# 1. Introduction

Depuis près de 20 ans, on assiste à un bouleversement considérable des Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication (STIC) avec des éléments marquants comme l'accroissement massif des systèmes embarqués et des objets communicants, la domination de l'Internet, la dématérialisation des systèmes/infrastructures de calcul et de communication, la multiplication des smart devices, la montée en puissance des systèmes de production de biens manufacturés et de services qui sont de plus en plus connectés<fnref n="1" />. Ces modifications profondes des technologies et de leurs usages ont un impact majeur sur nos sociétés qui sont chaque jour davantage consommatrices de technologie, d'information et de communication. Au-delà des progrès et du confort que ces bouleversements procurent, ils soulèvent de nombreuses questions, notamment dans le domaine de la sécurité en sciences de l'information. En effet, il devient nécessaire d'introduire la sécurité comme pivot du développement de nos technologies et de nos échanges d'information en adressant notamment les questions suivantes : Comment concevoir des systèmes numériques de confiance ? Comment garantir la confiance de leur implantation et de leur contrôle ? Comment anticiper les risques et les vulnérabilités ? Comment définir des modèles et des politiques de sécurité ? Comment avoir l'assurance de la protection des biens et des services ? Ou encore comment garantir la sécurité par conception ?

Ces enjeux touchent tous les domaines de la société du fait du caractère ubiquitaire des technologies de l'information et de la communication. On peut par exemple citer les domaines du transport (automobile, aéronautique, ferroviaire...), de l'énergie (gaz, pétrole, nucléaire...), de la santé (biotechnologies...), des média (images, vidéo, musique...), de l'industrie (SCADA...), de la distribution de biens (eaux...), des objets connectés (téléphonie, internet...), de la finance (banques...). Un des enjeux est que pour plusieurs de ces domaines il n'existe pas de culture de sécurité et que les menaces évoluent très vite avec des conséquences potentiellement dramatiques du point du vue humain et financier. Il y a donc une forme d'urgence à permettre à l'ensemble des acteurs économiques et industriels de monter en compétence dans le domaine de la sécurité en sciences de l'information afin de leur permettre de répondre aux attentes et aux exigences des marchés et des utilisateurs.

On perçoit bien la complexité sous-jacente en termes de sécurité du fait de l'hétérogénéité des systèmes, des besoins et des utilisateurs. Les enjeux en sécurité sont donc très larges et les réponses à apporter nombreuses et caractérisées par une très forte interdisciplinarité. Parmi ces enjeux scientifiques, on peut citer : la cryptographie, les méthodes formelles et les propriétés de sécurité, les services de sécurité, la détection d'intrusion, la détection d'anomalie, la sécurité du matériel, la sécurité des systèmes, la sécurité des réseaux, la sécurité des données et des systèmes de sauvegardes, la sécurité des applications et des logiciels, la sécurité des systèmes d'exploitation, la sécurité applicative, le développement sécurisé, la virtualisation sécurisée, l'authentification, la traçabilité et la journalisation, la sécurité et la protection de la vie privée des humains et de la société...

L'INS2I est au cœur de ces préoccupations et rassemble de nombreuses équipes de recherche qui font référence aux niveaux national et international. Aussi, afin de mieux appréhender la masse critique et les expertises présentes en France, le CSI de l'INS2I s'était déjà emparé de cette problématique à travers l'organisation d'un séminaire thématique « Sécurité », le 9 Décembre 2013. Ce dernier, animé par Hubert Comon-Lundh (ENS Cachan), avait accueilli les intervenants suivants : Loïc Duflot (Agence Nationale de la Sécurité des Systèmes d'Information), David Pointcheval (CNRS, INRIA, ENS Paris) et Véronique Cortier (LORIA, CNRS, Nancy). Les conclusions du CSI de l'INS2I étaient les suivantes : domaine de recherche en expansion, nécessité d'une aide au mouvement thématique en soutenant en priorité des projets exploratoires, nécessité d'un GDR « Sécurité », nécessité de faire évoluer les formations initiales, et d'adresser la question difficile du transfert industriel dans ce domaine. Comme précisé dans la suite de cette fiche de synthèse, certaines de ces recommandations ont été retenues et mises en place depuis 2015 par l'INS2I.

<footnote n="1">¹ Agence Nationale pour la Recherche Sciences et Technologies de l'Information et de la Communication</footnote>
Le thème de la sécurité en sciences de l'information soulevant de nombreux enjeux et les évolutions dans ce domaine étant rapides, le CSI de l'INS2I a souhaité presque 2 ans plus tard, le 29 février 2016, s'emparer de nouveau de cette question en organisant une nouvelle journée d'auditions et de réflexion autour de ce thème. Cette journée n'a pas abordé toutes les problématiques, tant le périmètre du domaine de la sécurité en sciences de l'information est large, elle a néanmoins essayé d'éclairer une initiative intéressante au niveau national à travers la mise en place du Pôle d'Excellence Cyber (PEC) et d'adresser des problématiques spécifiques dans le domaine de la virologie et de la preuve formelle. Les présentations et les réflexions ont donc porté sur ces questions à travers les interventions des invités suivants :

Jean-Marc Jézéquel, IRISA « Panorama des recherches dans le domaine de la cybersécurité notamment dans le cadre du Pôle d'Excellence Cyber »

Jean-Yves Marion, LORIA « Enjeux et avancées dans le domaine de la virologie »

David Monniaux, VERIMAG « Enjeux et avancées dans le domaine de la vérification formelle - application à la sécurité »

## 2. Bilan des réflexions et propositions d'actions

Le domaine de la sécurité en sciences de l'information est par essence un domaine pluridisciplinaire, depuis la physique jusqu'au traitement de l'information. En effet, la sécurité d'un système se mesure à travers son maillon le plus faible. Il est donc essentiel d'appréhender la question de la sécurité à travers la mise en place d'une chaîne de confiance (sécurité de bout en bout). Cette dimension pluridisciplinaire nécessite une organisation de la recherche concertée afin de pouvoir apporter des réponses complémentaires aux enjeux de sécurité. Les questions juridiques et sociologiques sont également essentielles et doivent être prises en compte. La question de l'acceptabilité des solutions technologiques par les utilisateurs doit également être appréhendée. La question de la formation représente également un enjeu et cela depuis les études secondaires afin de permettre aux utilisateurs d'être davantage éclairés sur ces questions jusqu'aux études supérieures afin de former les futurs experts du domaine.

