Axes thématiques

du GDR

Un thème recouvre un domaine scientifique défini par les méthodes et les applications partagées par une communauté de chercheurs et de partenaires industriels.

Un thème doit comporter des axes scientifiques forts, bien positionnés au niveau international et pertinents pour les partenaires industriels.

Le thème est animé par un ou plusieurs Directeurs Scientifiques Adjoints. Les Directeurs Scientifiques Adjoints ont pour rôle d’assurer l’organisation et l’animation du thème en initiant, suscitant et régulant les diverses actions. Ils sont garants du contenu scientifique.

Le thème élabore collégialement les grandes orientations et les actions dans des réunions plénières annuelles.

Axe Architecture logicielle et matérielle des
systèmes numériques intégrés

Responsable : Sébastien Pillement
Animateurs : Philippe Coussy,
Franck Wajsburt

Le domaine de la conception des systèmes embarqués sur puce est un domaine clé pour la société de l’information et de la communication dans laquelle nous vivons, et plus particulièrement pour insuffler, accompagner et supporter la mutation numérique. Dans ce contexte, les objectifs de l’axe « architecture logicielle et matérielle des systèmes numériques intégrés » sont d’assurer la continuité entre les besoins de nouvelles architectures et de nouveaux paradigmes de calcul (haute-performance, embarqué), les méthodes de conception et outils associés adaptés à ces nouveaux besoins, et les recherches liées aux enjeux de l’informatique embarquée.

La recherche en architecture de systèmes embarqués permet la conception des objets connectés et intelligents en tirant parti des nouvelles technologies et en jouant le rôle d’interface avec la recherche en logiciels embarqués. L’architecture matérielle idéale est : adaptative (offrant le meilleur compromis de calculs par unité d’énergie) ; complète (contenant les capteurs, les calculateurs et la connexion aux réseaux) ; sûre, résiliente et hautement disponible (fonctionnant malgré les fautes et les pannes) ; et interopérable (capable de communiquer avec plusieurs réseaux suivant plusieurs protocoles).

Axe Confiance Matérielle

Responsable : Lilian Bossuet
Animateurs : Marie-Lise Flottes, Serge Bernard, Mounir Benabed

L’environnement des systèmes sur puce évoluant vers plus de complexité, de connectivité et de mobilité, le maître mot de leur développement futur est la confiance. Celle-ci se décline transversalement suivant les besoins. Confiance dans la capacité des systèmes à résister à des attaques visant la confidentialité et l’intégrité des informations dont ils assurent le traitement. Confiance dans la traçabilité fournie par les systèmes quant à leur conception et à leur origine afin de prévenir les fraudes et les vols. Confiance dans le fonctionnement des systèmes même soumis à des perturbations environnementales d’autant plus invasives que les technologies micro-électroniques/photoniques atteignent les dimensions aux limites de la physique. Confiance dans la robustesse des systèmes aux variations de paramètres lors de la conception et de l’usage. La confiance ne s’acquière qu’à travers des méthodes et des outils qui permettent la vérification, au plus tôt et dans toutes les phases de conception, des propriétés de sécurité, de sureté et de testabilité. Elle est confirmée par le test après fabrication et durant l’usage des systèmes. Les principaux défis qui se posent alors à la communauté de chercheurs du GDR SoC-SiP sur cet axe sont l’adaptation des méthodologies aux technologies à venir (technologies 3D, nano-électronique, ultra-low-power) et le passage à l’échelle en termes de complexité, densité d’intégration, de fusion du logiciel et du matériel, et d’hétérogénéité des systèmes.

Cet axe rassemble trois groupes thématiques :

Test & Tolérance de SOC/SIP – Animateurs : Serge Bernard, Mounir Benabdenbi
Sécurité numérique – Animateurs : Marie-Lise Flottes,  Lilian Bossuet
Vérification – Animatrice : Katell Morin-Allory

Axe Systèmes cyber-physiques
et dispositifs émergents

Responsable : Cristel Maneux
Animateurs : Nathalie Deltimple,
Patricia Desgreys, Marie-Minerve Louërat,
Luc Hebrard, Jacque Olivier Klein

A l’heure où les systèmes informatiques en réseau sont toujours plus présents dans notre quotidien et où les systèmes électroniques s’orientent vers une rupture technologique alternative à la loi de Moore, les mondes informatique et physique fusionnent pour évoluer vers les systèmes cyber-physiques. Cette fusion vise à améliorer le lien entre les éléments de calcul et physiques pour accroitre la capacité d’adaptation, l’autonomie, l’efficacité, la fonctionnalité, la fiabilité et la sécurité des systèmes du futur. Pour relever ces défis, l’axe Systèmes Cyber-Physiques et Dispositifs Emergents du GDR GDR SOC-SIP est structuré pour couvrir les domaines complémentaires de la recherche sur les systèmes électroniques et leurs interactions.

L’accroissement des fonctionnalités des systèmes nécessite de prendre en compte, dès leur conception, leur dimension hétérogène tant sur les aspects relevant de l’hétérogénéité des technologies assemblées que des fonctions logicielles et matérielles étroitement intriquées, mais aussi des fonctions numériques et analogiques.

La prise en compte de la gestion de la consommation oriente la conception vers plus de modularité et d’agilité. Les interfaces de communications intelligentes conçues dans cet objectif utilisent à la fois l’interaction avec le monde réel (capteurs intelligents, récupération d’énergie), la connaissance du réseau (radiocognitive), la puissance du numérique (adaptation, correction) ainsi que l’usage auquel est destinée la donnée (Compressed sensing, A to I converter).

Les progrès des nano-composants et de leurs figures de mérites comparées au CMOS permet d’envisager leur intégration au niveau circuit et système. Ainsi, le développement des approches de conception, partant de la caractérisation des nano-composants, de leur modélisation compacte, de leur intégration dans des circuits souvent mixtes, analogiques/numériques, et hybrides est un véritable enjeu qui peut mener jusqu’à de nouvelles applications, pour lesquelles des fonctionnalités innovantes plus pertinentes permettront de dépasser les limitations des architectures classiques dans de nouveaux modes de calcul et guidant ainsi d’éventuels nouveaux choix technologiques.

Axe Besoins Sociétaux

Responsable : Cécile Belleudy
Animateurs : Eric Senn, Olivier Romain