Institut de Recherche en Informatique Fondamentale (IRIF)

CNRS

Université Paris Cité

L'IRIF est une unité mixte de recherche (UMR 8243) entre le CNRS et l'Université Paris Cité, et héberge une équipe-projet Inria.

Les recherches menées à l'IRIF reposent sur l’étude et la compréhension des fondements de toute l’informatique, afin d’apporter des solutions innovantes aux défis actuels et futurs des sciences numériques.

L'IRIF regroupe près de deux cents personnes. Sept de ses membres ont été lauréats de l'European Research Council (ERC), trois sont membres de l'Institut Universitaire de France (IUF), deux sont membres de l'Academia Europæa, et un est membre de l'Académie des sciences.

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4.10.2024
La Fête de la Science édition 2024 est lancée ! L'IRIF et l'Université Paris Cité accueilleront du 4 au 14 octobre, 13 classes de primaire et collège, qui viendront découvrir l'informatique à travers des activités débranchées et de la programmation. Nous proposons également un programme quantique créé avec le laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques (MPQ) à des classes de lycée.

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30.9.2024
Jean-Louis Krivine, professeur émérite à l'IRIF, a publié un livre, “Les décompilateurs - L'Univers en tête”. Vous y trouverez, entre autres, une réflexion sur l'origine des mathématiques et le lien entre logique et informatique théorique ainsi que quelques paradoxes en mécanique quantique.

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25.9.2024
CNRS Sciences Informatiques organise la conférence « L'optimisation : au cœur des défis de l'informatique » qui aura lieu le 3 octobre 2024, au siège du CNRS. Cet événement, destiné aux professionnels de l'industrie, aux décideurs et aux journalistes, rassemble la communauté scientifique pour échanger et partager les connaissances sur ce sujet transdisciplinaire. Claire Mathieu, Simon Apers et David Saulpic y interviendront.

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18.9.2024
Neha Rino (stagiaire MPRI à l'IRIF en 2023), Eugène Asarin et Mohammed Foughali ont remporté le Best Paper Award à FORMATS. Ce travail formule et résout par un algorithme efficace le problème du suivi quantitatif : calculer un nombre réel caractérisant dans quelle mesure la trace donnée d'un système temps réel satisfait sa spécification.

Happy International Woman Day.Feminism concept.Bright Beautiful Different
Dancing Girls Holding Hands.Party,Eight of March Celebration. Free Confident...

19.9.2024
Cette année, l'IRIF s'est fixé un objectif clair : atteindre la parité parmi les stagiaires de 3e. Un véritable défi, car dans les sciences informatiques, la proportion de femmes est encore nettement plus faible. C'est pourquoi nous comptons sur nos réseaux pour attirer davantage de candidatures féminines que les années précédentes ! Une semaine dans notre laboratoire de recherche permettra aux stagiaires de découvrir l'univers de la recherche et de mieux comprendre ce qu'est l'informatique.

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11.9.2024
Roberto Mantaci et Jean-Baptiste Yunès ont publié un livre intitulé « Basics of Programming and Algorithms, Principles and Applications ». Il fournit un contenu de base pour l'enseignement de la programmation et des algorithmes, couvrant l'analyse des performances des algorithmes et les connaissances essentielles en programmation Python.

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5.9.2024
Le comité du prix de thèse de doctorat 2024 Principles of Distributed Computing a décidé de partager le prix entre deux lauréats, dont Robin Vacus pour sa thèse « Algorithmic Perspectives to Collective Natural Phenomena » (Perspectives algorithmiques sur les phénomènes naturels collectifs). Il a effectué son doctorat sous la direction d'Amos Korman et de Pierre Fraigniaud, à l'Université Paris Cité. Sa thèse applique une approche de systèmes distribués à des problèmes et des modèles inspirés de la biologie et de la sociologie.

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26.8.2024
Delia Kesner est oratrice invitée à la conférence internationale Lambda World qui aura lieu à Cadiz (Espagne) du 2 au 4 octobre 2024.