**Proposition 1** : Le pôle d'excellence cyber (PEC), qui adresse les dimensions recherche, formation, transfert technologique, représente une initiative intéressante qui s'inscrit dans cette démarche. Il rassemble de nombreux acteurs académiques et industriels. Le CSI recommande à l'INS2I de suivre ses actions et son développement afin de voir comment ce dernier contribue aux évolutions de ce domaine.

La complexité des systèmes est telle qu'il est important de disposer d'une masse critique suffisante afin de pouvoir explorer en profondeur les réponses scientifiques et technologiques aux enjeux de sécurité. Cette masse critique est indispensable afin de passer du concept théorique à une validation expérimentale sur des systèmes représentatifs de systèmes réels. En effet, il est essentiel de tester l'ensemble de la chaîne de protection depuis l'utilisateur jusqu'au système et cela au sein d'environnement confinés (notion de bac à sable) afin de contrôler les expérimentations. De telles approches de validation nécessitent des ressources humaines expertes qui permettent de maintenir et de développer les plateformes d'évaluation. La question du soutien en ressources humaines est un point important pour aboutir à des prototypes plus avancés et probablement plus attractifs pour les industriels. Le développement de démonstrateurs représentatifs des systèmes réels est donc un enjeu. Certains industriels français sont des acteurs économiques majeurs du domaine, aussi il est important d'établir de façon plus systématique des passerelles entre les chercheurs et les industriels. En effet, la question du transfert industriel reste complexe dans ce domaine et ce point doit être approfondi afin de créer une plus forte synergie entre recherches exploratoires et pré-compétitives.
**Proposition 2** : Le CSI recommande à l'INS2I de promouvoir des actions visant à rapprocher les acteurs académiques et industriels autour du développement de prototypes afin d'encourager les transferts technologiques.

**Proposition 3** : Le CSI recommande à l'INS2I de recenser les plateformes d'évaluation présentes dans ses laboratoires et veiller, lorsque cela est pertinent, à leur mutualisation afin de permettre aux chercheurs et industriels d'avoir accès à ce type d'infrastructure.

Les initiatives récentes telles que l'école d'été « Cyber in Bretagne<fnref n="2" /> » organisée conjointement par le pré-GDR « Sécurité » (présenté ci-après) et le Pôle d'Excellence Cyber (PEC) en juillet 2016 ainsi que la rencontres entreprises doctorants sécurité (REDOCS<fnref n="3" />) qui se tiendra en octobre 2016 où des doctorants des domaines de la sécurité informatique s'associeront sous forme de groupes afin de répondre à des problèmes posés par des entreprises sont à saluer et doivent être davantage encouragées.

**Proposition 4** : Le CSI recommande à l'INS2I d'encourager davantage d'actions du type écoles thématiques et rencontres entre les doctorants et les entreprises.

La communauté adressant les questions de sécurité en sciences de l'information est relativement large et aujourd'hui présente dans différents GDR ce qui ne facilite pas toujours leurs interactions. On peut notamment citer les GDR suivants :

* GDR Informatique-Mathématique (groupe de travail Codage et Cryptographie) ;

* GDR Information, Signal, Image et Vision, (thème Télécommunications : compression, protection, transmission, axe compression et protection) ;

* GDR System on Chip – System in Package (axe Confiance Matérielle, groupe thématique sécurité numérique) ;

* GDR Réseaux et Systèmes Distribués ;

* GDR Génie de la Programmation et du Logiciel (groupe Formalismes et Outils pour la Vérification et la Validation) ;

* GDR Modélisation Analyse et Conduite de Systèmes dynamiques ;

* GDR Masses de Données, Informations et Connaissances en Sciences.

La mise en place du pré-GDR « Sécurité<fnref n="4" /> » par l'INS2I est donc une initiative très importante qui devrait permettre à terme de décloisonner la communauté « sécurité » française. En effet, comme indiqué dans la feuille de route du pré-GDR « Sécurité », ce dernier doit permettre de rassembler une communauté scientifique unifiée autour de tous les aspects de la sécurité informatique, tels que la cryptologie et le codage, la vérification, les questions de vie privée, l'étude des vulnérabilités et des mécanismes de protection, la sécurité matérielle, etc. Ce GDR doit permettre de mieux connaitre les acteurs académiques et industriels et rendre plus visible leurs complémentarités afin d'aboutir à une cartographie des expertises au sein de la communauté française. Il doit aussi être un outil de veille et de promotion afin de rendre plus visible à l'international l'expertise française dans ce domaine.

**Proposition 5** : La mise en place du pré-GDR « Sécurité » par l'INS2I est une action marquante qui doit être soutenue, connue et étendue.

Afin de favoriser les interactions entre les chercheurs de l'INS2I, la mise en place d'appel à projet sur le thème de la « sécurité » correspond à un outil d'animation et d'accompagnement scientifique important. L'appel PEPS INS2I 2016 « Sécurité Informatique et des Systèmes Cyber-physiques » est une initiative qui va dans ce sens. Il serait également pertinent d'évaluer les domaines couverts par les propositions reçues afin de voir si certains domaines spécifiques, qui sont jugés stratégiques, n'en sont pas absents. Une programmation pluriannuelle de projets sur ce thème devrait être encouragée.

