theorem. This extension encompasses a broader class of decoupled measures including the the class of multi-level Markov measures covered by the original result as well as suitably regular g-measures amongst other examples. Joint work with R. Grondin, G. Pozzoli, and R. Raquépas.



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La théorie des fonctions L est omniprésente dans beaucoup des plus grands programmes de recherches en théorie des nombres moderne. Parmi ceux-ci se trouvent les conjectures sur les valeurs spéciales. Ces conjectures énoncent grossièrement que "S’il y a de l’arithmétique, alors il y a des fonctions L leurs comportements en zéro nous donnent des informations très riches sur l’arithmétique dont elles sont issues".
Plus concrètement, nous nous focaliserons sur un objet arithmétique en particulier, les variétés abéliennes. Après les avoir définies, nous construirons leurs fonctions L. Dans ce contexte particulier les conjectures sur les valeurs spéciales des fonctions L sont en fait les conjectures de Birch & Swinerton-Dyer, mais ces dernières étant trop compliqués on formule une conjecture intermédiaire: La conjecture principale de Iwasawa.
En fonction du temps qu’il nous restera nous verrons quel type de méthodes on peut employer pour avancer, lentement, vers une démonstration de ces conjectures.



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La régression distributionnelle est largement utilisée dans de nombreux domaines appliqués. En prévision météorologique, de nombreuses techniques de post-traitement statistique s'inscrivent dans ce cadre et utilisent des règles de notation pour évaluer les performances des prévisions. Le score de probabilité continue classée (CRPS) est une règle de notation largement utilisée et possède des propriétés théoriques intéressantes. Nous étudions le taux de convergence minimax optimal pour une classe donnée de distributions en terme de risque théorique associé au CRPS. Afin d'étudier la cohérence universelle du cadre de régression distributionnelle, nous prenons du recul par rapport aux règles de notations et nous adaptons le théorème de Stone aux distances de Wasserstein. Cela nous permet d'obtenir des résultats pour des distributions multivariées.



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Le système de la chromatographie est un système d’équations aux dérivées partielles, Après quelques définitions, propriétés sur les lois de conservations et la construction de solutions, nous nous concentrerons sur la reconstruction rétrograde, l’optimisation et le contrôle aux bords du système de la chromatographie. Ce système est composé d’une loi de conservation scalaire couplée avec une (ou plusieurs) équation de continuité. La reconstruction rétrograde de lois de conservations se résume au problème suivant : étant donné un instant T > 0, il faut d’abord déterminer si un état UT est atteignable, et si oui, quelles données initiales U0 peuvent nous amener au profil sélectionné, et comment reconstruire les solutions numériquement. L’optimisation sur un problème rétrograde consiste à trouver, partant d’un profil non atteignable, le profil atteignable le plus proche de celui ci


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Archives

(cliquer sur les ► pour voir les résumés des exposés)

2022-2023

► Vendredi 24 février 2023 : Mathilde Massard (Université de Franche-Comté), Memory response in acute SARS-CoV-2 reinfection

COVID-19 (coronavirus disease 2019) is a viral infectious disease caused by the SARS-CoV-2 (Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2) strain of coronavirus. This coronavirus was discovered in December 2019 in the city of Wuhan in China. The most common symptoms are fever, cough, fatigue and difficulty breathing. In the most serious forms, the appearance of an acute respiratory distress syndrome can lead to death, especially in people who are more fragile due to their age or some comorbidities. In the case of an infection by this type of virus, the immune response, which is the set of several mechanisms which allows the body to defend itself against this virus, plays a very important role. In the case of infection with SARS-CoV-2 the body uses a specific immune response to this virus and our immune system remembers certain cells that will allow it to defend itself more easily during a new infection with SARS-CoV-2. This immunes response is based on B-cells which produce the specific antibodies of this pathogen, as well as on T-cells capable of recognizing and destroying the cells which it has infected. We model the immune system of an average individual after acute SARS-CoV-2 reinfection and we investigate this within-host model to understand how memory T and B cells behave during acute reinfection.

► Jeudi 8 décembre 2022 : Audrey Fovelle (Université de Franche-Comté), B-convexité dans les espaces de Banach, du local à l’asymptotique

Dans les années 70, Pisier a donné plusieurs caractérisations d’une propriété appelée B-convexité. Cette propriété est dite locale car déterminée par les sous-espaces de dimension finie. Une propriété déterminée par les sous-espaces de codimension finie est quant à elle dite « asymptotique ». L’objectif de cet exposé sera de définir une notion asymptotique de la B-convexité et d’obtenir un analogue au résultat de Pisier.

► Jeudi 24 novembre 2022 : Mathieu Lhotel (Université de Franche-Comté), Vers un distingueur pour les codes de géométrie algébrique dans leur utilisation en cryptographie à base de codes correcteurs d’erreurs

Avec les nombreux enjeux de la cryptographie moderne, beaucoup de travaux ont récemment été menés pour rendre la cryptographie à base de codes correcteurs d’erreurs plus efficace. Introduit pour la première fois en 1978, le cryptosystème de McEliece utilise des codes linéaires pour sécuriser l’envoi d’informations, utilisant au départ une famille très spécifique de codes. Pour gagner en efficacité, d’autres familles de codes ont étés considérées, notamment les codes de géométrie algébrique. Dans cette présentation, on montrera que la structure géométrique de ces codes peut les rendre fragile à d’éventuelles attaques, en donnant des outils et arguments qui permettent de les distinguer de codes aléatoires.

