Cette thèse étudie comment les contraintes de durabilité transforment l’économie, les stratégies concurrentielles et les mécanismes opérationnels de la livraison vidéo multi-CDN. Elle développe des modèles fondés sur la théorie des jeux pour caractériser le comportement stratégique des CDNs, des fournisseurs de services et des régulateurs soumis à des politiques environnementales telles que la tarification carbone. Ces modèles quantifient l’impact de ces instruments sur les prix, les choix énergétiques et les investissements dans des infrastructures plus vertes, identifiant les conditions où des équilibres durables apparaissent ou nécessitent une intervention ciblée. Au-delà de cette analyse, la thèse propose des extensions protocolaires visant à améliorer l’adaptabilité, la résilience et la sensibilité énergétique des architectures multi-CDN. Elle introduit des primitives de négociation inter-CDN, une logique de bascule tenant compte du playhead et du buffer, une réaffectation dynamique des utilisateurs vers les serveurs de bordure, ainsi qu’une sélection sémantique des débits, intégrant en temps réel des attributs liés à la durabilité. Dans l’ensemble, ces contributions offrent une perspective rigoureuse sur les conditions d’une distribution vidéo durable et réellement opérationnelle à grande échelle.

Dans la quête permanente d’une puissance de calcul plus rapide, les processeurs modernes utilisent des techniques permettant d’exploiter au maximum leurs ressources. Parmi ces techniques, l’exécution spéculative tente de prédire le résultat des instructions dont l’issue n’est pas encore connue, mais dont dépend la suite du programme. Cela permet au processeur d’éviter d’être inactif. Cependant, elle a ouvert une faille dans la micro-architecture : les mauvaises spéculations peuvent être exploitées pour accéder à des données sensibles, donnant naissance à la vulnérabilité Spectre. L’état de l’art propose diverses protections matérielles et logicielles. Les solutions matérielles sont généralement plus complètes, mais leur impact réel sur les performances reste débattu en raison des différences d’architecture et de méthodologie d’évaluation. Cette thèse vise à proposer une protection contre la vulnérabilité Spectre sur un cœur RISC-V . En commençant par évaluer les protections existantes, notamment la spéculation sélective, une approche largement déclinée en solutions logicielles et matérielles. Nous partons du principe que la micro-architecture est incapable de distinguer les données secrètes des données publiques dans un programme. Les résultats montrent que parvenir à une protection parfaite grâce à la spéculation sélective a un coût prohibitif en termes de performances. Face à ces limites, nous proposons une nouvelle solution qui fournit davantage d’informations à la micro-architecture sur les données sensibles.

La manipulation robotique d'objets déformables demeure un défi majeur, car leurs déformations continues et dépendantes de la configuration échappent aux méthodes de contrôle classiques conçues pour les objets rigides. Cette thèse aborde l'asservissement de forme d'objets souples à travers deux approches. Dans un premier temps, nous établissons la relation analytique entre les déplacements de points caractéristiques de l'objet déformable et les mouvements du manipulateur à l'aide d'un modèle par éléments finis (FEM) dynamique et simplifié. Ces relations permettent de concevoir une loi de commande assurant le positionnement précis en temps réel de plusieurs points de l'objet. Des expériences menées avec un manipulateur robotique et une caméra RGB-D démontrent la faisabilité et la robustesse de cette stratégie de positionnement indirect. Dans un second temps, nous proposons une nouvelle loi de commande pour le contrôle de la forme de l'objet qui combine un à modèle éléments finis dynamique avec des représentations latentes de faible dimension de la forme de l'objet, obtenues par Analyse en Composantes Principales (ACP), autoencodeurs ou laplacien. Cette paramétrisation de faible dimension permet de dériver des algorithmes d'asservissement en boucle fermée, robustifiés par un retour visuel en temps réel. Enfin, la thèse présente également le suivi d’objets déformables, comblant l'écart entre modélisation numérique et déformations observées dans le monde réel.

Le domaine de la compression audio, au cœur des applications de transmission et de stockage de la parole, musique et audio général, est bouleversé depuis quelques années par l'utilisation des réseaux de neurones artificiels. La nouvelle génération de codecs qui en découle, les codecs audio neuronaux, démontre des performances très prometteuses, en particulier par leur capacité à compresser à très bas débit. Dans cette thèse nous nous intéressons au potentiel des codecs audio neuronaux selon deux angles principaux. Le premier concerne la qualité audio permise par ces codecs et les moyens de la mesurer. Nous proposons des caractérisations étendues de la qualité des codecs neuronaux sur la parole ainsi que la musique et le contenu mixte parole/musique. Ces résultats issus de tests subjectifs sont également employés pour évaluer l'estimation de qualité proposée par les outils de mesure automatique que sont les métriques objectives. Le second axe de travail est dédié à l'analyse et la quantification de l'espace latent des codecs audio neuronaux. Une étude de l'espace latent appris par un codec neuronal nous permet d'optimiser l'étage de quantification du codec. Enfin, nous explorons l'utilisation de la quantification vectorielle sphérique par réseau de points dans le cadre du codage audio neuronal et montrons qu'il s'agit d'une alternative avantageuse d'un point de vue apprentissage, complexité calculatoire et stockage mémoire.