(Ces actualités sont présentées selon un classement mêlant priorité et aléatoire.)

Sémantique
Mercredi 9 octobre 2024, 15 heures, Salle 3052
Joshua Wrigley (Queen Mary University of London) Capturing theories via isomorphisms: classifying topoi and topological groupoids

The Ahlbrandt-Ziegler result in model theory asserts that a countably categorical theory is characterised, up to bi-interpretability, by the topological automorphism group of its (unique) countable model, thus permitting a study of these theories by group-theoretic properties.

Removing the countable categoricity assumption necessitates using topological groupoids rather than groups. We will describe a groupoidal generalisation of the Ahlbrandt-Ziegler result using topos theory.

Our result extends the results in the topos-theoretic literature of Awodey, Butz, Caramello, Forssell and Moerdijk, while being orthogonal to the parallel generalisation of Ben Yaacov.

Combinatoire énumérative et analytique
Jeudi 10 octobre 2024, 11 heures, IHP
Séminaire Flajolet À L'Ihp semflajolet.math.cnrs.fr

Séminaire des membres non-permanents
Jeudi 10 octobre 2024, 16 heures, Salle 3052
Everyone Introductory session & social event

We will start a new series of non-permanent weekly seminars with an introduction section, during which everyone can briefly share their name, background, and research topic (if desired). This is a casual and friendly setting, so don't be shy!

After the session, we will have some refreshment and play some games, everyone is welcome.

La syntaxe rencontre la sémantique
Jeudi 10 octobre 2024, 14 heures, Salle 3052
Jorge A. Pérez (University of Groningen) The Expressiveness of Session Types

Session types are a typed approach to ensure the communication correctness of message-passing programs. They have been extensively studied from a theoretical standpoint, and have been also incorporated into diverse programming languages and models.

Perhaps surprisingly, there is no single, canonical session type system, but many. It is fair to say that expressiveness has been key to the success and impact of session types: enhancing the expressivity of typed processes and/or the properties enforced by typing is often a strong motivation for developing new typed frameworks.

In this rich and diverse context, rigorously contrasting different variants of session types from an expressiveness perspective is a fascinating and non-trivial challenge. In this talk I introduce session types briefly and overview some recent works related to their expressiveness; they cover various angles, including “propositions-as-sessions”, i.e., the Curry-Howard correspondence between session types and linear logic.

Automates
Vendredi 11 octobre 2024, 14 heures, Salle 3052
Mihir Vahanwala (MPI-SWS, Saarbrücken) On the Monadic Second-Order Theory of Arithmetic Predicates

Büchi's seminal 1962 paper established the decidability of the monadic second-order (MSO) theory of the structure (Nat; <), and in so doing brought to light the profound connections between mathematical logic and automata theory. This talk presents our recent results on the decidability of expansions (Nat; <, P1, …, Pd) for various unary predicates P1, …, Pd. We focus in particular on predicates of arithmetic origin, such as Pow-k (powers of k) and N-k (k-th powers). The following is a representative sample of the results yielded by our techniques, which combine automata theory, algebra, number theory, dynamical systems, and combinatorics:

- The MSO theory of (Nat; <, Pow-2, Pow-3) is decidable.

- The MSO theory of (Nat; <, Pow-2, Pow-3, Pow-6) is decidable.

- The MSO theory of (Nat; <, Pow-2, Pow-3, Pow-5) is decidable subject to Schanuel's conjecture.

- The MSO theory of (Nat; <, Squares, Pow-4) is decidable.

- The MSO theory of (Nat; <; Squares, Pow-2) is Turing-equivalent to the MSO theory of (Nat; <, S), where S is the unary predicate corresponding to the binary expansion of s = sqrt(2). As s is widely believed to be a weakly normal number, the corresponding MSO theory is in turn expected to be decidable.

The talk will give an overview of our techniques in general, and the automata theory and algebra that enable the above results in particular.

