Capturing Binary Graphs - LAAS - Laboratoire d'Analyse et d'Architecture des Systèmes Access content directly
Accreditation To Supervise Research Year : 2019

Capturing Binary Graphs

Capturer des graphes binaires

Abstract

This thesis regroups a set of algorithmical approaches related to the problem of graph metrology. Graphs are an abstraction representing a set of entities along with their interactions. As such, they are widely used as a tool to model real-life homogeneous systems. However, when using graphs to represent actual systems, a central question is "How to accurately represent these systems using graphs ?". Indeed, when using Graphs as an abstraction to represent a real interaction system, accurately obtaining the set of interactions is sometimes difficult. As a consequence, the captured graph is often an imperfect representation of the real system. But how useful are those imperfect representations ? We show in the first part of this manuscript that some theoretical analyses of graph capture approaches provide bad pessimistic answers. The second part of this manuscript focuses on modeling real graphs to provide an approach to this question in the context of human mobility. By extensively collecting data on interacting humans in a crowd, we showcase some uses for interaction graphs despite their imperfections. The last part of this manuscript takes a step back on these analyses by providing some tools to chart the space of possible graphs. The angle pursued is to provide useful distances on the space of graphs that more precisely allow to differentiate errors that matter and errors that don't.
Cette thèse regroupe un ensemble d'approches algorithmiques s'intéressant à la métrologie des graphes. Les graphes sont une abstraction capturant un ensemble d'entités ainsi que leurs interactions. Ce sont des outils abondamment utilisés pour représenter des systèmes réels. Cependant, lorsque l'on souhaite modéliser un système d'interactions réelles par un graphe, il est souvent difficile de capturer avec précision les interactions. Il en résulte une représentation imparfaite du système réel. Dans la première partie, mon montrons que des approches théoriques permettant de quantifier l'impact des imperfections produisent des résultats très pessimistes. La deuxième partie se concentre sur les approches pratiques dans le contexte de la mobilité humaine. En collectant des données sur des groupes d'individus interagissant, nous montrons que malgré leurs imperfections, les réseaux d'interactions sont utiles. La dernière partie tente de prendre du recul en s'intéressant aux outils permettant de cartographier l'ensemble des graphes possibles.
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Dates and versions

tel-02298644 , version 1 (27-09-2019)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02298644 , version 1

Cite

Gilles Trédan. Capturing Binary Graphs. Computer Science [cs]. Institut National Polytechnique de Toulouse (INPT), 2019. ⟨tel-02298644⟩
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