Le coin de l'étudiant
(1995-2007)
Une petite page (maintenant obsolète)
destinée à
l'étudiant en mathématiques et/ou informatique de
l'université de Toulon. Je participe ou j'ai participé
à plusieurs enseignements : théorie des langages,
algorithmique, calculabilité et décidabilité,
arithmétique et théorie des corps, réseaux, système,
compilation, cryptanalyse, cryptographie, codage,
théorie de l'information,
combinatoire, programmation en langage C.
Vous trouverez ici des éléments de réflexions
sur ces sujets. Des questions, des exercices, des problèmes
et des notes de cours.
Mais pour des réponses, il est fortement conseillé
de se déplacer en cours, d'assister aux séances de travaux dirigés
sans négliger les travaux-pratiques ! Pour aller plus loin,
visitez les liens intérieurs et extérieurs, et essayez de participer
régulièrement aux forums de discussions, fr.sci.math
et fr.comp. sont particulièrement intéressants. Enfin,
ne négligez pas la bibliothèque
universitaire...
Sommaire
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Les étudiants et la recherche
Une des missions des facultés scientifiques
est la formation à la recherche. Le ministère
de l'éducation nationale et de la recherche recrute
des enseignants-chercheurs sensés transmettre
leur savoir acquis par une pratique plus ou moins
assidue de la recherche. Généralement,
on constate que les programmes scolaires de nos
universités sont bien éloignés
des préoccupations des chercheurs. Le monde universitaire,
et j'en profite pour donner un coup de pub
au livre de David Lodge : Changement de décor,
ou encore Un tout petit monde, est à la fois inerte,
conservateur et parfois corrompu.
Finalement aucune formation à la recherche
n'est proposée dans les premiers cycles universitaires.
Dans notre système, un
étudiant est soigneusement tenu à
l'écart du monde scientifique
pendant une longue période avant
de bénéficier d'une
initiation à la recherche :
le fameux Diplôme d'Etudes Appofondies
. Aprés quoi,
il pourra éventuellement s'affairer
sur un premier problème, autour de son 24-ième
anniversaire,
découvrant jour aprés jour l'ampleur
des connaissances aquises par ses prédecesseurs.
Insuffisament formé aux
autres disciplines, l'étudiant est contraint à
une spécialisation extrème qui rendra difficile
les collaborations avec ses collègues des sections
voisines et parfois même avec ceux de sa section.
D'aprés Jean Dieudonné,
il faut bien une douzaine d'années pour former
un chercheur ! Il en
résulte une population scientifique dont l'age moyen
se situe autour des 45 ans, handicapée par une
capacité d'apprentissage
presque nulle. Chez les joueurs d'échecs,
les plus jeunes sont
invités à participer dès
l'age de 6 ou 7 ans aux tournois
et compétitions, on constate que les plus motivés rattrapent
en une dizaine d'années les plus forts joueurs. Il n'est pas rare
de rencontrer des adolescents de 15-16 ans qui possèdent le titre de
grand maître international. Ils font progresser considérablement
les connaissances théoriques, bouleversant les idées
préconçues avec des variantes plus ou moins fantaisistes, ils
jouent sans complexes avec les champions. Pourquoi ne pas faire la même
expérience dans le domaine des sciences ?
Mémo sur les corps finis
Un
résumé de deux pages sur les corps finis
sans démonstrations
avec une présentation sommaire de 5 sujets de ter :
base normale
primitive, théorème d'Ax,
Carlitz-McDonnell, Carlitz-Uchyama,
et groupe de Brauer.
[ sujet corps finis ]
[ mémo]
[ primitif]
Travaux dirigés d'arithmétique
Trois thèmes
en trois feuilles de travaux dirigés sur les complétions du corps
des nombres rationnels, le théorème de Wedderburn et les entiers
de Gauss
Cours de premier
cycle
[ Nov. 99]
Une brève histoire des nombres
ou RSA généalogie d'un cryptosystème.
Un petit
hommage aux arithméticiens de tous les temps de Pythagore à
Riemann, en passant par Euclide, Diophante, al-Kharezmi, Fibonnacci,
Bachet, Fermat, Euler, Gauss, Lamé et Lucas
dont les travaux débouchent
sur le cryptosystème de Rivest-Shamir-Adlemman,
sans oublier Bézout,
Hilbert, Gödel, Peano, Cantor, Turing
et von Neuman. Quelques algorithmes y sont implantés
en TEX, un langage standard pour l´édition
scientifique inventé par D. Knuth.
