Michael Harris

Le Lemme fondamental, démontré par Ngô Bao Châu en 2007-2008, est une identité explicite entre intégrales de fonctions sur certaines paires de groupes p-adiques, le long des classes de conjugaison. Il a été formulé en tant que conjecture par Langlands et Shelstad en 1987, avec deux principales motivations : de stabiliser la formule de traces d’Arthur et Selberg, afin d’établir les conjectures de fonctorialité de Langlands dans certains cas, et de déterminer les représentations de groupes de Galois de corps de nombres réalisées dans la cohomologie de variétés de Shimura. Je décrirai les représentations galoisiennes construites à l’aide du Lemme fondamental et j’indiquerai comment les méthodes de Wiles permettent de les utiliser pour résoudre certains problèmes traditionnels en théorie algébrique des nombres, notamment la conjecture de Sato-Tate.

Bruno Colbois

Dans cet exposé je présenterai des résultats récents permettant d’obtenir des bornes supérieures du spectre du laplacien des hypersurfaces de l’espace euclidien.

Dominique Cellier

L’alignement de séquences biologiques (ADN, ARN, EST, protéines) constitue en général une première étape fondamentale dans l’analyse de ces dernières : recherche de séquences homologues dans les banques de données, détection de structures, de domaines ou de fonctions par génomique comparative, reconstruction phylogénétique.

L’approche classique de l’alignement de deux séquences est de type combinatoire : à partir d’un système de score nucléique ou de matrices de similarité protéique (PAM, BLOSUM) déterminer l’alignement (global ou local) de score maximum. Deux algorithmes de programmation dynamique (Needleman & Wunsch et Smith & Waterman) permettent de construire de manière exacte cet alignement optimal et des résultats sur les valeurs extrèmes permettent d’en déterminer la signification statistique (formule de Karlin, Z-score), base des programmes d’interrogation des banques de données (BLAST, FASTA).

Une alternative à cette approche est le développement de méthodes probabilistes dont les plus fréquentes actuellement sont celles d’alignement par chaînes de Markov cachées. Dans ce cas, pour un modèle ajusté au cours d’une phase d’apprentissage, l’alignement local ou global s’obtient par l’algorithme de Viterbi.

Fedor Bogomolov

Many problems in the study of complex algebraic varieties can be reduced to the study of algebraic varieties over the fields of finite characteristics. For example the only existing proof of the Mori theorem on the existence of rational curves is based on reduction to finite characteristics. In fact most of the questions in complex algebraic geometry can be reduced to the case of study of varieties over finite fields where additional finiteness arguments apply. In this talk I will discuss the structure of projective curves of higher genus defined over finite fields considered as a subset of their jacobian variety.

Bertrand Remy

Il s’agit d’expliquer les questions de base en rapport avec l’existence et la construction de groupes infinis, simples et de type fini (c’est-à-dire engendrés par une partie finie). C’est un problème naturel de théorie des groupes. Une remarque de départ est que, pour les groupes infinis de type fini, être simple et être linéaire (c’est- à-dire isomorphe à un groupe de matrices) sont des propriétés incompatibles.

Ceci force à travailler sur des groupes pour lesquels les techniques de groupes de matrices ou de groupes algébriques sont inopérantes (mais pas les intuitions !). On expliquera qu’une question plus délicate et plus intéressante est celle de la construction de groupes infinis simples qui soient de présentation finie (c’est-à-dire pouvant être définis par une famille finie de générateurs soumis à un nombre fini de relations).

On finira en expliquant une stratégie récente de construction, s’appuyant sur une analogie (forcément limitée) avec les réseaux des groupes de Lie; les groupes obtenus agissent sur le produit de deux arbres (M. Burger et Sh. Mozes, 2000). Cette approche, en gros, sert à démontrer la simplicité d’autres réseaux d’immeubles (ce dernier point est un travail en commun avec P.-E. Caprace, 2007).

Daniel Lacombe

Dès sa publication, le théorème d’incomplétude de Gödel s’est acquis une vaste re- nommée, non seulement dans le milieu (fort restreint) des logiciens-mathématiciens, mais aussi dans une population beaucoup plus vaste : mathématiciens, philosophes, commentateurs et vulgarisateurs de toute espèce. Malheureusement, cette notoriété s’est accompagnée d’une foule d’erreurs et d’incompréhensions, tant du point de vue technique que du point de vue épistémologique général. On en donnera des exemples en essayant de leur trouver un fil conducteur.

Michel Waldschmidt

Les méthodes de transcendance ont toutes leur fondement dans les travaux précurseurs de Charles Hermite en 1873, quand il a démontré la transcendance du nombre e. On connaissait alors depuis une trentaine d’années des exemples de nombres transcendants, grâce aux travaux de Joseph Liouville, mais ceux qu’il avait exhibés étaient artificiels, spécialement construits pour satisfaire des contraintes d’approximation diophantienne très strictes. La démonstration par Georg Cantor de l’existence de beaucoup de nombres transcendants était nettement moins explicite. Hermite est le premier à démontrer la transcendance d’une constante fondamentale de l’analyse. Sa démonstration allait être exploitée en 1881 par Ferdinand Lindemann, qui donnait ainsi la réponse définitive au problème de la quadrature du cercle.

Nous présentons quelques unes des idées du mémoire d’Hermite et nous montrons comment elles ont évolué depuis, permettant de résoudre un certain nombre de problèmes de transcendance – mais les questions ouvertes sont encore les plus nombreuses.

Hélène Esnault

Le groupe fondamental est défini en topologie comme groupe de classes d’homotopie de lacets. Grothendieck a transporté cette notion en géométrie algébrique arithmétique en utilisant une dualité proche de la dualité de Tannaka. Il définit ainsi le groupe fondamental arithmétique d’un schéma. Si le schéma est le spectre d’un corps, c’est le groupe de Galois de ce corps. Deligne a utilisé la dualité de Tannaka pour définir son groupe fondamental motivique. Nous discutons quelques aspects et théorèmes récents concernant ces groupes fondamentaux, en particulier un (avec Marc Levine) établissant un parallèle frappant entre les constructions arithmétiques et motiviques.

Yves Colin de Verdière

La méthode d’imagerie passive en sismologie, développée notamment dans l’équipe de Michel Campillo au LGIT de Grenoble, utilise la corrélation du bruit sismique enregistré sur de longues durées dans un réseau de stations. Cette corrélation est li ́ee de fa ̧con simple `a la fonction de Green des ondes sismiques.

Harold Rosenberg

A classical theorem of Bernstein states that the only entire minimal graph over the euclidean plane E of dimension 2, is a plane. A harmonic map from the unit disk H to the plane E, is a map whose coordinate functions are harmonic functions on the disk. In the 1950’s, Heinz gave a proof of Bernsteins’ theorem by first proving there is no harmonic diffeomorphism from H onto E.

We will discuss graphs over H that are minimal surfaces ( in HxR, where H has the hyperbolic metric ). When the graph is entire (defined over all of H), the vertical projection to H is a harmonic diffeomorphism of the graph onto H ; the notion of harmonicity depends on the hyperbolic metric.

We will show how to construct entire minimal graphs over H that are conformally the complex plane C. Then the vertical projection yields a harmonic diffeomorphism from C onto H. This settles (negatively) a conjecture of R Schoen, stating that no such harmonic diffeomorphism exists.