<footnote n="2">² https://project.inria.fr/cyberinbretagne/fr/</footnote>

<footnote n="3">³ http://confiance-numerique.clermont-universite.fr/redocs2016/</footnote>

<footnote n="4">⁴ http://gdr-securite.irisa.fr/</footnote>
**Proposition 6** : Le CSI recommande à l'INS2I de mettre en place une programmation pluriannuelle d'appel à projet PEPS dans le domaine de la « sécurité » et de faire une cartographie des domaines couverts par les propositions afin d'identifier les éventuels points de faiblesse.

La sécurité est une approche fortement interdisciplinaire, aussi il est essentiel d'associer la mission interdisciplinarité du CNRS aux actions en cours à travers par exemple la mise en place d'un défi dans ce domaine afin de mettre l'humain et la société au cœur des actions de recherche et de fédérer les différentes expertises au-delà des sciences de l'information.

**Proposition 7** : Le CSI recommande à l'INS2I de mettre en place un défi dans le domaine de la « sécurité » afin de promouvoir les collaborations interdisciplinaires.

Afin de renforcer la visibilité des chercheurs dans le domaine de la « sécurité » il serait intéressant de recenser les chercheurs présents dans les laboratoires de l'INS2I ayant obtenu un ERC ou étant membre de l'IUF.

**Proposition 8** : Le CSI recommande à l'INS2I de développer un document visant à faire la promotion de ses chercheurs dans le domaine de la « sécurité ».

### 3. Eléments de prospective

Sans avoir la prétention d'être exhaustive, cette dernière partie de la fiche de synthèse met en évidence plusieurs thématiques de recherche présentant des verrous scientifiques à lever.

La protection de la vie privée (PVP) est un thème central à de nombreuses discussions sur la société de nos jours, comme avec la récente loi sur le renseignement en France, les négociations sur le TAFTA (partenariat transatlantique de commerce et d'investissement), le projet de loi pour une République numérique, le règlement européen sur les données personnelles, etc. En effet, dans le monde connecté où nous vivons désormais, des données personnelles toujours plus nombreuses sont générées, souvent à l'insu des personnes concernées. Le traitement de ces données massives conduit à un profilage important des individus.

De nombreux problèmes éthiques, philosophiques et bien entendu juridiques se posent sur le concept de la protection de la vie privée. Il est donc nécessaire d'étudier (i) comment ces problèmes se traduisent en termes de problèmes théoriques fondamentaux, (ii) s'ils peuvent donner lieu à des réalisations informatiques (logiciels de type « Privacy Enhancing Technology » ou PET), (iii) les interactions avec les autres disciplines comme le droit et la sociologie sur les problèmes de PVP. Ce travail doit être mené avec les GDR des disciplines de droit et de sociologie (par exemple le GDR Normes Sciences et Techniques).

Ces problèmes incluent par exemple le contrôle de l'individu sur ces données, à la fois dans leur partage, leur exploitation, ou leur vente, son anonymat, au cours des nombreux traitements que subissent ses données, ou lors de son interaction avec des services numériques, la transparence dans le traitement, l'acquisition ou le transfert des données, la responsabilité (ou « accountability »), ou encore l'équité de la relation entre l'individu et les fournisseurs de services.

En ce qui concerne les traitements, il s'agit bien souvent de techniques d'analyse de données. On parle alors de « Privacy-Preserving Publishing » ou de « Privacy-Preserving Data Mining » (PPDM) lorsqu'on souhaite étudier la prise en compte de la PVP dans ce domaine.

Il est important de renforcer les actions de recherche sur la protection de la vie privée au sein des laboratoires de recherche de l'INS2I en partenariat avec les disciplines de droit et de sociologie.

Les pistes explorées par les équipes travaillant sur la PVP en France sont assez diverses. Elles incluent des approches cryptographiques ou des approches formelles (logique, graphes, preuve) pour proposer des protocoles ou des architectures permettant de garantir des propriétés de PVP, des techniques
d'interrogation de données protégeant la VP, des techniques de calcul sécurisées (cryptographie homomorphe, réseau de confiance ou matériel sécurisé comme présenté dans la suite).

La protection des données multimédia ; notamment comment sécuriser des données visuelles pendant leur transmission, leur archivage et leur visualisation est également une problématique importante. En effet, d'après CISCO, les données visuelles (images, vidéos, objets et scènes 3D) représenteront 80% du trafic Internet mondial en 2019. Avec le tout numérique, il devient de plus en plus facile de copier des données, de les visualiser sans droit, de se les approprier mais aussi de les falsifier. La sécurité des données visuelles peut être abordée par des aspects insertion de données cachées (tatouage, stéganographie, ...) ou par des aspects cryptographie (chiffrement sélectif, signature perceptuelle, ...). Cela concerne principalement la confidentialité, l'authentification et l'intégrité. Tous ces aspects de sécurisation doivent bien sûr respecter les standards internationaux de compression tels que JPEG ou H264. Il faut aussi adapter les techniques aux nouveaux formats multimédia (HdR, multi-composantes, stéréo, ...). De nouvelles questions voient également le jour comme l'identification et l'authentification d'une image afin de pouvoir être utilisée comme preuve juridique recevable.

