Séminaire Analyse non linéaire et EDP

Optimal transport (OT) has recently gained significant interest in statistics and machine learning. It serves as a natural tool for comparing probability distributions in a geometrically faithful manner. However, OT faces challenges due to the curse of dimensionality, as it may require a sample size that grows exponentially with the dimension. This seminar will be divided into two parts: A tutorial on optimal transport, where I will review the Monge and Kantorovich formulations, and their connection to gradient flow PDEs via the minimizing movement scheme. A more advanced discussion on […]

L'évolution d'un gaz peut être décrite par différents modèles en fonction de l'échelle d'observation (échelle microscopique ou macroscopique notamment). Une question naturelle, soulevée par Hilbert dans son sixième problème, est de savoir si ces modèles fournissent des prédictions cohérentes. Dans le cas d'un gaz dilué dans lequel les particules microscopiques obéissent aux lois de la mécanique classique de Newton, Lanford a montré en 1974 que l'équation de Boltzmann apparaît à une échelle intermédiaire, dite mésoscopique. Au niveau macroscopique on utilise habituellement des équations de type Euler ou Navier-Stokes, qui sont […]

This talk is about a simple but rich model problem at the cross section of stochastic homogenization and singular stochastic PDE: We consider a drift-diffusion process with a time-independent and divergence-free random drift that is of white-noise character. As already realized in the physics literature, the critical case of two space dimensions is most interesting: The elliptic generator requires a small-scale cut-off for well- posedness, and one expects marginally super-diffusive behavior on large scales. I will explain the criticality of the two-dimensional case in the introductory course by scaling arguments. […]

Mini-course: Flows of nonsmooth vector fields Consider a vector field v on the Euclidean space. The classical Cauchy-Lipschitz (also named Picard-Lindelöf) Theorem states that, if the vector field is Lipschitz in space, for every initial datum x there is a unique trajectory γ starting at x at time 0 and solving the ODE γ'(t) = v(t, γ(t)). The theorem looses its validity as soon as v is slightly less regular. However, if we bundle all trajectories into a global map allowing x to vary, a celebrated theory started by DiPerna […]

Résumé du cours : Le système SKT est un système parabolique non linéaire introduit en dynamique des populations à la fin des années '70. Dans cette première partie je présenterai une construction des solutions faibles globales à ce système en me reposant sur la structure d'entropie découverte par Chen et Jüngel en 2006, sa généralisation par Desvillettes et. al. en 2015 et la persistance entropique offerte par certains schémas d'approximation, suivant un travail en collaboration avec Helge Dietert (2022). Nous commencerons par résoudre, à l'aide d'une estimée de dualité, le […]

Un gaz parfait peut être décrit de façon simplifiée comme un grand système de sphères dures de faible densité. Dans le scaling de Boltzmann-Grad, on s'attend à ce que chaque particule ait en moyenne une collision par unité de temps, et donc à ce que les corrélations restent petites si le système était initialement chaotique. Le théorème de Lanford montre qu'on a effectivement propagation du chaos et que la mesure empirique est bien approchée par l'équation de Boltzmann sur un temps court. Le cours présentera une preuve de ce résultat […]

Over the past two decades, mathematical fluid dynamics has seen remarkable progress in an unexpected direction: non-uniqueness of solutions to the fundamental PDEs of incompressible flow, namely, the Euler and Navier-Stokes equations. I will explain the state-of-the-art in this direction, with a particular focus on the relationship between instability and non-uniqueness, including our proof with E. Brue and M. Colombo that Leray-Hopf solutions to the forced Navier-Stokes equations are not unique.

Cet exposé sera consacré au problème d’existence globale pour l'équation de Schrödinger non linéaire avec dérivée (DNLS). Tandis qu’une théorie satisfaisante d’existence locale pour cette équation est connue depuis un certain temps, l’existence globale pour des données grandes a résisté jusqu'à très récemment, et cela malgré le fait que l'équation soit complètement intégrable et par conséquent, admette une infinité de lois de conservation. Dans la première partie de l’exposé je présenterai le modèle, la problématique et j’introduirai des outils spectraux liés à la structure intégrable de l’équation. Dans la deuxième […]

ATTENTION : exceptionnellement un LUNDI Speaker: José A. Carrillo Title: Nonlocal Aggregation-Diffusion Equations: fast diffusion and partial concentration Abstract: In the first part I will give an overview of nonlocal aggregation-diffusion equations and the state of the art on results for homogeneous kernels and nonlinear diffusions in the degenerate case. I will explain part of the qualitative behavior of the solutions, numerical explorations and ideas on the proofs of some results. I will also discuss the applications they have in mathematical biology and their connections. The seminar part will be […]

Orateur : Takéo Takahashi Titre : Méthode de la platitude pour la contrôlabilité de système couplé d'équations de la chaleur Résumé : Dans un première partie, je rappellerai quelques notions et propriétés classiques de contrôlabilité pour les systèmes de dimensions finies ou infinies. Je montrerai notamment comment utiliser la platitude pour résoudre certains problèmes de contrôle en dimension finie ou pour l'équation de la chaleur. Ce dernier cas correspond à un article de Martin, Rosier et Rouchon de 2014. Dans la seconde partie, je présenterai des travaux obtenus avec Blaise […]

Speaker: Nathalie Ayi (Sorbonne Université) Première partie: Limite en grande population de systèmes de particules non échangeables en interaction Les interactions sociales ont le pouvoir d'influencer les opinions des individus sur un large spectre de sujets. Une façon de modéliser cela est d’avoir recours à des modèles de systèmes de particules en interaction pour lesquels on observe l’émergence de comportements collectifs globaux, malgré l’absence d’une intelligence centralisée. Dans un contexte impliquant souvent de nombreux agents, une question naturelle est de chercher à décrire ces modèles lorsque le nombre d'agents N […]