À la découverte du numérique

Faites de la science avec les chercheurs en informatique les 12, 13 et 14 octobre 2018
à la faculté des sciences de Sorbonne Université !

À travers plusieurs ateliers et conférences/débats, les chercheurs du Laboratoire d'Informatique de Paris 6 (LIP6) et les étudiants de l'Association Ludique et Informatique de Sorbonne Université (ALIAS) vous invitent à découvrir les sciences et techniques de l'information. Plusieurs ateliers et conférences/débats vous permettront de manipuler et de comprendre les problèmes et les défis du numérique:

Les ateliers du département informatique auront lieu au campus Pierre et Marie Curie. (plan d'accès).


Programme

Ateliers

Calcul numérique et erreurs

Les nombres sont les objets les plus manipulés par des programmes dans le monde. Il est donc normal que les programmes numériques soient les plus fréquemment sujet à problèmes.

Ces problèmes ont de multiples causes.

Nous nous intéressons :

  • aux problèmes liés à la précision des calculs, aux accumulations d'erreurs d'arrondi (Patriot qui rate l'interception d'un SCUD, indice boursier de Vancouver qui ne reflète pas l'évolution des cours, résultats problématiques aux élections du Schleswig-Holstein)
  • mais aussi aux problèmes qui ont d'autres causes que la façon dont le calcul a été effectué:
    • Les données peuvent être insuffisantes ou fausses (ouragan​ ​Lothar, bug du Pentium)
    • L'analyse physique peut être erronée ou la modélisation​ ​mathématique de mauvaise qualité (naufrage d'une plate-forme​ ​pétrolière, effondrement du pont de Tacoma ou du toit de​ ​l'aérogare 2E à Roissy, immeuble Citycorp, Millenium Bridge​)​
    • Le développement informatique peut avoir été mal fait (Kosmos​ ​419 / Mars Climate Orbiter, blocage de l'USS Yorktown, bug du Pentium)
    • Le client peut vouloir faire des économies sur des aspects​ ​apparemment sans conséquences (Ariane 501, bug de l'an 2000,​ ​effondrement du grand magasin Sampoong)

Cocktail des cryptographes byzantins

Les systèmes distribués sont aujourd'hui au cœur des systèmes d'information. Ainsi, on entend régulièrement parler de réseau pair-à-pair, de 'cloud', réseaux 'ad-hoc'. Pour fonctionner, tous ces systèmes doivent coordonner le fonctionnement de très nombreux ordinateurs. Cette synchronisation pose de très nombreux problèmes théoriques et reste au cœur de nombreux projets de recherche.

L'atelier systèmes distribués propose de mettre en évidence ces difficultés en plaçant les visiteurs au cœur de systèmes distribués. Des groupes de visiteurs seront ainsi invités à résoudre des problèmes classiques de l'algorithmique distribuée comme : le problème des généraux byzantins, le cocktail des philosophes, le dîner des cryptographes, ... Afin de mieux appréhender les difficultés de ces problèmes, chacun des participants pourra jouer le rôle d'une des machines du système et participera à l'exécution des solutions élaborées par le groupe.

Récréations algorithmiques

Considérons les deux problèmes suivants : 'Étant donnée une carte routière, quel est le plus court chemin entre deux villes (disons, Paris et Toulouse) ?', 'Un voyageur de commerce doit visiter une et une seule fois certaines villes fixées, puis revenir à son point de départ. Quel est l’ordre de visite des villes qui minimise la distance totale parcourue par le voyageur ?'

Ces deux problèmes sont des problèmes d'optimisation combinatoire : il s'agit de trouver le meilleur chemin (ou tour) étant donné un nombre fini (mais très grand) de chemins (ou de tours). Cependant, il existe un algorithme efficace qui résoud le premier problème (ce problème est dit facile), alors que l'on ne sait pas résoudre efficacement le deuxième problème (ce problème fait partie de la classe des problèmes difficiles).

Le but de cet atelier est de présenter, par des exemples, des problèmes d'optimisation combinatoire (faciles et difficiles), et de montrer pour certains de ces problèmes les algorithmes (méthodes de résolution automatique) les résolvant.

Vol (autonome) de drones

L’objectif de cette activité et de discuter de la problématique de l’informatique embarquée autonome et de l’illustrer dans le cadre des drones.

Au cœur de la machine

L'ordinateur n'est pour beaucoup qu'une boite mystérieuse, utile, ludique, parfois capricieuse. Nous vous proposons dans cet atelier de démystifier la machine, en vous la présentant telle qu'elle est, à coeur ouvert.

Autour d'un banal ordinateur de bureau, en fonctionnement mais entièrement démonté, vous pourrez vous familiariser avec ses composants, discuter de ses possibilités, de son histoire, et peut-être vous essayer à l'assemblage d'une machine...