Un autre versant consiste à détecter si un message est caché dans une image (stéganalyse) ou si le chiffrement est suffisant (cryptanalyse). Il s'agit de la « sécurité à partir de données visuelles ». Dans ce domaine sont abordées également les problématiques de traçabilité de données visuelles et de détection de falsification tels que des copier-déplacer dans une image ou des copier-coller d'une image vers une autre. Dernièrement il est apparu des aspects phylogénie des images qui consistent à partir d'un ensemble d'images très similaires (récupérées sur des réseaux sociaux par exemple) de retrouver qui est le parent de qui afin de remonter à l'image source. Il existe aussi des méthodes d'identification d'appareil photo numérique à partir d'analyse de bruit et de distorsion contenus dans une image.

La vidéosurveillance et la biométrie correspondent également à des problématiques importantes. Il s'agit d'identifier des personnes pour des accès sécurisés ou analyser des comportements afin de détecter des comportements malveillants. Il s'agit ici de « sécurité des personnes », et non de sécurité des données. La vidéosurveillance amène aux problèmes de reconnaissance de personnes, reconnaissance de gestes, analyse de foules. La reconnaissance de visage basée vision est un sujet très étudié, considéré comme mature et pour lequel on annonce désormais un taux de reconnaissance supérieur à 99%<fnref n="5" />. En revanche, l'analyse de geste et de comportement reste un problème ouvert même si l'arrivée des caméras 3D a permis d'améliorer fortement les résultats. Cette problématique rencontre un grand succès aux niveaux national et international.

A l'échelle plus macroscopique, l'analyse de foule est également un sujet d'étude qui rassemble un nombre important d'acteurs. Dans le cas d'une foule peu dense, les méthodes de détection et de suivi de personnes ont atteint des performances très satisfaisantes même en présence de fortes occultations. Par contre, l'analyse de foule dense reste un problème difficile à résoudre et encore ouvert.

La sécurité de la couche physique est une autre des grandes thématiques actuelles en théorie de l'information. Le principe de la sécurité pour la couche physique est d'exploiter le bruit présent naturellement dans tous les canaux de transmission pour garantir la sécurité inconditionnelle des communications. L'idée repose sur le fait que les signaux interceptés par des écouteurs indésirables subissent généralement une dégradation différente de ceux reçus par les récepteurs légitimes (par exemple, une atténuation différente qui induit un rapport signal-à-bruit différent). Afin d'adresser cette problématique il est nécessaire d'étudier la capacité maximale d'un canal sous contrainte de sécurité. En effet, la théorie de l'information donne une limite fondamentale (théorique) de la capacité maximale d'un système de transmission. L'ajout de l'aspect sécurité (garantir que l'on ne peut rien obtenir comme information à partir d'une séquence d'observation sur un canal) rajoute des contraintes sur la transmission. Sur ces aspects sécurité de la couche physique, la France a des bonnes productions sur

<footnote n="5">⁵ Spreeuwers, L.J. (2015). "Breaking the 99% barrier: optimisation of 3D face recognition". IET Biometrics 4 (3): 169–177</footnote>
les aspects théoriques, moins sur les aspects pratiques de mise en œuvre sur lesquels beaucoup d'actions doivent encore être menées.

La composante matérielle de la sécurité en sciences de l'information est passée depuis quelques années au premier plan en raison du développement et de l'utilisation intensive des systèmes électroniques embarqués et aujourd'hui du développement de la cybersécurité, de l'internet des objets et des objets connectés. Outre les attaques par analyse de fuites apparues dans les années 90, de nouvelles menaces sur les systèmes électroniques sont apparues récemment du fait d'une filière de conception et de fabrication globalisées au niveau mondial. Les risques associés comprennent l'insertion de matériel malveillant (chevaux de Troie matériels, portes dérobées...), la contrefaçon de circuits intégrés et le vol d'IP (Intellectual Property). D'autre part, les attaques sur le matériel cryptographique évoluent aussi en efficacité, par exemple en couplant l'analyse sur canaux cachés à l'injection de fautes (notamment sur le canal électromagnétique), ou en visant plusieurs points simultanément lors des attaques en fautes. De nombreux verrous scientifiques et technologiques doivent encore être levés dans les prochaines années pour relever le défi de la sécurité matérielle de l'information.

Si les algorithmes standards de chiffrement à clé symétrique ou à clé publique sont toujours au cœur des efforts de recherche et de développement, de nouveaux schémas de chiffrement sont de plus en plus étudiés. C'est notamment le cas du chiffrement authentifié, du chiffrement post-quantique et du chiffrement homomorphe. Ce dernier type de chiffrement est particulièrement intéressant, cependant les réalisations actuellement disponibles ne sont pas utilisables en pratique. Des réalisations efficaces doivent être proposées rapidement par la communauté pour augmenter l'acceptabilité de ces nouveaux schémas. C'est pourquoi, les liens entre les algorithmes, les représentations des données, les architectures matérielles et logicielles et la résistance aux attaques physiques seront aux cœurs des travaux scientifiques en sécurité dans les années à venir.

La complexité et l'hétérogénéité des Systems-On-Chip (SoC) grandissants, des méthodes efficaces pour leur conception et pour l'évaluation de la sécurité des moyens de protection logiciels et matériels doivent être étudiées. Pour cela, il faut disposer d'outils de conception conjointe logicielle-matérielle et de synthèse de haut niveau prenant en compte la sécurité comme une contrainte de conception, ces outils n'existent pas encore. Durant les phases de conception, des outils de vérification holistique formelle de la sécurité portant à la fois sur le logiciel et le matériel sont aussi nécessaires. Le développement de la sécurité par conception reste un objectif fort dans les années à venir avec de nouveaux enjeux comme par exemple la gestion des droits de propriété des IP et des circuits, la surveillance comportementale des systèmes, la résilience des systèmes matériels sensibles, la garantie des fonctions de test, de diagnostic et de débogage sans préjudice sur la sécurité et la proposition de mécanismes sophistiqués d'authentification et d'identification. Le développement de chaines de confiance allant du système au composant est un enjeu fort de la sécurité aujourd'hui. La vérification formelle (multi-niveaux et multi-technologies) de l'ensemble de la chaine de confiance est à développer dans un futur proche (notion de « sécurité prouvée »).