La pénurie d'eau, exacerbée par le changement climatique et la croissance démographique, accélère le déploiement du dessalement de l'eau de mer. Le dessalement par osmose inverse conventionnelle se heurte à deux limites critiques : (i) un prétraitement complexe et coûteux pour contrôler l'encrassement et l'instabilité de la filtration, et (ii) la transmission partielle de micro-polluants à travers une membrane d’osmose inverse, ce qui compromet la qualité de l'eau produite. Cette thèse aborde ces deux défis. Tout d'abord, des membranes céramiques à faible coût à base d’oxyde de graphène (GO) ont été développées pour le prétraitement de l’osmose inverse. La stabilité d'adhérence de la couche GO a été améliorée grâce à l'optimisation du greffage, tandis que le gonflement du GO a été atténué grâce à une réduction partielle du GO, une intercalation de TiO₂ et une réticulation par de la para-phénylènediamine. Les membranes obtenues ont démontré une perméabilité à l'eau élevée, un fort rejet des colorants modèles et des performances stables à long terme en filtration tangentielle, confirmant qu’elles sont des candidates robustes pour le prétraitement. Deuxièmement, l'applicabilité des cascades de membranes RO a été étudiée afin mieux retenir les micropolluants organiques et de renforcer les performances lorsque les membranes vieillissent. Les simulations réalisées à 55 bar avec des mélanges de NaCl (25-34 g.L⁻¹) et des polluants organiques modèles prédisent une amélioration significative de la qualité du perméat, même avec des membranes vieillies, en maintenant une qualité de l'eau conforme aux normes de l'OMS, au prix d'une augmentation de la surface membranaire et de la consommation d'énergie. Leur application pratique nécessitera une analyse multicritères afin de sélectionner le taux de renouvellement des membranes le plus approprié.

L’étude se trouve au confluent d’une matière, le droit de l’environnement, et d’une question de théorie générale du droit, la normativité. Celle-ci, définie comme la propriété de ce qui constitue un modèle pour l’action et le jugement en droit, est l’objet des conceptions les plus diverses. La conception traditionnelle de la normativité est stricte. Elle se limite aux normes obligatoires dont le respect est garanti par la sanction étatique. L’époque actuelle voit néanmoins se développer de nouvelles formes de normativité, qui trouvent un terrain d’élection dans le droit de l’environnement. La manifestation la plus connue de ces évolutions est dénommée « droit souple » (ou « soft law »), mais il en est d’autres. L’étude ambitionne de contribuer à éclairer la normativité en droit de l’environnement, en proposant un concept de normativité utile à la description et à la compréhension des évolutions normatives les plus récentes de la matière. Considérant que toute normativité est ordonnée à un but, la normativité en droit de l’environnement peut être qualifiée de « téléologique » : elle offre un modèle qui doit guider l’action vers la protection de l’environnement. La normativité téléologique est composée de trois éléments indissociables. Tout d’abord, elle comprend une finalité (protéger l’environnement), elle-même déclinée en de multiples objectifs. Ensuite, des moyens normatifs sont déployés pour parvenir à cette finalité, qui sont impératifs, en ce qu’ils obligent à protéger l’environnement, ou persuasifs, en ce qu’ils proposent de protéger l’environnement. Enfin, la normativité n’est pas uniquement un modèle pour l’action : elle constitue également une référence pour le jugement. Elle implique en conséquence l’institution de contrôles, qu’ils soient juridictionnels ou non, destinés à vérifier le respect du droit de l’environnement et, de manière croissante, l’adéquation des moyens normatifs aux objectifs environnementaux poursuivis.

