À la découverte du numérique

Faites de la science avec les chercheurs en informatique les 11, 12 et 13 octobre 2019
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

Cloud et Vie privée: gestion de ressources distribuées

Cet atelier est une petite initiation à l'algorithmique distribuée qui est à la base de la programmation des systèmes informatiques s'exécutant sur plusieurs machines à la fois. Ces mécanismes sont aujourd'hui au coeur du fonctionnement de ce que l'on appelle les "clouds". Suivant le public, il s'articule cette année autour de 2 activités :
- Le cocktail des philosophes : activité algorithmique illustrant les problématiques de partage de ressources (Public visé : primaire et collégiens)
- Le dîner des cryptographes : activité d'algorithme distribué sur l'anonymat permettant aussi d'introduire quelques propriétés simples des graphes (Public visé : collégiens et lycéens)

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 de drone et systèmes autonomes

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.

Histoire 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.

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.

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.

Jeu d’évasion cryptographique (Escape Game)

La cryptographie est un ensemble de techniques permettant d’assurer la sécurité des systèmes d’information. Cette discipline permet notamment de conserver aux données leur caractère de confidentialité, de contrôler leur accès ou d’authentifier des documents. Depuis une dizaine d'années, la cryptographie répond à de nouveaux problèmes de sécurité avec notamment l'explosion des services du cloud et les besoins de protection de la vie privée.

Dans cet atelier, nous présentons certaines bases de la cryptographie moderne et de leurs applications à travers des outils très utilisés actuellement. L'atelier prend la forme d'un jeu d'évasion ludique en groupe autour d'une succession d'énigmes cryptographiques.

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.

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.

Tours de magie binaire

Il s'agit d'apprendre à réaliser un tour de magie (deux possibles, selon l'âge), qui repose en fait sur l'écriture en binaire. Utilisée au cœur de nos ordinateurs, cette écriture faite uniquement de 0 et de 1, permet d'écrire n'importe quel nombre entier, et plus largement d'encoder des informations. Le premier tour est facilement réalisable même par les enfants en primaire (dès qu'ils ou elles savent additionner des nombres à 2 chiffres). Le deuxième tour, qui demande un peu plus d'effort dans sa réalisation et dans sa construction, est plutôt destiné aux élèves en fin de collège ou au lycée. Dans les deux cas, on essayera d'expliquer les rouages du tour, ce qui nous permettra de découvrir l'encodage binaire et un graphe d'états. Accessoirement on pourra aussi apprendre comment compter (de 0) jusqu'à 31 sur une seule main!

Conférences - débats (lieu à venir)

Programmation sur Smartphone

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.