Pour de nombreuses applications il existe un besoin fort en réalisations matérielles légères et même ultralégères d'algorithmes de chiffrement devant apporter des garanties élevées de sécurité vis-à-vis des attaques physiques. Il faut aussi pouvoir coupler des systèmes cryptographiques sûrs et légers avec des éléments de traçabilité et d'identification intrinsèque des composants matériels. Les fonctions physiques non clonables qui bénéficient aujourd'hui d'une attention très forte de la communauté, ne sont qu'une réponse partiellement satisfaisante. Il convient donc d'étudier précisément leur modélisation afin d'apporter les garanties de sécurité inhérentes au processus de certification de la sécurité.

Enfin, de façon connexe à la sécurité en sciences de l'information, il est également nécessaire d'élaborer des méthodes pour assurer un fonctionnement robuste et stable du système dynamique global lors de catastrophes naturelles, de pannes accidentelles (pannes d'équipement, erreur humaine, bug de logiciels), ou à la suite d'attaques malveillantes. Ceci se fait au travers de certificats (garanties a priori)
de bon fonctionnement, de mécanismes de détection de défauts et de diagnostic de pannes, de gestion des risques et de reconfiguration dynamique. Ces dimensions doivent également être appréhendées afin de garantir la disponibilité des systèmes quelles que soient les conditions de fonctionnement.

On comprend à travers ces enjeux la complexité et les interactions entre les problématiques liées à la sécurité. Il est donc essentiel de permettre aux différentes communautés scientifiques de se rencontrer pour développer des solutions allant de la théorie de l'information jusqu'à la mise en œuvre de solution logicielle et matérielle tout en intégrant la problématique des usages et de l'acceptabilité.
# Conseil scientifique de l'Institut des sciences d'information et de leurs interactions (INS2I)

## RECOMMANDATION

### Egalité hommes-femmes à l'INS2I

L'INS2I compte 23% de femmes parmi ses chercheurs et 46% parmi ses personnels IT, la moyenne au CNRS étant, respectivement, de 33% et 51%<fnref n="1" />, et l'évolution n'est pas encourageante. C'est donc un institut peu féminisé, à la fois comparé à l'ensemble du CNRS et bien sûr, comparé à la population française. Pourtant, la société a largement évolué en matière de travail féminin, les femmes représentant aujourd'hui 48% de la population active et 55% de la fonction publique d'Etat<fnref n="2" />.

Le Conseil Scientifique de l'INS2I (CSI) recommande aux unités relevant des sciences de l'information et de leurs interactions d'évoluer pour présenter l'attractivité d'une communauté équilibrée.

Pour cela, le CSI invite les directeurs des laboratoires et l'ensemble des personnels relevant des sections 6 et 7 à s'engager dans une politique active en faveur de l'égalité. Le CSI recommande aux laboratoires de mettre en place des initiatives en ce sens. Afin d'alimenter la réflexion, le CSI propose une série d'initiatives qui peuvent être déclinées localement. Enfin, le CSI souhaite que les politiques d'égalité fassent systématiquement l'objet d'une discussion entre les unités et les tutelles lors des comités de suivi.

1. Promouvoir les femmes dans les réseaux scientifiques

- favoriser la participation des doctorantes et jeunes chercheuses à la vie de leur communauté scientifique, et à des conférences comme ACM Women Encourage<fnref n="3" />;

- promouvoir les femmes aux postes à responsabilités dans les laboratoires, les GdR et les GdT;

- inviter les femmes aux postes de direction à participer aux réseaux professionnels pertinents pour leurs fonctions, par exemple l'association des femmes dirigeantes de l'enseignement supérieur, de la recherche et de l'innovation (Afdesri).

2. Respecter la parité

- s'assurer que les projets présentés par les laboratoires ne sont pas déséquilibrés ;

- si c'était le cas, inviter les chercheuses à participer aux projets en cours de montage ou financés ;

<footnote n="1">¹ Source : bilan social du CNRS, 2014 http://bilansocial.dsi.cnrs.fr/BSP-2014_web.pdf</footnote>

<footnote n="2">² Source : INSEE 2013 http://www.insee.fr/fr/themes/document.asp?ref_id=irsocmartra13#s2</footnote>

<footnote n="3">³ http://womencourage.acm.org/</footnote>
# RECOMMANDATION

## Egalité hommes-femmes à l'INS2I

- lors d'une manifestation scientifique, s'assurer que les comités sont paritaires dans la mesure du possible en fonction du domaine scientifique;

- doter les unités de plus de 100 permanents d'un observatoire de la parité, en concertation avec leurs autres tutelles (le cas échéant, en s'appuyant sur les référents égalité qui peuvent être nommés dans les Universités ou organismes partenaires).

### 3) Promouvoir les figures féminines au-delà de l'INS2I

- favoriser la participation des femmes à des actions visibles dans les médias, par exemple en s'inscrivant au guide "Les Expertes"<fnref n="4" />;

- inviter les membres des unités relevant des sciences de l'information et de leurs interactions à des actions en faveur de l'égalité en amont du monde scientifique, par exemple sur le modèle des bourses d'études "Informatique au féminin"<fnref n="5" /> ou en participant à des associations comme "Femmes et Sciences"<fnref n="6" />;

- communiquer sur les disciplines de l'INS2I auprès des collégiennes et lycéennes, ou des étudiantes en premier cycle universitaire.