Un animateur vous accompagnera dans ce voyage, à la frontière entre informatique et électronique.

La sécurité des données

Dans l'Antiquité le contenu des messages et l'authentification de leur auteur étaient déjà des enjeux importants.

Au 21ème siècle, la quantité de données informatiques croît de façon exponentielle. Au niveau des États, des entreprises aussi bien que dans la vie privée de chacun (santé, banque, communications, etc.), la sécurité de ces données est vitale.

Cet atelier a pour but de montrer les techniques de sécurisation des données utilisées au cours du temps (cryptographie, stéganographie, etc.) par des manipulations simples adaptées aux connaissances du public (cryptographie historique, échange de clef sécurisé, etc.). Des techniques d'attaque physique (analyse de la consommation de courant) sur du matériel contemporain seront aussi présentées.

Prog & Play

La première explosion des jeux vidéo dans les années 80 a permis d’ancrer dans nos sociétés ce nouveau média dont le marché a dépassé celui du cinéma en 2008. Ce développement et cette démocratisation ont favorisé des recherches pour utiliser ce media dans une perspective éducative. Peut-on apprendre avec un jeu vidéo ? Le concept de « jeu sérieux » est alors défini au début des années 2000 pour qualifier les jeux vidéo conçus avec un objectif autre que le simple divertissement.

Le but de cet atelier est de présenter le jeu Prog&Play, un jeu sérieux pour l'apprentissage des fondamentaux de la programmation informatique. Les groupes de visiteurs seront invités à co-construire des programmes informatiques résolvant les missions du jeu et pourront se mesurer à leurs propres productions. Arriverez-vous à battre votre propre programme ?

Algorithmes en grandeur nature

Les algorithmes et les graphes sont des notions fondamentales en informatique, elles sont au coeur de tout programme et répondent à nos nombreux besoins quotidiens : télécommunications, réseaux sociaux, automobiles, trouver le plus court chemin dans une carte/GPS ...

Dans le cadre de cette activité, un animateur vous expliquera ce qu'est un algorithme, un graphe, et vous proposera ensuite d'appréhender ces notions en répondant à un problème complexe de la manière la plus simple et la plus ludique possible, sous forme d'un jeux sur un graphe grandeur nature.

Cryptographie Moderne

Chiffrement homomorphe et ses applications potentielles

Algorithmes de partages équitables

Rien de plus simple que de partager un gâteau ou distribuer des bonbons?
Pas si sûr, surtout si on souhaite faire cela équitablement… et sans gaspillage.
Mais comment définir cette notion d’équité au juste?

Dans cet atelier, nous illustrerons quelques notions et algorithmes de partage équitable, qui peuvent être mis en oeuvre aussi bien de manière centralisée que décentralisée. Ces algorithmes, essentiels pour de nombreuses applications, sont l’objet de recherches depuis plusieurs années.

Visite de labo : Décrypter les mystères de l’information quantique: jeux, communication et cryptographie

D’un point de vue mathématique, la physique quantique est assez simple — c’est juste de l’algèbre linéaire. Cependant, son formalisme élémentaire abouti a des effets curieux, voire étranges, comme l’indétermination des mesures, l’effondrement de la fonction d’onde, les interférences quantiques, l‘intrication et la non localité. L’information quantique montre que ces effets aboutissent à des avantages en terme de stratégies dans des jeux, de  communications, de sécurité, de calcul, etc. Étudier la mécanique quantique de ce point de vue informationnel rend la différence entre les mondes quantique et classique concrète et enlève son mystère. Dans peu de temps, ces différences feront partie de la vie quotidienne et ne sembleront pas plus magiques que les smartphones d’aujourd’hui.

Nous vous expliquerons certains de ces avantages et vous montrerons quelques expériences conduites au LIP6 pour les exploiter.

Algorithmique débranchée

L'informatique est souvent associée aux ordinateurs. Dans cet atelier nous proposons de découvrir au travers d'activités ludiques et sans ordinateurs certains problèmes et concepts classiques de l'informatique. Nous aborderons par exemple : les codes correcteurs, le codage binaire, quelques algorithmes de tri, la compression de données, etc.

Conférences - débats (Amphi 45 A)

Programmer votre iphone/androïd : comment ça marche ?

Programmer une application pour smartphone (iphone ou android) nécessite de comprendre la programmation événementielle. Dans cet atelier, nous présenterons le principe général de ce type de programmation et nous montrerons comment il diffère de la programmation classique. Nous illustrerons sur un exemple simple (avec démonstration à l'appui)

L'exposé sera suivi de questions qui peuvent déboucher sur des considérations bien plus complexes.