► Jeudi 20 octobre 2022 : Charles Duquet (Université de Franche-Comté), Caractérisation des propriétés de dilatation pour les multiplicateurs de Schur

Les multiplicateurs de Schur sont une classe d’opérateurs aux multiples facettes. On s’intéressera à leurs propriétés de dilatation. On peut relier ces différentes propriétés dans le cas général (factorisable, absolument dilatable, dilatable pour p). Dans le cas de cette classe particulière, on pourra avoir plus et on verra qu’elles sont équivalentes sous certaines conditions. On traitera alors un exemple de multiplicateur de Schur qui n’est pas dilatable.

► Jeudi 6 octobre 2022 : Marsault Chabat (Université de Franche-Comté), Fonctions L et variétés de Siegel

La théorie des fonctions L est omniprésente dans beaucoup des plus grands programmes de recherches en théorie des nombres moderne. Parmi ceux-ci se trouvent les conjectures sur les valeurs spéciales. Ces conjectures énoncent grossièrement que « S’il y a de l’arithmétique et des fonctions L, alors le comportement de celles-ci (après normalisation) en zéro nous donne des informations très riches sur l’arithmétique dont elles sont issues ».
Plus concrètement, nous nous focaliserons sur un objet arithmétique en particulier, les courbes elliptiques. Après les avoir définies, nous construirons leurs fonctions L. Alors on verra que B. Birch et P. Swinnerton-Dyer ont, dans les années 1960, prédit à partir de centaines d’exemples un lien entre le comportement de la fonction L d’une courbe elliptique en zéro et certains invariants sur cette courbe. Ces prédictions ont par la suite mené à la conjecture de Birch et Swinnerton-Dyer, un des 7 problèmes du millénaire de la Clay Math Institute.
On verra alors comment généraliser ces conjectures en dimension supérieure (passer des courbes aux surfaces puis espaces etc).
En fonction du temps qu’il nous restera nous verrons quelles type de méthodes on peut employer pour avancer, lentement, vers une démonstration de ces conjectures.

2021-2022

► Jeudi 23 juin 2022 : Marwa Ala Eddine (Université de Franche-Comté), Explicit reciprocity laws for formal Drinfeld modules

We prove explicit reciprocity laws for a class of formal Drinfeld modules having stable reduction of height one, in the spirit of those existing in characteristic zero. We begin by defining the Kummer pairing in the language of formal Drinfeld modules defined over local fields of positive characteristic. We then prove explicit formulas for this pairing in terms of the logarithm of the formal Drinfeld module, a certain Coleman power series, torsion points and the trace.

► Mercredi 25 mai 2022 : Valentin Petit (Université de Franche-Comté), Calcul explicite de la paramétrisation modulaire sur les corps de fonctions par les courbes modulaires de Drinfeld

La paramétrisation dans le cas des corps de fonctions est remarquablement différente du revêtement modulaire classique sur le corps des nombres complexes et son étude présente de nombreux enjeux. Plus précisément, soient q une puissance d’un nombre premier, et \mathbb{F}_q l’unique corps à q éléments. Soit E une courbe elliptique non-isotriviale définie sur \mathbb{F}_q(T) par une équation de Weierstrass de la forme E\colon y^2+a_1xy+a_3y=x^3+a_2x^2+a_4x+a_6, \quad a_i \in \mathbb{F}_q[T], alors, la paramétrisation modulaire est une application rationnelle \phi \colon \overline{M}<em>\Gamma \rightarrow E, où \overline{M}</em>\Gamma est la courbe modulaire de Drinfeld. On s’intéresse au calcul de l’image des pointes de \overline{M}_\Gamma par \phi. Pour ce faire, nous étudierons les propriétés des fonctions thêtas et des arbres de Bruhat-Tits. On étudiera également un exemple de paramétrisation modulaire sur \mathbb{F}_2(T).

► Jeudi 19 mai 2022 : Romain Pic (Université de Franche-Comté), Explicit reciprocity laws for formal Drinfeld modules

The theoretical advances on the properties of scoring rules over the past decades have broaden the use of scoring rules in probabilistic forecasting. In meteorological forecasting, statistical postprocessing techniques are essential to improve the forecasts made by deterministic physical models. Numerous state-of-the-art statistical postprocessing techniques are based on distributional regression evaluated with the Continuous Ranked Probability Score (CRPS). However, theoretical properties of such minimization of the CRPS have mostly considered the unconditional framework (i.e. without covariables) and infinite sample sizes. We circumvent these limitations and study the rate of convergence in terms of CRPS of distributional regression methods We find the optimal minimax rate of convergence for a given class of distributions. Moreover, we show that the k-nearest neighbor method and the kernel method for the distributional regression reach the optimal rate of convergence in dimension d\geq 2 and in any dimension, respectively.