[ dvi 134Ko
] [ ps 432Ko
] [ pdf 531Ko
]
[ Oct. 04]
La page des récréations mathématiques.
[ Mar. 00 ]
Je débute en C,
ou Segmentation Fault : que puis-je faire ? Un
petit guide pour les apprentis mangeurs de pizzas. Ils pourront progresser
un peu plus enconsulant un autre (vrai) cours de C :
[ Sep. 00 ]
Encore un
cours d'algorithmique ! Le cours du I2
est un n-ième cours d'algorithmique à
l'usage des premiers et second cycles universitaires.
Relativement court, il traite des aspects généraux de
l'algorithmique : machines, syntaxe et sémantique des instructions,
logique des programmes, temps de calcul et complexité. La version définitive
n'est pas encore terminée mais vous pouvez télécharger
quelques fragments.
[ Dec 01 ]
Une feuille de travaux
pratiques pour illustrer le chapitre d'algorithmique arithmétique
du module I32.
[ Dec 04 ]
Les feuilles de travaux-dirigés,
travaux-pratiques et codes source en langage C
de quelques exercices du cours
preuves et analyses des algorithmes.
Cours de second cycle
[ Oct. 99 ]
Travaux Pratiques
du module L5, ou comment devenir un
apprenti mangeur de pizzas.
[ Sep. 00 ]
Notes du cours
algorithmes et structures de donnée
pour les étudiants de la licence d'informatique
de l'université de Toulon
et en partie pour les étudiants de la licence
de mathématiques
appliquées de l'université de Gaston Berger de Saint-Louis
au Sénégal.
[ Oct 00 ]
La page du L1.
Notes de cours, sujets d'examens, partiels, feuilles de travaux-dirigés
et sujets de travaux-pratiques.
Suggestions :
Le
coursd'algorithmique
et programmation de R. Lalement. Les autres extraliens.
[ Jan 02 ]
Trois séances
de travaux-pratiques sur l'utilisation des commandes flex
et bison.
Et quelques manuels...
[ Avr 03 ]
Les transparents du cours réseau fichiers
:
internet
dns dns-howto routage
rip
ospf
[ Oct 07 ]
Les transparents des cours sockets et routage
routage ip
sockets
Cours de troisième cycle
[ Jan. 06]
Vers la page des documents du module de la theorie de l'information et
la communcation du master ssi.[ ssi6 ]
[ Jan. 06 ]
Exercice de cryptanalyse pour les étudiants du Master SIS
[ page ]
[ Jan. 01 ]
Quelques méthodes de décodages de
codes correcteurs à l'usage des étudiants du DESS Sécurité
des Systèmes de l'université de Toulon.
Un
texte
qui contient quelques morceaux choisis pour illustrer la théorie des
codes correcteurs à l'intention des étudiants de l'option
code du DEA de mathématiques discrètes et fondement de
l'informatique de Marseille, du DESS d'informatique de Toulon.
Sujets de ter, dea et autres.
- 1991 Applications booléennes et fonctions courbes,
Stage de maitrise univ. de marseille,
traité par Jean-Pierre Zanotti.
- 1994 Algorithme de factorisation de Berlekamp, TER de licence de math de Toulon,
traité par Yves Gaudumet.
-
1995 Autour du groupe d'automorphismes d'un code cyclique,
stage de DEA math-info de Luminy, traité par Stéphane Ballet.
-
1995 La loi de réciprocité quadratique de Gauss,
TER maitrise de maths de Toulon, traité par Karine Adamczewki.
- 1998 Codes à distribution de poids équilibrée,
thèse université de Toulon, traité par Jean-Pierre Zanotti,
direction Jacques Wolfmann.
-
1996 Nombre de classes et théorème de Fermat,
TER maitrise de maths de Toulon,
traité par M. Camar-Eddine.
-
1997 Les corps non-commutatifs, TER maitrise de maths de Toulon,
traité par Stéphane Renouf.
- 1998 Codes et sommes de Gauss,
thèse UTV, traité par Oumar Mbodj,
direction Jacques Wolfmann.
- 1999 Construction de séquences à partir de caractères multiplicatifs,
thèse UTV, traité par Carine Boursier, direction Jacques Wolfmann.
