Des algorithmes pour faire émerger de nouveaux algorithmes

Coordinateur d’un nouveau projet ANR, Olivier Goudet applique des techniques de machine learning à la résolution de problèmes d’optimisation combinatoire. Un des objectifs de son projet Combo vise à générer, grâce à l’intelligence artificielle, l’algorithme le plus adapté aux spécificités d’un problème.

Depuis une vingtaine d’années, le Laboratoire d'étude et de recherche en informatique d’Angers (Leria) s’est fait une spécialité de la résolution des problèmes d’optimisation combinatoire. Autrement dit : comment trouver la meilleure solution, parmi un grand ensemble de possibilités, à un problème aux multiples facteurs ? Configurer un algorithme pour cette mission n’a rien d’une sinécure tant les paramètres peuvent être complexes et mouvants.

Olivier Goudet multiplie les projets depuis son arrivée à l'UA.Pour relever ce défi, Olivier Goudet a décidé d’explorer les possibilités offertes par l’intelligence artificielle, et plus particulièrement le machine learning. Depuis plus d’un an et jusqu’à la fin de l’année 2024, le maître de conférences en informatique, arrivé en 2018 à l’UA après un postdoctorat au Centre Inria de Saclay, pilote le projet DeepMeta, soutenu par la Région des Pays de la Loire, dans le cadre du dispositif Étoiles Montantes. Il vise à utiliser des réseaux de neurones et des méthodes d’apprentissage par renforcement pour proposer de nouvelles architectures d’algorithmes et résoudre des problèmes difficiles.

Quatre ans

Son nouveau projet, retenu à l’automne 2023, par l’Agence nationale de la recherche (ANR) s’inscrit dans cette lignée. D’une durée de 4 ans, Combo (Apprentissage de distributions de
Boltzmann pour l’optimisation combinatoire) va pousser plus loin la réflexion sur les algorithmes. « Selon le type de problèmes combinatoires, ce ne sont pas toujours les mêmes algorithmes qui fonctionnent le mieux, explique le chercheur de 38 ans. En s’appuyant sur les techniques qui ont fait leurs preuves en machine learning, on va rechercher, dans la classe des algorithmes possibles, et, en fonction des cas, le meilleur pour résoudre le problème ».

Olivier Goudet ne va pas se contenter des algorithmes existants. Il compte sur l’intelligence artificielle pour faire émerger de nouveaux algorithmes pertinents afin de répondre aux spécificités d’un problème.

Soutenus à hauteur de 400 000 euros, ses travaux s’appuieront sur les moyens régionaux du nouveau supercalculateur de Glicid. Ils s’effectueront en partenariat avec le Laboratoire interdisciplinaire des sciences du numérique (Lisn) de Paris-Saclay, spécialiste des méthodes d’apprentissage, et le Laboratoire d'informatique, signal et image de la Côte d'Opale (Lisic), en pointe dans le domaine de l'analyse des paysages de recherche et l'optimisation combinatoire. Deux thèses devraient voir le jour, l’une sur l’hybridation des méthodes, l’autre sur l’apprentissage de représentations.