Analyse SWOT

Points forts

Notre équipe a fait partie des équipes pionnières, notamment dans le traitement du jeu vidéo au sens large comme un réel domaine de recherche. L’originalité de cette approche souffrait en contrepartie d’un manque de maturité et donc d’une relative fragilité. L’équipe a aujourd’hui gagné en maturité sur ces domaines, ce qui permet d'envisager des projets de recherche et des publications sur des problématiques plus fondamentales et une dynamique de recherche plus construite.

De récents recrutements, cohérents avec notre projet, dynamisent également l’équipe et amènent une volonté toujours plus forte d'interaction entre ses différents membres.

Les collaborations nationales et internationales à travers notamment des cotutelles, des séjours scientifiques dans des laboratoires mondialement reconnus (comme le NIST, Stanford Research, KAIST ou Cologne Games Lab) ou encore des invitations de chercheurs au Cnam ont favorisé la fructification des travaux de l’équipe. Ces collaborations vont se poursuivre.

La complémentarité des deux axes permet d'envisager des travaux de recherche qui couvrent tout à la fois les contraintes d'infrastructures et l'interaction et la Qualité de l'Expérience des utilisateurs dans un contexte de mobilité et de grand nombre.

Points à améliorer

Notre équipe souffre en partie d’un manque d'animation qui pourrait favoriser un risque de dispersion des thématiques, d’autant plus marqué suite au recrutement de plusieurs jeunes MCF ayant le besoin et l’envie d’évoluer dans une dynamique plus lisible.

Possibilités offertes par le contexte / l’environnement

La maturité développée par l’équipe, notamment autour des recherches liées au jeu, suit également celle du domaine de recherche. Aujourd’hui, le champ de recherche s’est structuré avec de nombreuses conférences de très bon niveau traitant de différents aspects propres au jeu : AIIDE, CIG, FDG, CHI, ACE, ICEC, ce qui permet à l'équipe d'inscrire ces recherches dans des problématiques toujours plus fondamentales.

Également, le développement récent en Nouvelle Aquitaine nous permet d’établir des collaborations privilégiées en région, notamment au travers des collaborations avec le Cerca pour le projet DysApp, le montage du projet United VR avec divers acteurs industriels de la région et le développement d’un projet de recherche avec le studio ouvert par Ubisoft à Bordeaux.

Dans le contexte de ville intelligente, l'urbanisation évolue et tente d'intégrer les technologies du numérique dans la conception des villes et de leur extension. L’objet de cette préoccupation est très palpable à Paris et dans l'ile de France pour faire référence à l'écosystème du Cedric qui d'ailleurs situe son action dans une perspective "Smart life". L'équipe MIM par son aptitude à la transversalité peut devenir un des acteurs académiques de premier plan dans ces projets.

Risques liés au contexte / environnement

Le départ à court terme d’un Professeur du Cnam (S. Natkin), le risque de départ de Nicolas Trèves (PAST de rang A) pour fin de contrat, le congé maladie d’Anne Wei et le décès d’un membre d’équipe proche d’une HDR entraînent un risque de baisse du nombre de projets et du taux d'encadrement.

Le développement en province est une force mais porte également le risque de fragmenter les recherches si l'animation n'est pas suffisante.

En outre, plusieurs départs dans la discipline réseaux et systèmes (PAST système, PRCM réseaux) risquent de surcharger les enseignants chercheurs et d’induire ainsi des risques sur la productivité en recherche. La période de transition sera lourde en enseignements à couvrir, et, difficile si les postes ne sont pas renouvelés.

4. Projet scientifique à cinq ans

Le projet MIM s'appuie sur une vision holistique de l'interaction et de ses besoins en ressources d'exécution. Cette vision globale est la condition nécessaire pour aborder les défis du futur et proposer de nouveaux résultats et avancées scientifiques. MIM couvre dans son périmètre de recherche des aspects infrastructures d'exécution jusqu'au développement de systèmes interactifs, le tout fondé sur la qualité de l'expérience de l'utilisateur.

L’axe 1 de MIM trouve son identité dans l’étude et le développement de systèmes interactifs proposant une expérience utilisateur à la fois fluide, autotélique et inclusive. Notre équipe est particulièrement impliquée pédagogiquement à l’ENJMIN, organise et participe à plusieurs "game jams" et expositions artistiques. Elle trouve sa force et son unité dans son goût prononcé pour les expériences interactives originales. L’objectif de MIM, au travers de l’axe 1, consiste à maintenir le cœur de ses travaux autour de cet objectif commun, garant de la cohérence et de la connexité de ses recherches. Elle tient à conserver la diversité des approches de cette même thématique, garante de souplesse et de créativité.