-
2000 Etude des fonctions booléennes cubiques,
mémoire de DEA, traité par Olivier Anglada.
- 2000
Distribution du calcul d'énumérateur de poids sous PVM,
sujet libre, traité par Jonathan Bennaim.
-
2002 Isomorphismes des graphes planaires,
sujet de TER maitrise d'informatiques, sans client!
suggestions de ter
- Le théorème de la base normale primitive de Carlitz-Mcdonnel
- interprétation cohomologique du théorème de Wedderburn
- La borne de Carlitz-Uchiyama
- Le théorème d'Ax
- Isomorphisme de graphe
planaire
- courbes elliptique et cryptographie
- machines et calculs quantiques.
Les candidats à une thèse ou un dea trouveront des questions
ouvertes et des problèmes dans le mémoire d'habilitation à
diriger (digérer ?) des recherches que j'ai rédigé
en partie pour eux...
Intraliens
Ce qui suit est un petit échantillon
de la trés abondante littérature consacrée aux corps
finis. Pour les applications, la base de données bibliographique
de notre laboratoire à de bonnes chances de vous satisfaire
Pour l'arithmétique et la théorie des corps :
- P. SAMUEL, Théorie Algébrique des Nombres, Hermann (1971).
Un ouvrage d'introduction à la théorie algébrique des
nombres pour les étudiants de licence et de maitrise de maths.
- Y. AMICE, Les nombres p-adiques, Presses Universitaires de France, le
mathématicien 14 (1978). Pour les étudiants de licence et maitrise
de maths qui souhaitent en
savoir plus sur les grands cousins des corps finis.
- J. ITARD, Les nombres premiers, PUF Que sais-je ? (1975).
Excellent, facile et trés instructif pour les lycéens,
les étudiants.
- J. ITARD, Arithmétique et théorie des nombres,
PUF Que sais-je ? (1963). idem.
- A. BLANCHARD, Les corps non commutatifs,
Presses Universitaires de France, le
mathématicien 9 (1972). La meilleure facon de comprendre
le théorème de Wedderburn.
La présentation des corps de quaternions est accessible à tous,
passe par la classification
des algèbres centrales pour terminer avec le groupe de Brauer.
- L. IRELAND et M. ROSEN, A Classical Introduction to Modern Number Theory, Springer-Verlag,
Graduate Texts in Mathematics (84). Une bonne occasion de se familiariser
avec l'anglais en faisant de la théorie des nombres, niveau licence
maitrise de maths.
-
- Three Little Big Books : Cours d'arithmétique, représentation
des groupe finis, Corps locaux. Mon auteur préféré, idéal
pour de l'investissement
à long terme !
- S. LANG, Algebra,
1993. Un ouvrage d'algèbre générale, trés complet
pour les licences, maitrises et dea.
- R. Lidl, H. Niedereiter, Finite Fields, Addison-Wesley, Encyclopedia of Mathematics and its
Applications 20 (1983). Une bible des corps finis...
Des livres de programmations et algorithmiques
-
T. Cormen, C.
Leiserson et R. Rivest, Introduction à l'algorithmique, Dunod.
-
H. Garreta,
C : langage, bibliothèque et application. InterEdition. Un
excellent manuel de C.
- R. Sedgewick,
algorithmes en langage C, InterEdition. Le titre est un peu
provocateur ! mais enfin...
- J.P. Seroul,
Algorithmique pour mathématiciens. un des rares ouvrages
proposant un algorithme de réduction modulaire.
-
D. Knuth,
The Art of Computer Programming, une mine d'informations !
Deux beaux articles instructifs
- J. R. JOLY,
Equations et variétés algébriques sur un corps fini,
L'enseignement mathématique, volume="xix, fasc 1--2", (1974).
Un trés bel article de la
revue Helvetique pour les étudiants de licence, maitrise et dea.
Mes trois théorèmes préférés sur les corps
finis. Ils sont ni trop durs, ni trop faciles...
- J. AX, Zeroes of polynomials over finite fields, American Journal of Mathematics
86, pages 256--261 (1964).
- R. MCCONNEL,
Pseudo-ordered polynomials over a finite field, acta arithmetica VIII, pages
127-151, (1963).
-
L. CARLITZ et S. UCHIYAMA, Bounds for Exponential Sums, pages 37-41 (1956).