Thèse soutenue

Évaluation de l’effectivité des systèmes ambiants

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Auteur / Autrice : Gérald Rocher
Direction : Nhan Le Thanh
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Informatique
Date : Soutenance le 10/02/2020
Etablissement(s) : Université Côte d'Azur
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et technologies de l'information et de la communication (Sophia Antipolis, Alpes-Maritimes)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Informatique, signaux et systèmes (Sophia Antipolis, Alpes-Maritimes)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nhan Le Thanh, James L Crowley, Sébastien Destercke, Joëlle Coutaz, Marie-Pierre Gleizes, Andrea Tettamanzi
Rapporteurs / Rapporteuses : James L Crowley, Sébastien Destercke

Résumé

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D’un environnement fermé, contrôlé et négligeant toutes perturbations extérieures, le traitement de l’information est aujourd’hui exposé à la complexité et aux aléas de l’environnement physique, ouvert et non contrôlé. En effet, concrétisée par les progrès réalisés autour des communications sans fil, du stockage de l’énergie et de la miniaturisation des composants informatiques, la fusion des mondes physiques et numériques est une réalité qui s’incarne dans les systèmes dits ambiants. Au coeur de ces systèmes, les objets physiques de la vie quotidienne sont transcendés par des moyens informatiques et électroniques de traitement de l’information (actionneurs, capteurs, processeurs, etc.) offrant toujours plus de perspectives d’interactions entre les mondes physiques et numériques. Cette évolution convoque cependant une rupture épistémologique. Devenus complexes par leur fusion avec l’environnement physique, il ne s’agit plus de prédire in silico le comportement de tels systèmes à partir de modèles établis sur la base d’une connaissance supposée complète et fiable. Au contraire, conscient de la complexité intrinsèque de ces systèmes et de l’incapacité d’en obtenir un modèle fiable, il convient de s’assurer in vivo de l’effectivité de la réalisation de leurs finalités. Car, sans modèle fiable sur lequel bâtir des lois de contrôle, le comportement des systèmes ambiants est susceptible de dériver jusqu’à ne plus produire les effets attendus.Les travaux de cette thèse se proposent d’apporter une solution à cette problématique sur la base d’une approche méthodologique qui trouve ses fondements dans la systémique. Résultat de cette approche, le modèle systémique d’un système ambiant traduit ses finalités. Il répond à la question « qu’est-ce que le système ambiant doit faire ? ». À partir de ce modèle et de l’observation des effets produits dans l’environnement, la notion d’effectivité des systèmes ambiants est alors formalisée dans le cadre de la théorie de la mesure. Un ensemble de mesures est appliqué à cette formalisation (probabilités, possibilités et fonctions de croyance dans le cadre du modèle des croyances transférables) et les résultats sont discutés. Ces résultats ouvrent de nombreuses perspectives. Dans le contexte des méthodes agiles de développement logiciel pour systèmes ambiants, l’évaluation de l’effectivité pourra s’inscrire dans une démarche de tests continus. Dans celui des systèmes auto-adaptatifs, elle pourra être utilisée comme indicateur de récompense, d’erreur, etc. Dans le cas où le modèle systémique représente le comportement préféré d’un système ambiant, l’évaluation de l’effectivité s’apparente à un indicateur de la qualité de l’expérience des utilisateurs en interaction avec le système.