MULTIYEAR PROGRAM
RESEARCH SCHOOL - ÉCOLE DE RECHERCHE

ALEA Days
Journées ALEA

9 – 13  March, 2026

Groupe de travail du GDR-IM

INTRANET ORGANISATEURS

Scientific Committee
Comité scientifique

Louigi Addario-Berry (McGill University) 
Marie Albenque (Université Paris Cité) 
Valérie Berthé (Université Paris Cité) 
Grégory Miermont (ENS Lyon) 
Cyril Nicaud (Université Gustave Eiffel) 

Organizing Committee
Comité d’organisation

Frédérique Bassino (Université Sorbonne Paris Nord)
Christina Goldschmidt (University of Oxford)
Bénédicte Haas (Université Sorbonne Paris Nord)
Florent Koechlin (Université Sorbonne Paris Nord)
Meltem Ünel (Université Sorbonne Paris Nord)

IMPORTANT WARNING:  Scam / Phishing / SMiShing ! Note that ill-intentioned people may be trying to contact some of participants by email or phone to get money and personal details, by pretending to be part of the staff of our conference center (CIRM).  CIRM and the organizers will NEVER contact you by phone on this issue and will NEVER ask you to pay for accommodation/ board / possible registration fee in advance. Any due payment will be taken onsite at CIRM during your stay.

The annual meeting Aléa is dedicated to the study of random discrete structures arising in various scientific domains, mainly in theoretical computer science, combinatorics and probability theory, but also in statistical physics, bioinformatics or in other branches of mathematics.

These structures are, for example, trees, words, permutations, lattice walks, more geometrical objects like planar maps, or other objects related to discrete dynamics like cellular automata. Aims and methods are diverse, ranging from enumeration, asymptotic properties and analytic combinatorics, probability, random generation…

​The Aléa meeting is closely related to the community of the Working Group Aléa of the “Groupement de recherche CNRS” gdr-im, which was created in the 90’s under the impulse of Philippe Flajolet to promote interactions between combinatorics and probability around the analysis of algorithms. In the last ten years it has been the birth place to many fruitful interdisciplinary collaborations (e.g. on planar maps, walks in quarter plane, algebraic urns…) and it has grown into one of the most active interface between computer scientists and mathematicians in France. The program of the conference aims both at broadening the common knowledge of the participants via mini-courses and invited long talks, and at reflecting the variety and dynamism of the community via short talks that are selected through an open call.

Les journées Aléa sont consacrées à l’étude de l’aléa discret, i.e. l’étude des structures aléatoires discrètes telles qu’elles apparaissent dans diverses disciplines, principalement l’informatique théorique, la combinatoire et la théorie des probabilités, mais aussi la physique statistique, la bio-informatique ou d’autres branches des mathématiques.

Les objets d’études sont par exemple les arbres, les mots, les permutations, les chemins, ou des objets plus géométriques comme les cartes, ou encore liés à une dynamique discrète comme les automates cellulaires. Les objectifs et les méthodes utilisées sont divers : l’énumération, les propriétés asymptotiques et la combinatoire analytique, les propriétés probabilistes, la génération aléatoire…

​Les journées Aléa sont étroitement liées à la communauté du groupe de travail Aléa du gdr-im, créé à l’initiative de Philippe Flajolet vers la fin des années 90 pour favoriser les interactions entre combinatoristes et probabilistes autour de l’analyse d’algorithmes. Au cours de ces dix dernières années, elles ont été le creuset de nombreuses et fécondes collaborations interdisciplinaires (e.g. autour des cartes planaires, des marches dans le quart-de plan, des urnes algébriques…) et elles sont devenues lieu d’expression de l’une des interfaces math/info les plus actives en France. Le programme répond au double objectif d’assurer une forme de formation continue de la communauté au travers de cours invités et d’exposés longs, et de refléter sa diversité et son dynamisme au travers d’exposés courts sélectionnés via appel à propositions.