En conclusion, la recommandation du CSI est d'atteindre la parité, soit 40% au moins de chaque sexe, chez les nouveaux entrants pour les différentes catégories de personnels, à l'horizon de dix ans.

M. Christian BARILLOT
Président du CS INS2I

Recommandation adoptée le 29 février 2016
Voted à l'unanimité /19 votants

**Destinataires :**

- M. Alain FUCHS, Président du CNRS

- M. Michel BIDOIT, Directeur de l'INS2I

- M. Philippe BUTTGEN, Président de la CPCN.

- M. Bruno CHAUDRET, Président du Conseil scientifique

- Mme Anne PEYROCHE, Directrice générale déléguée à la science

- M. Christophe COUDROY, Directeur général délégué aux ressources

- Les unités des sciences de l'information

<footnote n="4">⁴ http://expertes.eu/</footnote>

<footnote n="5">⁵ http://femmes.fil.univ-lille1.fr/</footnote>

<footnote n="6">⁶ http://www.femmesetsciences.fr</footnote>
# Plateformes d'envergure en Sciences de l'Information

Conseil Scientifique d'Institut de l'INS2I

Fiche de synthèse – 24 novembre 2015, v1

Rédigée par le groupe de travail Plateformes :

Michel Beaudouin-Lafon (animateur), François Chaumette, Julien Gossa, Inbar Fijalkow,

Anne-Catherine Letournel, Serge Torres, Hélène Touzet

## 1. Introduction

Les recherches en sciences de l'information nécessitent de plus en plus l'utilisation de plateformes matérielles et logicielles spécialisées. Cela est dû à plusieurs facteurs, parmi lesquels :

* Une approche expérimentale de plus en plus souvent nécessaire pour valider des résultats de recherche (analyse de performance par exemple), mais aussi pour conduire l'ensemble du processus de recherche (interaction humain-machine par exemple);

* Le passage à l'échelle imposé par l'évolution des enjeux scientifiques dans de nombreux domaines, qui nécessite des infrastructures dédiées (HPC, big data, etc.);

* L'importance croissante des recherches qui combinent le monde physique et le monde numérique (robotique, internet des objets, etc.).

En conséquence, un nombre conséquent de plateformes d'envergure, c'est-à-dire qui dépassent le cadre d'une équipe ou d'un laboratoire, ont vu le jour depuis quelques années dans les unités de l'Institut, dont certaines dans le cadre des appels EQUIPEX du PIA.

Le CSI de l'INS2I a conduit le 1er juin 2015 une journée d'auditions et de réflexion sur le thème des plateformes. Afin de focaliser la réflexion, cette journée n'a pas porté sur les plateformes purement logicielles, et n'a que peu abordé les plateformes de calcul ou de stockage, dont l'importance pour la recherche en informatique est désormais bien établie. Les présentations et les réflexions ont donc porté surtout sur les plateformes ayant une forte composante matérielle et d'envergure régionale ou nationale, voire internationale. Ont été auditionnés :

* Jean-François Gibrat, directeur de l'IFB, pour l'infrastructure nationale de bioinformatique

* Eric Fleury, professeur à l'ENS Lyon, pour la plateforme FIT (Internet des objets)

* Michel de Mathelin, directeur de iCube, pour l'Equipex ROBOTEX

* Jean-Marc Vézien, ingénieur au LIMSI, pour l'Equipex DIGISCOPE

* Vivien Quema, professeur au LIG, pour la plateforme d'usages DOMUS

## 2. Bilan des réflexions

Les auditions ont montré la diversité des plateformes, qu'il s'agisse des types d'équipements déployés, de leur portée géographique, des publics visés, ou des moyens, notamment humains, de support. Elles ont montré également un certain nombre de points communs.

### 2.1 Finalités des plateformes

D'une part ces plateformes sont très souvent utilisées à la fois comme outils de recherche et comme objets de recherche. En tant qu'outil, une plateforme fournit une infrastructure permettant aux chercheurs de réaliser leurs travaux, au même titre qu'un
microscope pour un biologiste. En tant qu'objet de recherche, une plateforme est conçue et développée dans le cadre d'un projet de recherche pour permettre certains types de travaux et apporter des réponses à des questions de recherche, mais aussi pour poser de nouvelles questions, selon une démarche exploratoire. Ces deux finalités ne sont pas exclusives, et peuvent évoluer au cours de la vie d'une plateforme : un outil peut devenir un objet de recherche en l'adaptant ou en le modifiant, et un objet de recherche peut se stabiliser et, même s'il devient obsolète pour cette finalité, devenir un outil utile pour d'autres chercheurs. Il est donc important de considérer une plateforme non pas seulement comme une ressource matérielle avec des objectifs et des utilisateurs bien identifiés, mais comme une construction socio-technique de ses différents acteurs amenée à évoluer dans le temps (certains diraient un « écosystème »).

Dans certains domaines, les plateformes peuvent ainsi contribuer significativement à l'animation et la structuration des communautés en favorisant les rencontres et les échanges autour d'outils partagés. Ce facteur va de pair avec un changement dans les rapports qu'entretiennent les plateformes et leurs usagers. On passe d'une relation client-fournisseur à une co-construction entre les gestionnaires et les utilisateurs, d'une définition statique à une vision dynamique de l'organisation et des prestations offertes.

Par ailleurs, un certain nombre de plateformes se trouvent à la limite interdisciplinaire entre les sciences de l'information et d'autres disciplines. La question se pose alors de l'intérêt d'un tel équipement pour la *recherche* en sciences de l'information. L'intérêt peut venir de la possibilité d'observer l'utilisation réelle d'une technologie et des données ainsi recueillies, qui peuvent alimenter des recherches futures. Il peut aussi venir d'un travail de co-conception de la plateforme, bénéfique aux différents partenaires. Il semble que nous soyons ici dans les questionnements traditionnels de l'interdisciplinarité, qui ne peuvent être tranchés que par une analyse fine de chaque situation.