Nous souhaitons donc tout d’abord partir de cette passion commune pour alimenter une dynamique de recherche plus construite. A cet effet, nous souhaitons mettre en place une organisation plus agile, qui saura faire circuler l’information au sein de l’équipe. Ensuite, nous proposons d’organiser notre axe autour de trois thématiques portées par les notions de fluidité, d’autotélisme et d’inclusion. La notion d’interaction fluide regroupe les travaux focalisés sur l’efficacité d’un paradigme ou d’un dispositif d’interaction, du point de vue perceptif ou performatif.

La thématique autotélisme regroupe les travaux focalisés notamment sur le jeu vidéo, l’art numérique ou la lecture de loisir, où l’interaction n’est pas vue comme le moyen d’atteindre un objectif, mais comme l’objectif en lui-même, de par sa capacité à susciter diverses émotions et réflexions chez l’interacteur. La notion d’inclusion, quant à elle, décrit la volonté d’intégrer un public le plus large possible, d’un grand public non joueur à des public plus spécifiques, atteints d’une maladie, ou touchés par le handicap par exemple. Ce travail autour d’une dynamique

globale et commune devra nous permettre d’assurer une plus forte continuité des travaux développés par l’équipe, avec un fonctionnement moins piloté par les opportunités projets mais par une problématique globale transverse.

Cette recherche d’une expérience utilisateur forte amène la nécessité d’évaluer les dispositifs et systèmes interactifs que nous concevons. Ce type d’analyse nécessite un lourd travail expérimental, que nous souhaitons davantage mutualiser. En effet, nos travaux, très interdisciplinaires, permettent fréquemment d’aider à développer des champs de recherche connexes aux nôtres. Le récent projet DysApp par exemple, permet tout autant d’aborder l’équilibrage d’un jeu vidéo destiné à un public large, que d’étudier le lien entre jeu vidéo et apprentissage de l’écriture, étudié par le CeRCA, et ce au sein d’une même expérimentation. Nous souhaitons également travailler à maintenir des liens avec l’industrie qui, de son côté, recueille une grande quantité de données d’évaluation utilisateur pouvant nous permettre d’établir de nombreux modèles. Le travail entrepris avec Ubisoft en est un exemple, et nous souhaitons poursuivre dans ce sens.

Les travaux de l’axe 2 ont porté sur les systèmes distribués et les réseaux mobiles/sans fil à travers les architectures de services, la cohérence des données et la sécurité de ces systèmes (Cloud mobile, Cloud de stockage entre autres), les problématiques de routage et de qualité de services pour les réseaux mobiles/sans fil, le développement d’applications mobiles, ainsi que la conception et la vérification des systèmes embarqués. Avec l’arrivée de nouvelles technologies et de nouveaux équipements intelligents, les domaines d’applications qui émergent aujourd’hui sont liés à l’Internet des objets et au Cloud computing. En effet, le concept de virtualisation a favorisé d’une part l’émergence du Cloud computing qui désormais offre des services de stockage, de calcul et de réseaux à la demande de manière élastique, et a contribué d’autre part à la virtualisation des réseaux eux-mêmes transformant les équipements réseaux en fonctions programmables.

Nous nous intéressons à ces nouveaux paradigmes qui seront les piliers des systèmes interactifs ou de très grandes applications interactives comme les villes intelligentes regroupant plusieurs milliards de données et d'exécution.

Nous souhaitons poursuivre nos travaux menés jusqu’à présent tout en tenant compte des contraintes apportées par ces nouveaux contextes (ressources limitées pour les objets connectés, passage à l'échelle pour les systèmes distribués, sécurité, etc.). Ainsi nous proposons de travailler sur les trois thèmes suivants pour appuyer le développement de systèmes interactifs à large échelle :

• L’Internet des objets peut être vu comme un levier des environnements fortement interactifs et c'est un sujet qui est indissociable de la qualité de l'expérience utilisateur: dans ce domaine, certains chercheurs de MIM vont continuer à travailler sur les objets eux-mêmes considérés comme systèmes embarqués programmables en suivant une approche synchrone alors que d’autres poursuivront le développement d'intergiciels pour ces environnements contraints. Ainsi, les travaux menés sur la composition de services seront cette fois adaptés au contexte de l’Internet des objets tout en tenant compte de la qualité de l'expérience (se déclinant en qualité de services pour les infrastructures) de chaque composant et de sa sécurité.