MINI-COURSES

Durée: for a total 2.5 hours + exercise session of 1 hour, each

Résumé :
Nous aborderons la théorie des graphes à travers un prisme « grossier», qui autorise un bruit de rayon borné. Cela est lié à la notion de dimension asymptotique, introduite en 1993 par Gromov dans le contexte de la théorie géométrique des groupes. Nous définirons et présenterons cette notion de manière simple, en expliquant ses liens avec la théorie approximative des graphes ainsi que ses applications aux algorithmes distribués. Nous verrons également des versions approximatives de théorèmes standards en théorie structurelle des graphes.

Abstract:
We will discuss graph theory through a « coarse » lens, which allows bounded radius noise. This is connected to the notion of asymptotic dimension, introduced in 1993 by Gromov in the context of geometric group theory. We will define and gently introduce that notion, explaining the connections with coarse graph theory as well as applications for distributed graph algorithms. We will also survey coarse extensions of standard theorems from structural graph theory.

Les rectangulations (partitions d’un rectangle en rectangles) apparaissent naturellement dans différents contextes en informatique (conception de circuits, cartogrammes, quadtrees) et problèmes mathématiques récréatifs (squaring the square). D’un point de vue combinatoire, on les regroupe par classes d’équivalence, soit selon les incidences entre segments (équivalence faible) ou selon les adjacences entre régions (équivalence forte). Dans ce cours on montrera comment leur énumération peut être effectuée en exploitant des connexions avec les cartes planaires, les permutations, et les marches dans le quart de plan. On évoquera aussi des résultats récents en lien avec les rectangulations aléatoires.

Résumé :
L’objectif de cette leçon n’est pas de développer une théorie générale des martingales, mais de mettre en lumière quelques résultats fondamentaux, tels que les théorèmes d’arrêt, les théorèmes de convergence, ainsi que des inégalités maximales ou de concentration, et d’en montrer l’efficacité à travers diverses applications concrètes. On s’appuiera notamment sur des exemples issus de problèmes d’arrêt optimal, de processus de branchement, de permutations et de graphes aléatoires. Afin de privilégier la compréhension des mécanismes probabilistes à l’œuvre, le cadre sera essentiellement celui des probabilités discrètes, ne nécessitant pas le recours aux outils de la théorie de la mesure.

LONG TALKS

Une triangulation est un modèle de surface discrète consistant à recoller un nombre fini de triangles le long de leurs côtés de manière à obtenir une surface. Dans le cas planaire (i.e. quand la surface doit avoir la topologie de la sphère), l’étude de triangulations aléatoires repose sur des résultats de comptage exacts obtenus par Tutte dans les années 60.

En revanche, pour des surfaces plus générales, de tels résultats exacts ne sont plus disponibles. Le but de l’exposé sera de donner une idée des techniques développées pour étudier des triangulations aléatoires de grand genre malgré le manque de résultats combinatoires précis. On verra en particulier que parfois, les résultats probabilistes permettent même
d’obtenir en retour des estimées combinatoires. Travaux en commun avec Baptiste Louf et Guillaume Chapuy.

Many real-world optimization challenges are significantly harder than the scenarios that can be rigorously analyzed by mathematical means. In addition, practitioners often lack time and resources to develop problem-specific solution strategies; they therefore need to rely on general-purpose optimization heuristics such as local search variants, evolutionary and genetic algorithms, Bayesian optimization techniques, and similar. Unfortunately, practitioners often choose and apply these algorithms without much guidance from the scientific community.
With this presentation, we will discuss how (theoretical and empirical) research can be used to develop more principled usage of these randomized optimization heuristics.

Les séries génératrices comptant des marches dans le quadrant, les distributions stationnaires de marches aléatoires ou encore les transformées de Laplace de mouvements browniens réfléchis satisfont le même type d’équations fonctionnelles en deux variables catalytiques. Dans cet exposé, je présenterais des méthodes issues de la théorie de Galois classique ou différentielle pour déterminer le comportement algébrique de solutions de telles équations voire d’expliciter ces solutions en terme de fonctions spéciales.

Balanced binary search trees are a common data structure for implementing ordered sets, with three kinds of queries: checking whether a given value belongs to the set, inserting a value, and deleting a value. The two latter queries require updating the data structure.