► Jeudi 12 mai 2022 : Kai Zeng (Université de Franche-Comté), Regression tree and random forest imputation in surveys

Given a quantum tori \mathbb{T}<em>\theta^d, we can define the Riesz transforms \mathfrak{R}_j<em> on the quantum tori and the commutator dx_i := [\mathfrak{R}_i, M_x]<em>, where M_x<em> is the operator on L_2(\mathbb{T}</em>\theta^d)<em> of pointwise multiplication by x \in L_\infty(\mathbb{T}<em>\theta^d)<em>. In this talk, we will characterize the Schatten properties of the commutator [\mathfrak{R}_i, M_x]<em> by showing that x \in B^\alpha</em>{p,q}(\mathbb{T}<em>\theta^d)<em>, whereB^\alpha</em>{p,q}(\mathbb{T}_\theta^d)<em> is the Besov space on quantum tori. Futhermore, we will extend this characterisation to the more general case where \mathfrak{R}_j<em> replaced by an arbitrary Calderon-Zygmund operator. To date, these new results treat the quantum differentiability in the strictly noncommutative setting.

► Vendredi 8 avril 2022 : Vasilis Krokos (Cardiff School of Engineering, Cardiff University, UK), A 3D Bayesian Graph Neural Network Framework for Multiscale Problems

Multi-scale structures are very common in mechanical and bio-mechanical applications, for instance composite and porous materials. Full Finite Element Analysis (FEA) for stress prediction is usually very expensive in these structures as the FE mesh needs to be very dense to capture the effect of the fine scale features.
In this work we propose a Neural Network (NN) based domain decomposition method to tackle 3D multiscale problems. A wide range of NNs have recently been used to learn the response of FE models in computational mechanics problems. NNs with fully connected layers have been used for instance in (F.Roewer-Desprès et al, 15th International Symposium on Computer Methods in Biomechanics, 2018) but most commonly Convolutional Neural Networks (CNNs) are employed that are very efficient in working with images (V.Krokos et al., Arxiv, 2021). Unfortunately, the computational cost involved in training a CNN for 3D multiscale problems where the resolutions has to be very fine to reflect the effect of the microscale features is prohibitive.
To overcome this problem, we choose to train a Graph NN (GNN) that can operate directly on the FE mesh used to create the training data. In contrast to images that have a fixed resolution the FE mesh can be much denser in areas where the geometry is complicated or we expect big gradients of our quantity of interest and much coarser everywhere else (T.Pfaff et al., Arxiv, 2021). We use the formulation from (P.W.Battglia, Arxiv, 2018) that allows for a very natural encoding of information on the mesh where absolute information can be encoded on the vertices of the mesh while relative information is encoded on the edges of the mesh.
Lastly, we opt for a Bayesian GNN that is able to quantify the uncertainty of the prediction and provide not only a mean estimation but also credible intervals for the prediction.

► Jeudi 3 mars 2022 : Mehdi Dagdoug (Université de Franche-Comté), Regression tree and random forest imputation in surveys

Surveys are used to gather data from finite populations and estimate finite population parameters such as population totals, means or quantiles. Often, sampled elements refuse to cooperate and missing data follows. Nonresponse in surveys is usually handled through some form of imputation. Regression trees and random forests provide flexible tools for obtaining a set of imputed values. In this work, we provide a mathematical analysis of tree and random forest imputed estimators. The finite sample properties reveal a stability property pertaining to tree estimators which is lost for small forest estimators and recovered with large forests. The L^2-consistency of these estimators is obtained. We also present the results from a simulation study that investigates the performance of point estimators based on tree and random forest imputation in terms of bias and efficiency.

► Jeudi 17 février 2022 : Polina Arsenteva (Université de Bourgogne), Omic fold changes clustering with alignment : an example showcasing data-driven modelling

In this talk I am going to present a part of the work I carried out in course of my PhD with an aim of demonstrating the logic and intuition behind data-driven modelling. The context lies in the field of radiobiology, the ultimate goal being to develop a multiscale statistical approach that could assist medical decision-making in choosing the treatment by radiotherapy with the minimal potential side effects. I will take you through the process of choosing specific statistical tools in order to make sense out of given data. We are going to focus on defining and estimating the quantities of interest, and then performing joint clustering with alignment.

► Jeudi 27 janvier 2022 : Mathieu Lhotel (Université de Franche-Comté), Attaque contre un schéma de McEliece utilisant des codes géométriques quasi-cyclique

Depuis les années 1980, au coeur des enjeux de la cryptographie moderne, de nombreux schémas de cryptage pour l’envoi sécurisé d’informations ont étés proposés pour faire face à la menace du calcul quantique.
On se concentrera ici sur les schémas de type McEliece, dont la sécurité repose sur la difficulté à décoder un code linéaire aléatoire. L’objectif de cet exposé est de faire un tour d’horizon de ce domaine, qui relie théorie de l’information et théorie des courbes algébriques. En particulier, nous analyserons la sécurité d’un de ces schéma, qui utilise des codes géométriques construits sur un revêtement de Kummer de la droite projective.

