Ontology-based Generation of Personalised Data Management Systems : an Application to Experimental Particle Physics

Génération de systèmes de gestion de données personnalisés fondée sur les ontologies : une application à la physique expérimentale des particules

• Auteur / Autrice : Blerina Gkotse
• Direction : Pierre Jouvelot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique temps réel, robotique et automatique
• Date : Soutenance le 25/09/2020
• Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Ingénierie des Systèmes, Matériaux, Mécanique, Énergétique
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de recherche en informatique (Fontainebleau, Seine et Marne)
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation de la thèse : École nationale supérieure des mines (Paris ; 1783-....)
• Jury : Président / Présidente : Laurent Dusseau
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Pierre Jouvelot, Federico Ravotti, Theodora Varvarigou
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Baptiste Lamy, Laura Gonella

Mots clés

Mots clés contrôlés

Interfaces utilisateur (informatique)

Ontologies (informatique)

Web sémantique

Mots clés libres

Web sémantique

Expérience d'irradiation

Gestion de données

Application Web

Plongements de mots

Physique expérimentale des particules

Interface utilisateur

Ontologie

Web Semantics

Experimental Particle Physics

Ontology

Data Management

Web Application

Embeddings

Irradiation experiment

User interface

Résumé

Ce travail de thèse vise à combler le fossé entre les domaines de la sémantique du Web et de la physique des particules expérimentales. En prenant comme cas d'utilisation un type spécifique d'expérience de physique, les expériences d'irradiation utilisées pour tester la résistance des composants au rayonnement, un modèle de domaine, ce qui, dans le domaine de la sémantique du Web, est appelé ontologie, a été créé pour décrire les principaux concepts de la gestion des données des expériences d'irradiation. Puis, en s'appuyant sur ce type de formalisation, une méthodologie a été conçue pour réaliser automatiquement la génération de systèmes de gestion de données fondés sur des ontologies ; elle a été utilisée pour générer des interfaces utilisateur pour l'ontologie IEDM introduite précédemment. Dans la dernière partie de ce travail de thèse, nous nous sommes penchés sur l'utilisation des préférences d'affichage des interfaces-utilisateur (UI), stockées en tant qu'instances d'une ontologie de description d'interfaces que nous avons développée pour enrichir IEDM. Nous introduisons une nouvelle méthode d'encodage de ces données, instances d'ontologie, en tant que vecteurs de plongement (``embeddings'') qui pourront être utilisés pour réaliser, à terme, des interfaces-utilisateur personnalisées.

This thesis work aims at bridging the gap between the fields of Web Semantics and Experimental Particle Physics. Taking as a use case a specific type of physics experiments, namely the irradiation experiments used for assessing the resistance of components to radiation, a domain model, what in Web Semantics is called an ontology, has been created for describing the main concepts underlying the data management of irradiation experiments. Using such a formalisation, a methodology has been introduced for the automatic generation of data management systems based on ontologies and used to generate a web application for IEDM, the previously introduced ontology. In the last part of this thesis work, by the use of user-interface (UI) display preferences stored as instances of a UI-dedicated ontology we introduced, a method that represents these ontology instances as feature vectors (embeddings) for recommending personalised UIs is presented.