La sécurité de l’Internet des objets est aussi une problématique clef. Tant les objets eux-mêmes que les réseaux bas débits sous-jacents (LoRa, 6LowPAN) sont vulnérables aux attaques. La gestion de la vie privée est corrélée à la sécurité car les nombreuses données collectées par les capteurs peuvent avoir un caractère personnel. L'expérience de l'utilisateur ne peut être perturbée par ces aspects. Par ailleurs, lorsque les objets connectés sont mobiles et en grand nombre, on parle de mobile crowd sensing. La collecte d’informations de captations se poursuivra1 en vue d’améliorer la fiabilité et la robustesse des plates-formes mobiles tout en veillant à l’optimisation de leurs ressources particulièrement l’énergie. Cette partie devrait se développer avec le concours du nouveau PRCM recruté en sécurité.

• Le Cloud computing c'est l'infrastructure d'exécution par excellence des systèmes interactifs : comment garantir une expérience inclusive et partagée à un grand nombre d'utilisateurs ? Un Cloud efficace, c'est un Cloud qui tolère les partitionnements de réseaux, offre une latence d'accès aux services la plus courte possible, et une disponibilité des traitements pour que les systèmes interactifs qui s'appuient sur le Cloud offrent une expérience fluide à l'utilisateur. Une première expérience dans le Cloud computing à travers nos travaux sur les architectures de services/composants pour le Cloud mobile, d'équilibrage de charge et de cohérence de données dans le Cloud de stockage nous permet d'envisager des problématiques scientifiques plus complexes.

Nos travaux plus récents se concentrent sur la virtualisation et la conteneurisation du calcul pour un nombre de données et d'applications. Notre ambition est aussi d’optimiser les ressources et l’énergie consommée.

• Les réseaux du futur: l'interaction est individuelle mais aussi collective et globale. Les réseaux du futur devront offrir une qualité de service exigeante pour supporter ces nouvelles applications.

o Le routage et la qualité de services dans les réseaux sans fil et les réseaux de capteurs hétérogènes sont des domaines classiques mais incontournables. La conception de protocoles pour les réseaux temps réels adaptés aux environnements industriels ou grand public reste une préoccupation de l'équipe.

o Les réseaux du futur passent par la virtualisation des fonctions réseaux. Nous avons commencé à travailler sur les réseaux virtuels embarqués, et nous visons à apporter des solutions optimales au problème de placement du réseau virtuel sur le réseau réel. De même, nous souhaitons approfondir les problématiques d’allocation des fonctions réseau virtuelles (VNF) et d’orchestration d’infrastructures NFV.

o Les réseaux de contenus et de nommage (ICN/CCN/NDN) ont la caractéristique de dissocier l’information de son fournisseur et ainsi d'ouvrir de nouveaux horizons en supportant nativement la mobilité et le stockage dans le réseau. La gestion cohérente des caches de manière intelligente en

utilisant des approches prédictives devrait permettre de rapprocher l’information de l’utilisateur et améliorer la qualité des systèmes interactifs en les rendant plus prompt à répondre à l'utilisateur.

Nous souhaitons également conserver la diversité de nos approches. Il est donc nécessaire de maintenir un flux de financement stable, et de compenser la diminution prochaine du taux d’encadrement de l’équipe. Nous travaillons déjà à apporter une réponse à ce risque, notamment grâce à plusieurs financements décrochés par des MCF. Le projet UDock est intégré au projet Vidock H2020, en collaboration avec le laboratoire GBA, et continue ainsi à être financé pour trois ans. Le projet DysApp, l’ouverture d’une collaboration avec Ubisoft Bordeaux, le projet United VR, la collaboration avec le Cartable Fantastique, sont tous portés par des PAST et MCF. Egalement, nous appuyons une implication des MCF dans des structures telles que Cap Digital ou le TC14 et les instances locales (CS, CF, Conseil de Laboratoire et D'EPN). Pour finir, deux MCF et un PAST de notre équipe sont en préparation d'HDR.

Sélection des produits et des activités de recherche

Annexe 4