► Mercredi 15 décembre 2021 : Charles Duquet (Université de Franche-Comté), Propriété de dilatations des multiplicateurs de Schur mesurables

Le théorème d’Alkoglu donne une propriété de dilatation isométrique pour les contractions positives dans les espaces L_{p} commutatifs. Ce résultat ne peut être étendu aux espaces L_{p} généraux. Le but de mon exposé est de traiter une classe d’opérateurs sur les espace L_{p} généraux : les multiplicateurs de Schur mesurables qui sous certaines hypothèses possèderont une propriété plus forte que la propriété de dilatation isométrique.

► Jeudi 25 novembre 2021 : Chifaa Dahik (Université de Franche-Comté), Optimisation discrète robuste en présence d’incertitude ellipsoïdale

On s’intéresse à la version robuste des problèmes linéaires à variables binaires avec un ensemble d’incertitude ellipsoïdal corrélé. Puisque ce problème est NP-difficile, une approche heuristique intitulée DFW et basée sur l’algorithme de Frank-Wolfe est proposée.
Dans cette approche, nous examinons la puissance d’exploration des itérations internes binaires de la méthode. Pour les problèmes de petites tailles, la méthode est capable de fournir la solution optimale fournie par CPLEX, après quelques centaines d’itérations.
De plus, contrairement à la méthode exacte, notre approche s’applique à des problèmes de grandes tailles également. Les résultats numériques ont été appliqués au plus court chemin robuste. Un autre objectif est de proposer une relaxation semi-définie positive (SDP) pour le plus court chemin robuste qui fournit une borne inférieure pour valider des approches telles que l’algorithme DFW. Le problème relaxé est le résultant d’une bidualisation du problème. Puis le problème relaxé est résolu en utilisant une version creuse d’une méthode de décomposition dans un espace produit. Cette méthode de validation est adaptée aux problèmes de grande taille.
Finalement, une autre adaptation de l’algorithme de Frank-Wolfe a été réalisé pour le problème du k-médiane, accompagnée d’un algorithme d’arrondissement qui satisfait les contraintes.

► Vendredi 22 octobre 2021 : Julien Koperecz (Université de Franche-Comté), Corps p-rationnels multiquadratiques

Nous évoquerons la notion de corps p-quadratiques et discuterons de la conjecture de R. Greenberg de 2016 qui évoque l’existence de corps p-rationnels multiquadratiques. Nous évoquerons en particulier le cas des corps p-rationnels triquadratiques.

► Vendredi 22 octobre 2021 : Yoel Perreau (Université de Franche-Comté), Plongement des graphes diamants dans les espaces duaux

Dans cet exposé on abordera la question du plongement de certaines familles de graphes dans les espaces de Banach et on cherchera à comprendre en quoi l’existence de tels plongements peut avoir une influence sur leur géométrie.
Ces questions prennent place dans le cadre de la géométrie non-linéaire des espaces de Banach dont les objectifs sont l’étude de la préservation de certaines propriétés de ces espaces par des transformations non-linéaires, et la compréhension de l’influence de la structure métrique sous-jacente de ces espaces sur leur structure linéaire.
On s’intéressera plus particulièrement à des propriétés dites asymptotiques qui concernent les sous-espaces de codimension finie d’un espace de Banach (programme de Ribe asymptotique), et on verra en quoi certaines conditions de structure permettent de caractériser l’existence d’une norme asymptotiquement convexe sur un espace dual de façon purement métrique par le (non-)plongement de la famille des graphes diamants à branchements dénombrables.

► Jeudi 14 octobre 2021 : Cécile Spychala (Université de Franche-Comté), Modélisation spatiale des accidents de la route à Besançon avec les processus de Cox log-Gaussien

Dans un objectif de prévention et/ou d’anticipation des accidents routiers, la modélisation statistique de la dépendance spatiale et des facteurs de risque potentiels représente un atout majeur.
L’ intérêt de cette étude se porte plus particulièrement sur la localisation géoréférencée des accidents. Nous avons croisé ces événements avec des co-variables caractérisant la zone géographique d’étude (socio-démographiques et infrastructures par exemple). Après une sélection de variables (méthodes de pénalisation, random forest, …), la survenue des accidents a été modélisée par un processus de Cox log-Gaussien spatial.
Les résultats de cette analyse permettent l’identification des principaux facteurs de risques d’accident et l’identification des zones critiques. Les données mises en application sont les accidents routiers s’étant produits entre 2017 et 2019 dans la CAGB (communauté urbaine de Besançon).

