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ENSEIRB-MATMECA
ECTS
9 crédits
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EI7B
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Introduction à l'informatique quantique
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L'information quantique et le calcul quantique sont l'étude de tâches de traitement de l'information qui peuvent être accomplies en utilisant des systèmes quantiques et non pas classiques. Ainsi, un ordinateur quantique n'est pas simplement un ordinateur plus rapide sur lequel on va faire tourner par exemple Linux, mais un ordinateur qui permet une nouvelle manière de concevoir les algorithmes - les algorithmes quantiques. Si un ordinateur classique manipule des bits, qui valent 0 ou 1, l'ordinateur quantique manipule des bits quantiques ou qubits, des bits qui obéissent aux lois de la mécanique quantique.
Après une première partie du cours dédiée à l'introduction des principes de la mécanique quantique, à l'intrication et à la téléportation quantique, le cours se concentrera sur l'étude de plusieurs algorithmes quantiques : les algorithmes de Deutsch et de Simon et surtout l'algorithme de factorisation de Shor. Le dernier chapitre du cours sera dédié aux codes de corrections d'erreurs quantiques.
Algorithmique parallèle
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Le parallélisme est omniprésent dans les ordinateurs d'aujourd'hui : au niveau des cœurs de calculs comme plus largement au niveau des interconnection entre les différentes ressources de calcul.
L'algorithmique parallèle permet de comprendre et de maitriser les concepts fondamentaux à mettre en œuvre pour l'utilisation de plateformes distribuées. Elle emprunte à l'algorithmique classique dans sa problématique (conception, analyse, étude de complexité), mais s'enrichit d'une nouvelle dimension avec l'exploitation simultanée de plusieurs ressources.
Dans ce cours vous verrez les bases du calcul parallèle (modèles PRAM, Ordonnancement), accompagnés d'exercices plutôt théoriques. Nous apprendrons à concevoir des algorithmes parallèles (communication, routage, équilibrage de charge). Nous verrons également le langage MPI permettant d'implémenter ces algorithmes sur des ressources parallèles.
Algorithmique distribuée
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Introduire le monde du calcul réparti Présenter les différents modèles et contraintes du calcul distribué Présenter et analyser quelques algorithmiques classiques du domaine Concevoir des algorithmes s'exécutant sur des systèmes distribués.
Programmation Web
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Après une présentation de l'architecture client/serveur, ce cours portera sur les langages informatiques fondamentaux permettant d'encoder les différents aspects d'une page web, et permettant à un navigateur d'afficher cette page côté client. Nous étudierons dans un premier temps le langage HTML, basé sur un mécanisme de balises, pour la structuration du contenu. Nous verrons ensuite le langage CSS, basé sur un systèmes de règles de mise en forme, pour l'apparance de la page. Enfin, nous étudierons le langage JavaScript permettant de gérer les aspects dynamiques et interactifs de la page, notamment à travers le concept de programmation asynchrone. Le cours se terminera par une introduction aux technologies côté serveur.
Systèmes de Gestion de Bases de Données
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Le but de ce cours est de permettre aux étudiants d'acquérir une compétence dans le domaine des bases de données et celui de leur mise en oeuvre. Au-del à de la connaissance des caractéristiques techniques des systèmes de gestion de bases de données utilisés, le cours aborde les aspects méthodologiques visant à utiliser au mieux les fonctionnalités offertes par ces systèmes. Nous précisons les concepts fondamentaux de la mise en oeuvre des bases de données dans le contexte relationnel. Au niveau plus fin, le fonctionnement interne des SGBD sera étudié : organisation des SGBD, optimisation des requêtes, gestion des accés concurrents et mécanisme de reprise sur panne... De nombreux exercices proposés pendant les séances de travaux dirigés, permettent d'illustrer les concepts vus en cours. Une application pratique est réalisée par les étudiants en utilisant le SGBD ORACLE
Plan
Comparaison des concepts de système de gestion de base de données et de système de gestion multifichiers
Modélisation des bases de données : modèles conceptuels
Modèle Relationnel (algèbre relationnelle, formes normales, ...)
Langages de manipulation de données : SQL
Apprentissage du SGBD ORACLE
Organisation physique des SGBD relationnels
Implémentation des opérateurs relationnels
Optimisation des requêtes
Transaction et accés concurrents
Problèmes généraux de sécurité dans les SGBD
Mécanismes de reprise sur panne
Compétences
C2. Niveau 2C3. Niveau 2C4. Niveau 3C5. Niveau 2C7. Niveau 2C8. Niveau 3
Architecture des réseaux TCP/IP
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Le but de cet enseignement est de fournir une base solide concernant les réseaux informatiques tant au niveau des caractéristiques physiques des transmissions qu'au niveau des protocoles employés. Lors de ce cours intégré, les aspects théoriques et pratiques concernant les différentes couches du modèle OSI (allant du matériel à la couche applicative) sont abordés. Des exercices et des manipulations sont prévues pour illustrer ces notions sur les protocoles classiques.
Plan
Interaction entre la famille de protocoles TCP/IP et les supports de transmission
La couche réseaux : IP, ICMP
La couche transport du modèle TCP/IP
TDs et TPs
Compétences
C2. Niveau 2C3. Niveau 2C4. Niveau 2