Projet ANR-14-CE25-0020 – Chronos : Temps et événements en informatique, automatique, traitement du signal, informatique musicale, neurosciences et biologie computationnelles
Programme : Fondements du numérique (DS0705) 2014
Année de financement : 2014
Coordinateur du projet : Monsieur Gérard Berry (Collège de France, Chaire Informatique et sciences numériques)
Partenaires : Laboratoire public
Montant : 50000.0 euros
Date de début : 2014
Durée : 24 mois
Résumé : Le réseau interdisciplinaire Chronos a pour but de mettre en contact étroit des chercheurs de champs scientifiques variés mais qui apparaissent comme de plus en plus reliés: informatique, automatique, traitement du signal, informatique musicale, neurosciences computationnelles, et biologie computationnelle. L'objet d'étude commun sera le rôle du temps et des événements dans ces divers domaines, qui devient de plus en plus important dans chacun d'entre eux. 
Les interactions et dépendances entre les domaines précités sont claires. L'informatique est clef pour l'implémentation des algorithmes de contrôle et de traitement du signal, ainsi que pour toute simulation sur ordinateur des phénomènes de neurosciences ou de biologie. Le traitement de signal et l'automatique sont indispensables pour la musique informatique et l'analyse des mesures multi-sources complexes faites en neurosciences ou en biologie. A l'inverse, les nouvelles possibilités offertes aux compositeurs de concevoir des flux sonores de plus en plus riches et de les faire interagir dynamiquement posent des défis fascinants à l'informatique et à l'automatique: comment spécifier et programmer les nouvelles phrases musicales algorithmiques, comment assurer le timing et la synchronisation des flots sonores parallèles, etc. Elles posent aussi de nouveaux problèmes aux neurosciences, comme la relation entre les rythmes musicaux et les rythmes propres du cerveau qui dirigent la perception. En neurosciences, le temps joue un rôle majeur dans la collecte, le traitement et la communication de l'information, ce du niveau des neurones individuels à celui des niveaux élevés de perception et de cognition. Modéliser les phénomènes neuronaux élémentaires mais aussi la perception et la cognition à plusieurs niveaux d'abstraction est un défi interdisciplinaire qui demandera de collaborer avec les informaticiens, les automaticiens et les traiteurs de signaux. La même chose se produira pour la compréhension et la simulation qualitative et quantitative des phénomènes cellulaires.
La recherche française a déjà réalisé un impact considérable dans le domaine du calcul embarqué temps-réel en lien avec l'automatique, au sein de réseaux de recherches actifs dans les années 80-90. Elle a créé et implémenté des langages synchrones fondés sur des principes entièrement nouveaux et dédiés aux systèmes embarqués critiques, avec des applications en avionique, ferroviaire, nucléaire, etc. Ses résultats ont conduit à la création de la société Esterel Technologies, qui participe au projet Chronos. Le succès industriel a été dû a des avancées fondamentales, pas à des progrès incrémentaux de techniques existantes. Comme Chronos n'aura qu'une durée de 2 ans, on ne peut pas espérer un impact applicatif de même type pour les nouveaux sujets de Chronos. Mais nous pensons que l'expérience gagnée dans les 30 dernières années s'étendra aux autres domaines de Chronos comme la musique et les sciences de la vie. 
Le thème du temps et des événements en informatique a été l'objet du cours du coordinateur au collège de France, accompagné de séminaires donnés par des chercheurs et ingénieurs membres de Chronos.  séminaire informel au Collège de France. Dans une acception plus large, il as été l'objet d'un séminaire informel mais régulier au Collège de France, où les chercheurs des autres disciplines de Chronos se sont rencontrés et ont décidé de monter cette proposition; plusieurs chercheurs étrangers que nous associerons au travaux ont également participé à ce séminaire. Nous souhaitons contuinuer ce séminaire plus formellement dans Chronos, organiser des rencontres entre chercheurs, organiser deux workshops globaux, puis un symposium ouvert au public accompagné d'une publication d'actes. La répartition budgétaire sera de 10% pour du matériel audiovisuel et du reste pour l'organisation du séminaire, des rencontres de chercheurs, des workshops et du symposium final avec ses actes.