► Jeudi 30 septembre 2021 : Thierry Daudé (Université de Franche-Comté), Une initiation aux problèmes inverses : le problème de Calderon anisotrope

Etant donnée une variété riemannienne (M,g) compacte connexe à bord, le problème de Calderon consiste à montrer que l’on peut déterminer uniquement la métrique riemannienne g à partir de l’opérateur Dirichlet à Neumann, modulo les isométries qui préservent le bord. Dans cet exposé, j’introduirai le problème de Calderon anisotrope et ferai le tour des résultats existants sur le sujet. Puis, je montrerai une série de résultats montrant qu’il y a non-unicité dans les variantes suivantes :
1) pour des métriques lisses et des données de Dirichlet et de Neumann mesurées sur des ensembles disjoints du bord,
2) pour des métriques dans la classe d’Hölder et des données de Dirichlet et de Neumann mesurées sur un même ouvert propre du bord.
Il s’agit de travaux obtenus en collaboration avec Niky Kamran (McGill University) et François Nicoleau (Université de Nantes).

2020-2021

► Mercredi 24 février 2021 : Loris Arnold (Université de Franche-Comté), \gamma-bounded C_0-semigroups and power \gamma-bounded operators : characterizations and functional calculi

First we study \gamma-bounded C_0-semigroups on Banach spaces. We will able to generalize Gomilko Shi-Feng Theorem in Banach settings. This generalization gives us a characterization of \gamma-bounded C_0-semigroups. Further, in this context, we study the derivative bounded functional calculus introduced by Batty Haase and Mubeen.
Then we study operators which satisfy a condition called discrete Gomilko Shi-Feng condition. We show that this condition is equivalent to various bounded functional calculi. We also study power \gamma-bounded operators and we characterize them in a similar way as for \gamma-bounded C_0-semigroups.
Finally, we focus on C_0-semigroups on Hilbert space. Our goal is to construct a bounded functional calculus on a new algebra \mathcal{A}\left(\mathbb{C}_+\right) inspired by Figa-Talamanca-Herz algebras. We show that this bounded functional calculus improves existing results.

► Vendredi 4 décembre 2020 : Francesco Battistoni (Université de Bourgogne Franche-Comté), An elementary proof for the upper bound of Remak’s inequality

The goal of this work is to study a specific multivariate polynomial and its maximum over the unitary cube : this is required in order to obtain the correct upper bound for an estimate which involves the discriminant and the regulator of a totally real number field. This study was started by Remak and further results were obtained by Pohst and Bertin.
In this seminar we illustrate an elementary procedure which allows to detect the correct value of the maximum : the key idea is to give a graphical representation of the problem for which the research of the maximum is equivalent to prove that every such graphical representation can be transformed (via suitable rules which depend only on simple analytical inequalities) in a representation with a very specific form.

► Vendredi 18 juin 2021 : Yacine Mokhtari (Université de Bourgogne Franche-Comté), Boundary controllability of two coupled wave equations

The theoretical advances on the properties of scoring rules over the past decades have broaden the use of scoring rules in After providing a short introduction of some basic notions in control theory (finite and infinite dimension), we will be able then to present some results about controllability of some special type of hyperbolic systems (coupled wave equations).

► Vendredi 16 octobre 2020 : Raphaël Bulle (University of Luxembourg, Université de Bourgogne Franche-Comté), Regression tree and random forest imputation in surveys

Scientists are constantly developing more sophisticated mathematical models in order to accurately describe more and more complex physical systems. In this quest for accurate models, fractional calculus has gain interest in the last decades.
Fractional models are capable of describing non-local behaviors while keeping a relatively low number of parameters. However, the main strength of fractional models is also their major drawback : their non-locality makes them very challenging to deal with numerically since it can require the solve of massive non-sparse linear systems.
In this talk I will introduce the method I am currently working on that provides a way to discretize the fractional Laplacian operator using standard finite element methods. I will first give a brief introduction to finite element methods and a posteriori error estimation and then describe few methods to discretize the fractional Laplacian. Finally, I will show some numerical results to illustrate these methods and mention some of the mathematical challenges to be addressed in order to prove their efficiency.

► Vendredi 27 novembre 2020 : Benjamin Bobbia (Université de Bourgogne Franche-Comté), Extreme quantile regression : a coupling approach and Wasserstein distance

In this work, we develop two coupling approaches for extreme quantile regression. We consider i.i.d copies of Y \in \mathbb{R} and X \in \mathbb{R}^d and we want an estimation of the conditional quantile of Y given X = x of order 1-\alpha for a very small \alpha > 0.
We introduce the proportional tail model, strongly inspired by the heteroscedastic extremes developped by Einmahl, de Haan and Zhou, where Y has an heavy tail \bar{F} with extreme value index \gamma > 0 and the conditional tails \bar{F}_{x} are asymptotically equivalent to \sigma(x) \bar{ F}. We propose and study estimators of both model parameters and conditional quantile with are studied by coupling methods.
The first method is based on coupling of empirical processes while the second is related with optimal transport. Even if we establish the asymptotic normality of parameters estimators with both methods, the first is focused on the proper quantile estimation whereas the second is more focused on the estimation of in presence of bias and the elaboration of a validation procedure for our model.
Moreover, we also develop the optimal coupling approach in the general case of uni-variate extreme value theory.

► Mardi 15 juin 2021 : Audrey Fovelle (Université de Bourgogne Franche-Comté), Hamming graphs and concentration properties in Banach spaces

The goal of this talk is to introduce two concentration properties for Lipschitz maps defined on Hamming graphs and present the tools used to prove that they are stable under \ell_p-sums of Banach spaces. We will also see which spaces are known to have one of these properties and what can be deduced from that.