Les nouvelles substances psychoactives (NPS) représentent un défi croissant pour la toxicologie clinique, médico-légale et les politiques de santé publique. Leur propagation rapide, leur diversité chimique et leur faible niveau de caractérisation analytique compliquent leur identification et leur interprétation toxicologique. Le métabolisme de ces substances, souvent inconnu, constitue un verrou important à la caractérisation de biomarqueurs fiables de consommation. Cette thèse propose une approche transversale visant à identifier des métabolites pertinents de plusieurs NPS à travers une combinaison de modèles expérimentaux (in vivo, in vitro, ex vivo), de prédictions in silico, et de traitement bio-informatique de données par réseau moléculaire. Des études portant sur l’eutylone, le 25E-NBOH ou encore l’AP-237 illustrent l’intérêt de croiser les données issues de matrices humaines réelles, de lignées cellulaires et de modèles alternatifs. L’utilisation de la spectrométrie de masse haute résolution (LC-HRMS), couplée à des outils bio-informatiques comme le réseau moléculaire, a permis d’identifier de nouveaux métabolites comme marqueurs de consommation. Ce travail souligne la complémentarité des approches et propose un arbre décisionnel pour guider les futures investigations métaboliques sur les NPS émergents. Ces résultats apportent des éléments nouveaux pour la communauté scientifique, et complètent les outils de détection en contexte clinique ou médico-légal. Ils ouvrent la voie à des stratégies plus réactives, robustes et anticipatrices pour faire face à l’évolution rapide des substances de synthèse sur le marché illicite.

La Blockchain, technologie derrière le Bitcoin, fait l’objet d’un encadrement juridique de plus en plus important, en particulier de la part de l’Union européenne. Curieusement, le mot « Blockchain » n’apparaît pas dans les textes l’encadrant. Les expressions « technologie de registres distribués » (Distributed ledger technology DLT), ou, parfois, « registre électronique » lui sont plutôt privilégiées. Or, la plupart de ces textes encadrent les marchés des crypto-actifs, dont l’existence est permise précisément par la Blockchain. Nonobstant les ambiguïtés terminologiques qui persistent, il est possible d’identifier des caractéristiques et des attributs techniques susceptibles de permettre une certaine appréhension juridique de cette technologie. L’identité numérique auto-souveraine (sel-sovereign identity, SSI) émerge en même temps que l’utilisation croissante de la Blockchain par des initiatives privées (vote électronique) et publiques (infrastructure pour les services publics) pour des applications autres que les crypto-actifs. Or, le droit de l’Union européenne n’est pas encore adapté à ces nouveaux usages. La diversification des fonctions de la Blockchain a ainsi entrainé une multiplication des risques et des enjeux pour la Privacy. La Privacy, quant à elle, apparaît comme un principe juridique regroupant plusieurs droits fondamentaux et plusieurs prérogatives juridiques attachées à certains droits. Elle renvoie principalement au droit à la protection de la vie privée et au droit à la protection des données à caractère personnel. Ces droits entretiennent, tantôt une relation de contenant à contenu, selon la conception du Conseil de l’Europe, tantôt une relation de droits fondamentaux autonomes l’un de l’autre, selon la conception de l’Union européenne. L’interconnexion de la Blockchain avec d’autres technologies, l’environnement numérique dense dans lequel elle s’inscrit et les opportunités qu’elle offre aux personnes concernées en matière de contrôle de leurs données, incitent à envisager une nouvelle forme de protection de la Privacy. Les potentialités en matière de modification des rôles des acteurs du numérique offertes par la Blockchain s’inscrivent ainsi dans un contexte juridique en constante évolution. L’Union européenne cherche en effet à concilier la protection de la Privacy avec l’innovation technologique, le développement de l’économie numérique et avec différentes exigences de sécurité. En ce sens, la Blockchain pourrait permettre de concevoir une protection ascendante de la Privacy répondant à cette quête d’équilibre de la part de l’Union européenne.