Some implementations, like red-black trees or weak AVL trees, allow efficient update procedures, which run in a top-down way and require an amortized constant number of write operations per update query. Yet, AVL trees still require bottom-up updating procedures, which may require a logarithmic number of write operations per query. We will present new algorithms for updating AVL trees, directly inspired from algorithms for weak AVL trees, that bridge this gap: they run in a top-down way and/or require only an amortized constant number of write operations per update query. Most of the presentation will be devoted to the latter aspect.

Abstract:
The guess-and-prove paradigm often proves useful in combinatorics, when studying the nature of generating functions. The guessing phase relies on computations that « discover » linear dependencies between a generating function and its successive powers or its successive derivatives. This enables to formulate conjectures about the generating function, for example about its algebraicity (root of a polynomial) or D-finiteness (solution of a linear differential equation). The purpose of this talk is to discuss what happens behind the scenes when this type of guessing approach is used. The key actors are different flavours of the so-called « Padé approximants » and « rational interpolants », which are small-degree algebraic relations between the above-mentioned powers or derivatives. Discovering these relations is based on computer algebra algorithms which involve the manipulation of univariate and multivariate polynomials. Gröbner bases are a core ingredient in these computations: they provide canonical generating sets with strong properties, upon which one can elaborate algorithmic solutions to many questions related to such algebraic relations.

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SHORT TALKS

 

Ahmed Alharbi (Sorbonne Université)   Limited linear probing and Impatient parking functions
Arthur Blanc-Renaudie (Université de Rouen Normandie)   Renormalisation Markovienne pour la percolation critique en dimension d>6
Valentin Bonzom (Université Gustave Eiffel)   Relations de récurrence pour les cartes biparties à degré des faces borné
Sonia Boulal (Université d’Orléans)    Conditioned marked Galton-Watson trees
Mireille Bousquet-Mélou (CNRS Université de Bordeaux)   Crible cyclique pour les arbres
Victor Dubach (University of Uppsala)   Limites d’échelle d’arbres biaisés par les descentes
Francis Durand (Université Sorbonne Paris-Nord)   Génération aléatoire uniforme d’arbres croissants
Félix Foutel-Rodier (Université Paris Cité)   Moments and convergence to the Continuum Random Tree
Aurélien Guerder (Université de Lorraine)   Structure cyclique de permutations standardisées aléatoires
Nathanaël Hassler (Université Bourgogne Europe)   Enumeration in the lattice of q-decreasing words
Dimitri Korkotashvili (Ecole Polytechnique)   Link between bipartite and general unicellular toroidal maps via slit–slide–sew bijections
Klara Krause (Université Paris-Saclay)   A phase transition in Barak-Erdös graphs
Claire Levaillant (University of Southern California)   Algorithme pour la décomposition de l’unité en fraction egyptienne de longueur donnée
Maxime Marivain (École polytechnique)   Plus longue sous-suite croissante d’une suite de variables aléatoires i.i.d. discrètes
Laurent Ménard (Université Paris Nanterre)  Mariages et propagation de rumeurs
Thomas Muller (Université Sorbonne Paris Nord)   A bijection between d-ary trees and pattern avoiding d-permutations
Hanene Mohamed ((Université Paris Nanterre)  Grands systèmes de particules en interaction: Analyse multi-échelle et approche champ-moyen
Khaydar Nurligareev (Sorbonne Université)   Growing binary trees
Martin Pépin (Université de Caen Normandie)    Efficient DAG sampling with Boltzmann and frogs
Léo Poirier (Aix-Marseille Université)   Convergence pour les automates cellulaires monotones unidimensionnels depuis une configuration aléatoire
Maxence Poutrel (Université de Rouen)  Percolation de disques sur la grille
June Roupin (Université Paris Cité)   Énumération des tresses positives par nombre de blocs
Zéphyr Salvy (Technical University of Vienna)    The maximal degree of random unlabelled series-parallel graphs
Juliette Schabanel (Université de Bordeaux)   Décomposition ’en gasket’ de cartes planaires 3-coloriées
Benjamin Testart (Université de Lorraine)   Séquences d’inversions qui évitent 021 et d’autres motifs
Lucas Teyssier (Université de Lorraine)  Sur la formule des équerres de Naruse et les temps de mélange

SPONSORS

 
Formation permanente
Projets ANR PLASMA & EAGLES
GDR EFI (Équations Fonctionnelles et Interactions)