► Mercredi 23 juin 2021 : Mathilde Massard (Université de Franche-Comté), Introduction to epidemic modelling and application to the Covid-19 epidemic

In this talk I am going to present a part of the work I carried out in course of my PhD with an aim of demonstrating the logic and In this presentation, we will begin with an introduction to epidemic modelling by presenting the SIR model. We will also introduce a fundamental tool in epidemiology, the basic reproduction number R_0, which is used to measure the potential for disease spread in a population. We will show its importance in terms of public health in particular in vaccination strategies. Then to illustrate this concept we will see a model of the current COVID-19 epidemic.

► Vendredi 20 novembre 2020 : Jean-Jil Duchamps (Université de Bourgogne Franche-Comté), La forêt de Moran

On considère la forêt aléatoire obtenue sous la distribution stationnaire de la chaîne de Markov suivante sur les graphes sur 1, …, n : à chaque étape, un sommet choisi uniformément est déconnecté de ses voisins et reconnecté à un autre sommet choisi uniformément. Cette forêt aléatoire correspond aux liens de parenté direct entre individus dans une population évoluant selon un modèle classique (modèle de Moran). Elle admet une construction très simple que j’expliciterai, qui permet de révéler les liens intéressants qu’elle présente avec l’arbre uniforme sur 1, … , n, ainsi qu’avec les « uniform attachment trees ». Je donnerai aussi certaines de ses caractéristiques : loi des degrés, d’un arbre uniforme, taille du plus grand degré/arbre (travail en collaboration avec F. Bienvenu et F. Foutel-Rodier).

► Vendredi 13 novembre 2020 : Thi Nhu Thao Nguyen (Université de Bourgogne Franche-Comté), Modélisation mathématique et simulation de la dynamique spatiale de populations de campagnols dans l’est de la France

In this talk, I present the different PDE models to describe the evolution of the density of the population of voles, which are particularly monitored in Eastern France for many years. The first model consists of a scalar PDE depending on time, age, and space supplemented with a non-local boundary condition. The flux is linear with a constant coefficient in the direction of age but con- tains a non-local term in the directions of space. Moreover, the equation contains a second order term in the spatial variables only. Existence and stability of weak entropy solutions for this model are demonstrated by using, respectively, the Panov’s theorem of the multidimensional compensated and a doubling of the variables type argument. Next, inspired by a Multi Agent model proposed by Marilleau-Lang-Giraudoux, where the spatial dynamics of juveniles is decoupled from local evo- lution in each plot, a directed graph is introduced where its nodes are the plots. In each node, the evolution of the colony is described by a transport equation with two variables, time and age, and the movements of dispersion, in space, are represented by the passages from one node to the other. The numerical simulations of this approach reproduce the qualitative characteristics of the spatial dynamics observed in nature. Furthermore, concerning the interaction between voles and its predators, I introduce a predator-prey system consisting of a hyperbolic equation for predators and a parabolic-hyperbolic equation for preys, where the prey’s equation is analogous to the first model of the vole populations. The drift term in the predators’ equation depends nonlocally on the density of prey and the two equations are also coupled via classical source terms of Lotka-Volterra type. The proof of existence of entropy admissible solution is based on compensated compact- ness technique and Helly theorem. Uniqueness and stability are obtained by doubling of variables method.
In the last part, I will present the models describing the evolution and interaction of the salmonella pathogens in the gut of farm animals. An ODE model for the evolution of the pathogen concentration is constructed. In the case of a large population of the bacterium, a PDE model is considered. Existence and uniqueness of the solutions are obtained by using the theory of strongly continuous semigroups. The convergence to a stationary state and many numerical simulations are also studied.

► Vendredui 23 octobre 2020 : Valentin Petit (Université de Franche-Comté), Non divisible point on two-parameters family of elliptic curves

This work is focused on a family of two-parameters elliptic curves. The family considered is a generalization of the Washington’s family. For a point to be among the generator(s) of an elliptic curve, it must be non divisible. In this presentation, we exhibit a point on the curve for which this requirement is satisfied.
More precisly, let n \in \mathbb{N}^{<em>} and t \in \mathbb{Z}{\neq 0}<em>, we consider the elliptic curve </em>E : y^2=x^3+tx^2-n^2(t+3n^2)x+n^6<em> defined over </em>\mathbb{Q}<em>. The element </em>(0,n^3)<em> is a point of </em>E(\mathbb{Q}<em> of infinite order for all </em>n \in \mathbb{N}^{}, \ t \in \mathbb{Z}</em>{\neq 0}<em>. Under mild conditions, we proved that this point is not divisible on </em></em>E(\mathbb{Q})<em>.

► Vendredi 22 octobre 2021 : Julien Koperecz (Université de Franche-Comté), Corps p-rationnels multiquadratiques

Nous évoquerons la notion de corps p-quadratiques et discuterons de la conjecture de R. Greenberg de 2016 qui évoque l’existence de corps p-rationnels multiquadratiques. Nous évoquerons en particulier le cas des corps p-rationnels triquadratiques.