En septembre 2020, le président Xi Jinping a annoncé l'engagement de la Chine à atteindre un pic des émissions de carbone d'ici 2030 et la neutralité carbone d'ici 2060, faisant du développement d’une économie bas-carbone une priorité nationale. Avec l’expansion rapide de l’économie numérique chinoise, les technologies numériques sont devenues un moteur essentiel de la transformation économique, redéfinissant les paradigmes de croissance et offrant des voies prometteuses pour le développement bas-carbone. Cette étude explore la relation entre les technologies numériques et l'économie bas-carbone en évaluant l'état actuel du développement technologique, son impact sur l'efficacité des émissions de carbone et son influence potentielle sur les émissions totales. S'appuyant sur une analyse des données massives issues des brevets, cette étude identifie les brevets liés aux technologies numériques et construit un système d’évaluation multi-indicateurs pour mesurer le niveau technologique numérique dans 283 villes chinoises entre 2000 et 2021. À l'aide de méthodes telles que l'estimation de densité par noyau, l'analyse des chaînes de Markov et l’économétrie spatiale, elle examine les disparités régionales et les tendances spatio-temporelles. Empiriquement, l’étude applique l’indice EBM-Malmquist-Luenberger pour évaluer la performance des émissions de carbone et mobilise des modèles économétriques afin de quantifier l'effet des technologies numériques sur les émissions. Elle approfondit également les mécanismes sous-jacents via l’amélioration structurelle de l’industrie, l’adoption des technologies vertes et l'évolution des politiques environnementales. Les résultats indiquent que les technologies numériques améliorent significativement la performance des émissions de carbone en accroissant l'efficacité énergétique, en optimisant la structure industrielle et en renforçant les mécanismes de régulation environnementale basés sur le marché. Toutefois, leur impact varie selon les régions et suit un effet à double seuil, avec des bénéfices maximaux atteints à des niveaux technologiques spécifiques. Bien que les technologies numériques influencent l'effet rebond carbone, celui-ci ne suit pas une progression linéaire. Globalement, la Chine présente une tendance à la diminution de l'effet rebond, avec des disparités régionales marquées : l’est du pays enregistre les niveaux les plus bas, tandis que les fluctuations sont plus prononcées dans le nord-est. Afin d’examiner les trajectoires du développement bas-carbone, cette étude mobilise le cadre TOE (Technologie-Organisation-Environnement) et l’analyse comparative qualitative par ensembles flous (fsQCA), identifiant six configurations où interagissent les facteurs technologiques, organisationnels et environnementaux. Ces trajectoires soulignent l’importance des initiatives gouvernementales, de la restructuration industrielle et de l’adoption des technologies vertes dans la transition bas-carbone. Cette recherche contribue à enrichir la compréhension théorique du rôle des technologies numériques dans la réduction des émissions de carbone et propose des avancées méthodologiques pour leur évaluation. Elle offre également des implications pratiques pour les décideurs en fournissant des stratégies fondées sur des données empiriques pour intégrer la numérisation dans les politiques de réduction des émissions. En établissant un lien entre l’innovation technologique et la durabilité environnementale, cette étude participe aux efforts de la Chine pour atteindre un développement économique bas-carbone et de haute qualité.

Contexte : Le Foramen Ovale Perméable (FOP) est une anomalie cardiaque impliquée dans la survenue des AVC ischémiques cryptogéniques, surtout chez les patients jeunes. La procédure de fermeture de FOP a prouvé son efficacité pour diminuer le risque de récidive ischémique depuis plusieurs années. Une sélection adaptée des patients doit avoir lieu, au cours de réunions de concertation pluridisciplinaires (RCP) neuro-cardiologiques. Objectifs : Etudier le devenir des patients présentés pour discussion de fermeture de FOP en RCP neuro-cardiologique au CHU de Rennes, en évaluant le taux de récidive d’ischémie cérébrale à 2 ans. Le but final étant l’amélioration des pratiques cliniques du CHU de Rennes. Méthodes : Etude observationnelle rétrospective incluant les patients présentés en RCP entre 2018 et 2021. Les données cliniques et paracliniques ainsi que celles du suivi ont été recueillies à partir des dossiers médicaux et grâce à un questionnaire téléphonique. Le critère de jugement principal était la survenue d’une récidive ischémique à 2 ans de la présentation en RCP. Les critères de jugements secondaires étaient : la description des patients ayant présenté une récidive, l’évaluation du taux de fermeture de FOP, des complications post-procédure, de la qualité du suivi et du handicap résiduel à long terme. Résultats : Au total, 193 patients ont été inclus, d’âge moyen 46,5 ans, avec une majorité d’hommes. A 2 ans de la RCP, 5 patients (2,6%) ont présenté une récidive : 3 (2,3%) dans le groupe fermé et 2 (3,2%) dans le groupe non fermé, sans différence significative (p=0,6570). A plus long terme, il semble y avoir plus de récidives dans le groupe non fermé (sans significativité). Les récidives du groupe fermé ont eu lieu entre la RCP et la fermeture. Le taux réel de fermeture de FOP est de 60%. Le taux de complication est de 5% incluant 3,8% de passage en FA. Le suivi des patients respecte les recommandations internationales et le handicap résiduel est faible dans les deux groupes. Conclusion : Cette étude souligne le rôle essentiel de la RCP neuro-cardiologique dans la sélection des patients avant une procédure de fermeture de FOP. Le CHU de Rennes applique les bonnes pratiques cliniques avec un faible taux de récidive ischémique et de complications. Une réduction du délai entre l’évènement ischémique et la fermeture pourrait améliorer les résultats.