D'un autre côté, les plateformes en sciences de l'information peuvent jouer un rôle de ressource et d'expertise au service de la construction des outils numériques dont se dotent les différents secteurs de la communauté scientifique—voir par exemple le rôle de Grid 5000 dans le développement de l'infrastructure pour la bioinformatique. Il s'agit alors d'une forme de valorisation.

Enfin, les plateformes sont également des vecteurs de diffusion de la connaissance et des supports à la formation. En informatique, où l'invisibilité du logiciel et des algorithmes qui le sous-tendent rend souvent difficile la communication sur nos pratiques et résultats de recherche, une plateforme matérielle fournit un point d'ancrage commode pour illustrer une problématique ou un résultat. Mais cela conduit aussi parfois les plateformes à devenir des « usines à démos », avec un coût (en temps) conséquent pour les chercheurs. Pour la formation, les plateformes peuvent être un élément d'attractivité pour les étudiants et, là aussi, un élément tangible des savoirs et des connaissances transmises. Mais le partage de ces ressources entre recherche et enseignement peut aussi être source de difficultés.

## 2.2 Organisation et gestion des plateformes

Les plateformes considérées sont très souvent organisées en réseau et sont souvent ouvertes à des utilisateurs au-delà des partenaires de la plateforme. L'organisation en réseau, à une échelle géographique plus ou moins grande, apparaît comme une nécessité afin de justifier les investissements par un plus grand nombre d'utilisateurs, de mutualiser les moyens, et d'être compétitif au niveau international. L'organisation en réseau rend aussi une plateforme plus robuste. L'ouverture répond à la fois à un souci de visibilité et de partage, et parfois à une demande des bailleurs de fonds. Elle est aussi
un moyen de développer les transferts technologiques, en donnant accès à des démonstrateurs technologiques à des acteurs industriels. Cependant l'ouverture et la mise en réseau sont sources de contraintes et de problèmes: disponibilité des équipements pour les différents utilisateurs, robustesse de l'équipement pour des utilisateurs extérieurs, mais aussi les questions de propriété intellectuelle, de confidentialité et de facturation des prestations, notamment dans le cadre d'utilisateurs privés.

Un aspect critique de l'exploitation des plateformes, soulevé par tous les intervenants, est la quotité et la pérennité des moyens humains affectés à l'équipement. Des équipements pointus, mis à la disposition d'utilisateurs variés, nécessitent absolument des personnels qualifiés, dédiés à l'exploitation de la plateforme, sa maintenance et son évolution. De plus, à côté de la gestion technique, les tâches de relation avec la communauté (formation, communication, accompagnement de projets, intégration en continu des nouveaux besoins) prennent une place croissante, décisive pour la pertinence d'une plateforme dans le temps.

Sans support ingénieur pérenne, l'obsolescence d'une plateforme est très rapide, la rendant caduque. Le recours à des personnels temporaires de même que la contribution de doctorants ou post-doctorants à des tâches qui ne relèvent pas de la recherche conduisent à des difficultés d'exploitation: sous-utilisation des équipements, manque de fiabilité, perte de savoir-faire, etc. En particulier, la capitalisation des connaissances est vitale pour qu'une plateforme existe dans la durée, or cette capitalisation ne peut pas se faire si elle repose seulement sur des personnels temporaires. Enfin, les plateformes en réseau posent des problèmes supplémentaires de dispersion géographique des compétences, qu'il n'est pas raisonnable de résoudre par la seule mobilité des personnels.

## 3. Propositions d'actions de l'Institut

Il est important que l'Institut reconnaisse que les sciences de l'information ont une composante expérimentale de plus en plus grande, que l'approche expérimentale est critique dans un certain nombre de domaines si l'on veut rester à la pointe de la recherche internationale, et que des moyens substantiels doivent donc être affectés aux moyens expérimentaux. Il est également important de reconnaître que les contraintes et objectifs qui président à la construction des plateformes conduisent à des configurations extrêmement diverses, ce qui rend difficile la définition d'un modèle unique pour celles-ci. Des actions générales peuvent cependant être entreprises par l'Institut.

### 3.1 Cartographie

Une première étape devrait être la réalisation d'une cartographie des plateformes existantes, de leurs moyens et de leurs usages. Pour cela, une définition du périmètre considéré est nécessaire, notamment sur la taille des plateformes, ainsi qu'une description claire des buts visés par cette cartographie. L'un de ces buts devrait être de diffuser cette cartographie pour encourager des actions de mutualisation: mise en place de réseaux, partage de compétences, etc. Le but principal est l'aide au pilotage des moyens affectés aux plateformes (voir ci-dessous pour les moyens humains) et du cycle de vie des plateformes (création, utilisation selon diverses finalités, fin d'exploitation).

Une proposition de fiche est jointe à ce document pour établir cette cartographie. Elle contient d'une part des éléments factuels de description de chaque plateforme et des moyens qui lui sont affectés, d'autre part un résumé de ses objectifs scientifiques et techniques, enfin un ensemble d'indicateurs quantitatifs et qualitatifs.
## 3.2 Bonnes pratiques

Une autre action devrait viser d'une part l'aide à la valorisation des plateformes et de leurs résultats, et d'autre part l'aide à l'ouverture vers des utilisateurs extérieurs, notamment du monde industriel. Cette aide pourrait porter sur des questions de gouvernance, de management et d'évolution technique, des questions juridiques (PI, confidentialité), et des questions financières (location des équipements, accords de partenariat). Sur ce dernier point, l'évaluation, validée par l'administration, du coût complet d'une plateforme permettrait par exemple sa facturation, et la détermination d'un tarif de location.