► Vendredi 2 avril 2021 : Antoine Perney (Université of Luxembourg, Mines ParisTech), NURBS-based surfaces generation from MRI : spectral construction and data-centric model selection

Retrieving the geometrical features of objects from images or point cloud is a challenging problem of digital engineering.
In this context, we will investigate how a NURBS surface can be determined from images (MRI).
Hence, we will start by giving an overview about NURBS and observe that a quad mesh is required as a natural initial step.
A method to determine such a quad mesh from an initial triangle tessellation using Morse theory will be presented. This method leads to different choices of quad mesh, with varying levels of density/resolution.
This work will focus on the fitting of the surface to the data points, adjusted with a gradient descent method, and a statistical model selection to determine the best Morse-Smale complex quad surface resolution.

► Vendredi 9 octobre 2020 : Marine Rougnant (Université de Franche-Comté), On some p-rational number fields of low degree

What can be said about about the behaviour of a prime p along a fields extension of a given field K ? After a brief presentation of ramification theory and pro-p groups, we will see that the notion of p-rationality arises naturally when looking at the maximal pro-p extension K_p of K unramified outside p: K is said to be p-rational when the Galois group G_p:=Gal(K_p/K) is pro-p free.
Recently, Gras conjectured that a fixed field K is p-rational for large p. We will see that the generalized abc-conjecture brings a first step toward the question of quantifying p-rational fields in low degree.

► Vendredi 19 mars 2021 : Esther Eustache (Université de Neuchâtel), Spatiotemporal sampling with optimal rotation : the spot sampling method

When the sampling population is spatially distributed, selecting close units generates information redundancy.
In order to estimate parameters such as means or totals, it is therefore more efficient to select samples that are well spread out in space.
Often, the interest lies not only in estimating a parameter at one point in time, but rather in estimating it at several points and studying its evolution.
Due to the temporal autocorrelation of successive values from the same unit, a system of temporal rotation of units in the samples must be planned.
We propose the spatial and optimally temporal sampling (spot) method that can be used to select samples with fixed size and well spatially spread at each sampling time.
A particularity of this methods is the use of the systematic sampling to provide an optimal time rotation of the selection of the same unit in longitudinal samples.

► Vendredi 11 décembre 2020 : Estelle Medous (Toulouse School of Economics, Université de Franche-Comté), Uses and comparison of GWSM and double GWSM in surveys

In surveys, there may be no sampling frame for the target population. A solution is to find a frame population linked in some way to the target population and use indirect sampling to draw a sample in the target population. The sampling weights of the sampled units can be determined using the General Weight Share Method (GWSM). This method cannot be applied when some of the links between the frame population and the sample in the target population are missing. A solution to avoid this issue is to consider an intermediate population linked in some way to both the frame and target populations. Then the GWSM can be used twice, first between the frame and intermediate populations and then between the intermediate and target populations. As illustrated with the French postal traffic survey, this double GWSM appears to be deteriorating the precision of estimators in some situations. Mathematical expressions for the loss of precision can be derived exactly for some sampling designs such as Poisson sampling or Simple Random Sampling Without Replacement. Using these mathematical expressions, it is possible to highlight the magnitude of the loss of precision in some practical situations.

2019-2020

Arafat Abbar (Université de Marne la Vallée), \Gamma-supercyclicité d’une famille d’opérateurs de translation dans l’espace L^p pondéré

Soient G un groupe localement compact, \mu une mesure de Haar sur G, S\subset G, 1\leqslant p<+\infty et \omega:G\longrightarrow\mathbb{R} une fonction strictement positive localement p-intégrable. Considérons l’espace L^p pondéré
L^p(G,\omega) :=\left{ f: G\longrightarrow\mathbb{C}:\, f\,\text{ mesurable }, \,\int_{G}|f(t)|^p\omega(t)^p\,\mathrm{d}\mu(t)<\infty\right}.
Supposons que pour tout s\in S l’opérateur de translation (à gauche) soit continu de L^p(G,\omega) dans lui-même.
Une fonction f\in L^p(G,\omega) est dite S-dense dans L^p(G,\omega) si l’ensemble Orb_S(f):=\lbrace T_sf:\,s\in S\rbrace est dense dans L^p(G,\omega). Cette notion a été introduite et caractérisée par E. Abakumov et Y. Kuznetsova en 2017. Dans cet exposé, nous nous intéressons d’abord à leur caractérisation d’existence des fonctions S-denses dans l’espace L^p pondéré sur les groupes LC
et également aux cas particuliers suivants: La caractérisation de Salas de l’hypercyclicité de l’opérateur shift à gauche non pondéré bilatéral et celle de l’hypercyclcité du c_0-semigroupe de translation faite par Desch, Schappacher et Webb.
Nous nous intéressons finalement à l’existence d’une fonction f\in L^p(G,\omega) telle que l’ensemble \lbrace \lambda T_sf:\,\lambda\in \Gamma,\, s\in S\rbrace soit dense dans L^p(G,\omega), où \Gamma est un sous-ensemble de \mathbb{C}.
Travail en collaboration avec Y. Kuznetsova.