La théorie des types et la théorie de l'homotopie
Vendredi 11 octobre 2024, 14 heures, Salle 1013
François Métayer Remarques sur le modèle simplicial de l’univalence, d’après Kapulkin-Lumsdaine-Voevodsky (I)

Dans ce premier exposé basé sur l’article « Univalence in simplicial sets » (https://arxiv.org/abs/1203.2553) je détaillerai la notion de « fibration universelle » qui en est l’ingrédient essentiel. J’examinerai en parallèle ce que devient une telle construction lorsqu’on remplace les ensembles simpliciaux par le cadre beaucoup plus simple des ensembles tout court.

Programmation
Lundi 14 octobre 2024, 10 heures, 4071
Pierre-Evariste Dagand (IRIF) A type-theoretic model of smart contracts

Smart contracts are programs that run on an interpreter cobbled together from a massively distributed network of mutually untrusting computers. Unsurprisingly, the unruly nature of the underlying execution engine has a profound impact on the behavior of the interpreter and thus the semantics of smart contracts.

Caught once again by my incurable curiosity, I have set out to delineate precisely what set smart contracts aside in the realm of programming languages.

This talk reports on some early results, modeling the semantics of smart contracts in a type-theoretic and monadic framework. The objective of this work is to support formal reasoning at the protocol level (that is, starting from a specification free from programming error).

We shall strive to stay on track and in good taste: the presentation will not cover any financial aspect of smart contracts.

Formath
Lundi 14 octobre 2024, 14 heures, 3052
Emilio Gallego Arias (Picube, IRIF) Non encore annoncé.

Algorithmes et complexité
Mardi 15 octobre 2024, 11 heures, Salle 3052
Christoph Egger (IRIF) On Bounded Storage Key Agreement and One-Way Functions

We study key agreement in the bounded-storage model, where the participants and the adversary can use an a priori fixed bounded amount of space, and receive a large stream of data. While key agreement is known to exist unconditionally in this model (Cachin and Maurer, Crypto'97), there are strong lower bounds on the space complexity of the participants, round complexity, and communication complexity that unconditional protocols can achieve.

In this work, we explore how a minimal use of cryptographic assumptions can help circumvent these lower bounds. We obtain several contributions:

- Assuming one-way functions, we construct a one-round key agreement in the bounded-storage model, with arbitrary polynomial space gap between the participants and the adversary, and communication slightly larger than the adversarial storage. Additionally, our protocol can achieve everlasting security using a second streaming round.

- In the other direction, we show that one-way functions are *necessary* for key agreement in the bounded-storage model with large space gaps. We further extend our results to the setting of *fully-streaming* adversaries, and to the setting of key agreement with multiple streaming rounds.

Our results rely on a combination of information-theoretic arguments and technical ingredients such as pseudorandom generators for space-bounded computation, and a tight characterization of the space efficiency of known reductions between standard Minicrypt primitives (from distributional one-way functions to pseudorandom functions), which might be of independent interest.

Joint work with Chris Brzuska, Geoffroy Couteau and Willy Quach

Sémantique
Mardi 15 octobre 2024, 15 heures, Salle 3071
Jean Krivine (IRIF) Semantics of reversible computations

Like time in physics, computations can be reversible: the inverse of a deterministic computation is itself a valid computation, provided the program's state retains sufficient information to allow rollback. However, reversing a computation in distributed systems presents a challenge due to non-determinism. The inversion process must respect causality to maintain consistency. Syntactically, reversing a concurrent program requires tracking computation events in a way that preserves information during reductions, despite the absence of a global scheduler. From a denotational perspective, traditional models interpret concurrent programs as partial orders of configurations, where configurations consist of sets of computation events. Executing a computation involves removing the corresponding events from all configurations using set difference, while discarding incompatible configurations. In this talk, we introduce a generalization of these traditional models to accommodate reversibility, employing symmetric difference. This approach interprets reversible computation as a partial group action on sets of configurations.