Par ailleurs, les plateformes semblent un bon point d'entrée pour développer et mettre en œuvre les approches d'Open Science en traitant suffisamment tôt les aspects de collecte, de partage et de diffusion des données, en prenant en compte les aspects juridiques.

En pratique, il s'agirait de constituer un guide des bonnes pratiques couvrant notamment les aspects suivants :

* Gouvernance ;

* Moyens humains, mise en réseau des compétences ;

* Mode de fonctionnement, gestion des utilisateurs ;

* Veille technologique, évolution ;

* Evaluation du coût complet, facturation, valorisation ;

* Contribution à l'Open Science.

## 3.3 Moyens humains

L'action la plus attendue est certainement en direction des moyens humains. Il est indispensable que chaque plateforme d'envergure dispose de moyens pérennes sous forme d'au moins un ingénieur permanent affecté par l'un des organismes partenaire.

Compte tenu de l'extrême tension sur ces postes, une politique de recrutement ou d'affectation d'emplois existants devrait être affichée. La cartographie évoquée ci-dessus devrait permettre d'identifier les besoins les plus importants. L'intégration de ces personnels dans les laboratoires doit également être étudiée avec soin car les situations sont très variables. Idéalement, les personnels devraient être affectés à la plateforme et aux équipes qui les animent, pour une période donnée, et ils devraient également être rattachés à un pool technique au niveau du laboratoire ou du site afin d'assurer le bon déroulement de leur carrière.

Au-delà de cette organisation locale, l'Institut devrait encourager la constitution de réseaux de compétences permettant de mettre en relation des personnels sur l'ensemble du territoire et de mutualiser ainsi leurs connaissances et leurs expériences. Ces réseaux pourraient organiser des journées de formation et d'échanges, des visites croisées, maintenir une base documentaire et de veille technologique, etc.

Par ailleurs des actions plus ciblées, telles que des financements de CDDs, sont également bienvenues, en évitant le saupoudrage. Mais elles ne peuvent constituer la seule réponse aux enjeux des plateformes pour la recherche en sciences de l'information.

## 3.4 Chargé de mission

L'ensemble de ces actions pourrait être coordonné par un chargé de mission de l'Institut.
# Proposition de questionnaire
## Plateforme

### Identification

- Nom (acronyme)

- Titre (une dizaine de mots)

- Site web

- "Mission statement" (une phrase)

- Partenaires (institutions et laboratoires)

- Personne contact (nom et adresse mail)

- Localisation(s) des équipements (si multi-site, indiquer s'il y a un site central ou coordinateur)

- Etat d'avancement (en construction, opérationnel en interne, opérationnel avec utilisateurs extérieurs, ...), date de mise en exploitation

- Ouverture à des exterieurs académiques et/ou industriels

### Objectifs

(texte d'une dizaine de lignes décrivant les objectifs scientifiques de la plateforme et les utilisateurs/usages visés)

### Moyens

- Description succincte des moyens matériels et logiciels disponibles

- Description des moyens humains affectés à la plateforme

- Mode de gouvernance

- Existence d'un label ou d'une démarche qualité

- Evaluation du financement initial pour l'investissement matériel

- Evaluation du financement de l'exploitation et de la maintenance annuelles

- Description de l'éventuelle offre de service rémunérée
## Indicateurs

Evaluation du taux d'utilisation du ou des équipements (séparer utilisateurs faisant partie des partenaires et utilisateurs extérieurs). Selon la plateforme ce taux peut être un nombre d'usagers, de connexions, de jobs, etc.

- Nombre et origine des utilisateurs (un utilisateur = une équipe, une entreprise, etc.)

- Nombre et origine des projets (locaux, regionaux, nationaux, internationaux)

- Nombre de publications liées à l'utilisation de la plateforme et/ou publications marquantes

- Participation à des actions de formation

- Résultats marquants / Défis scientifiques atteints ou avancées remarquables

- Exemples de projets conduit sur/avec la plateforme (objectif, partenaires, financements, résultats ...)

- Autres indicateurs jugés pertinents
# Prospective report of the scientific council
of CNRS-INS2I

## English Summary

The production of a scientific prospective report corresponds to one of the missions of the Institutes Scientific Councils (CSI) of CNRS. Such a report is both for internal use by the CNRS (the head of the institution, institutes, national review committees) and for the scientific community at large. In this context the Scientific Council of the INS2I Institute of CNRS has decided to direct this prospective report around the positioning of information sciences and their interactions in the global scientific landscape. In this way, we wish to highlight the importance and role of our discipline in a period when our field is undergoing deep technological, societal and scientific evolutions.

To bring this reflection to life, we have chosen to rely, among other things, on hearings of leading personalities from our domains. These hearings, conducted in small group sessions, gave rise to extremely rich discussions that fed the Board's thinking in preparing this report. They were conducted on the basis of a common framework structured around five themes:

1. How to define our discipline? What are the major achievements?

2. What are the possible evolutions in the next 10 to 20 years?

3. What are the biggest challenges and risks?

4. How will our discipline impact on other sciences? How to manage thematic mobility in research at the interfaces with other disciplines?

5. How will our discipline impact society at large, particularly in terms of education and popular instruction?

Finally, the forward-thinking carried out in this work is also informed by the work of the Board over the past four years, in particular with regard to the organization of thematic seminars. These seminars allowed us to reflect more specifically on about ten transversal or disciplinary themes. Many of the issues discussed during these seminars were also discussed through the preparatory stages for the preparation of this report, in particular around the place of women in our disciplines or even around ethical issues. The summaries of these seminars are given in the appendix to this document and the working documents are available for free access on the Council's website (https://csins2i.irisa.fr/).