De l'optimisation dans les réseaux

Ce mémoire d'habilitation à diriger des recherches traite de problèmes d'optimisation dans les réseaux, dont la modélisation et la résolution reposent sur les outils de la recherche opérationnelle. Le premier chapitre retrace brièvement mon parcours de formation, ainsi que mes activités d'enseignement et de recherche. Le second chapitre est consacré aux réseaux de capteurs sans fil. La minimisation du défaut de couverture, la maximisation de la durée de vie et l'exploration de compromis entre ces deux objectifs sont abordés à l'aide d'un algorithme de génération de colonnes combiné à un algorithme génétique. Le troisième chapitre traite de la configuration robuste d'un réseau de distribution d'électricité visant à le prémunir des effets néfastes d'une augmentation de la demande. Un algorithme basé sur la génération de plans coupants associé à des inégalités valides est notamment proposé, puis comparé avec une formulation basée sur la programmation linéaire en nombres entiers et une heuristique. Le quatrième chapitre aborde le problème du déploiement (ou la mise à niveau) d'un réseau de fibre optique permettant la communication multicast, avec pour but de minimiser le coût des équipements opto-électroniques à installer. Deux versions du problème, qui se distinguent par l'expression du coût des équipements en question, sont abordés à l'aide d'un algorithme de plans coupants enrichi par une fonction de réparation et une recherche tabou, illustrant l'efficacité d'une étroite collaboration entre méthodes exactes et approchées. Enfin, ce mémoire est clos par un chapitre consacré à la présentation de perspectives ouvertes par ces travaux, ainsi qu'une réflexion plus personnelle sur l'exercice de la direction de recherche au niveau individuel, dans l'encadrement doctoral, et dans la direction d'équipe