Isabelle Baraquin (Université de Metz), Des cartes aux groupes quantiques

Comment savoir quand un paquet de cartes est bien mélangé ? Diaconis et Shahshahani ont répondu à cette question en utilisant la théorie des représentations. Si cette dernière est (relativement) simple pour les groupes abéliens et permet de définir le groupe dual, ce n’est plus le cas lorsque la loi n’est pas commutative. C’est cette différence qui a conduit à la définition des groupes quantiques.

Benjamin Bobbia (Université de Bourgogne-Franche-Comté, Besançon), Introduction to extreme values theory and extreme quantile estimation

Whereas the normal theory of statistics is focused on a behavior of the mean of an sample, the extreme value theory is interested in the behavior of the maximum (or minimum) of a sample. The purpose is to identified when rare event will happened and how catastrophic they can be. There are two approaches, the peak over threshold (POT) and the block maxima (BM). I propose, in this talk, to have a quick overview of these two methods and to see some of the most important theorem. And also how we can estimate an extreme quantile, which is a quantile at an unobserved level.
Moreover, we address the problem of the generalization of quantile estimation to a more general framework of regression.

Fabio Coppini (Laboratoire de Probabilités, Statistique et modélisation, Université Paris Diderot), Longtime dynamics for interacting oscillators on graphs

This exposé focuses on a well-known system of interacting oscillators, the Kuramoto model, and the relationship between its long time behavior and the structure of the underlying network of connections. The classical model is of mean-field type, where each unit interacts with all the others in exactly the same way ; we will consider a generalization allowing each particle to communicate with only a portion of the others, showing that, if this portion is big and homogeneous enough, then the behavior does not differ from the mean-field one. The emphasis will be put on the condition on the network, a convergence in the space of matrices or graphons, and on a stochastic partial differential equation, solved by the empirical measure of the system.

Mehdi Dagdoug (Université de Bourgogne-Franche-Comté), Model-assisted estimation through random forests in finite population sampling

Estimation of finite population totals is of primary interest in survey sampling. Often, additional auxiliary information is available at the population level. Model-assisted estimators use this additional source of information to construct estimators built upon predictors. In this work, a new class of model-assisted estimators based on random forests is proposed.
Generally speaking, random forest is an ensemble method which consists of creating a large number of regression trees and combining them to produce more accurate predictions than a single regression tree would.
Under mild conditions, the proposed estimators are shown to be asymptotically design unbiased and consistent. Their asymptotic variance is derived, and a consistent variance estimator is suggested. The asymptotic distribution of the estimators is derived allowing for the use of normal-based confidence intervals.
Simulations illustrate that the proposed estimator is very robust and can outperform state-of-the-art estimators, especially in difficult settings (e.g, small sample size and/or high-dimensional setting, …).

Thi Nhu Thao Nguyen (Université de Bourgogne-Franche-Comté), Modeling and simulation of the spatial dynamics of voles populations in the department of Doubs

Small rodents, as voles, are considered harmful because they can cause a lot of damages in crops or forests when their population becomes large. But at the same time, voles are a source of food for many predators like foxes or some birds of prey. The large variations in their populations, therefore, have consequences in the diet of these predators. It is therefore important, to propose and study macroscopic models to describe the spatial dynamics of these voles in Eastern France, in particular
in the department of Doubs, based on the results monitored from the Chrono-Environment laboratory.
We will describe the evolution of the density of the voles population, in which models will be based on partial differential equations.
Firstly, we proposed a model of a voles population spatial dynamics via transport equations on a graph. At this scale, space is not taken into account, but the model took into account the Allee effect which stipulates that if the population of voles in a colony is below a threshold, the reproduction rate may decrease until the disappearance of the colony. We study the dynamics in several colonies, taking into account the movement of young voles from one colony to another.
Next, we proposed a model which, this time, takes into account the space variable, thus making it possible to describe the dynamics of voles on a scale that can be the size of a region (the direction of the dispersion of voles depends on the topography). We proved the existence and stability of entropy weak solutions for the macroscopic PDE model. In addition, we developed a digital diagramof the spatial model.
Finally, I also wish to introduce the last task which I am in the process of completing, that is considering the existence of a nonlinear system consisting of a hyperbolic equation for predators coupled with a parabolic for prey.

Loris Arnold (Université de Franche-Comté), New conterexample on Ritt operators and \mathcal{R}-boundedness

Let T be a bounded operator on a Banach space X. We say that T is a (\mathcal{R}-)Ritt operator if it satisfies that the two sequence (T^n)<em>{n \geq 0} and (nT^n(T - I))</em>{n\geq 0} are (\mathcal{R}-)bounded. It is possible to construct a Ritt operator which is not \mathcal{R}-Ritt, but until now, without knowing whether (T^n)<em>{n \geq 0} or (nT^n(T - I))</em>{n\geq 0} (or both) is not \mathcal{R}-bounded. We will give some preliminaries about the topic and we will construct a Ritt operator such that the sequence (T^n)_{n \geq 0} is not \mathcal{R}-bounded.