Thèse soutenue

Simulation de milieux granulaires par automate cellulaire. Problemes de topologie et d'interconnexion associes

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Auteur / Autrice : Dominique Deserable
Direction : Patrice Quinton
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Rennes 1

Résumé

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A quelques reserves pres, les deux parties de ce memoire peuvent se lire independamment l'une de l'autre. La premiere presente un reseau d'automates dedie et s'adresse aux specialistes de la physique des milieux granulaires ainsi qu'aux specialistes des architectures paralleles integrees. La seconde presente un reseau d'interconnexion a usage general et s'adresse aux specialistes des communications dans les reseaux de processeurs. Le point commun entre ces deux parties est la topologie unique qui sous-tend chacun des deux reseaux. La premiere partie est une contribution a la modelisation discrete des milieux granulaires. Elle constitue un rapport de synthese sur un travail de conception d'un automate cellulaire 2d applique a l'etude de ces milieux et denomme grany. La regle de transition est purement cinematique et prend en compte trois constituants physiques dont la representation logique est particulierement simple. La topologie de l'automate est un graphe de cayley pourvu d'interessantes proprietes auxquelles la seconde partie de ce memoire est entierement consacree. Ce reseau d'automates pourrait constituer une architecture cellulaire pourvue d'une logique cablee, organisee en composants vlsi comme briques de base. La deuxieme partie de ce memoire se situe dans le cadre des reseaux d'interconnexion pour architectures massivement paralleles. Elle vise a elargir le domaine d'application de la topologie qui sous-tend le reseau d'automates pour en faire une topologie a usage general susceptible d'apporter une amelioration significative aux reseaux en grille. La construction engendre une famille de tores appartenant a la categorie des graphes de cayley hierarchiques et constituant une extension d'une sous-classe du 2-cube k-aire sur laquelle est ajoutee une direction de lien diagonale. Les symetries geometriques de ces grilles toriques se traduisent par une grande simplicite des protocoles de communication et revelent d'interessantes proprietes dont leur extensibilite, leur tolerance aux pannes et leur polymorphisme.