Raphaëlle Crubillé et l’étude des langages de programmation

Quel est votre domaine de recherche ?

Raphaëlle Crubillé : Mon domaine de recherche, à l’interface entre mathématiques et informatique, est fondé sur l’étude des langages de programmation. Il s’agit de représenter abstraitement les programmes ainsi que leur dynamique d’exécution, en se libérant des détails d’implémentation, dans le double but de développer des techniques de certification de programmes, et de guider la conception de nouveaux langages. Plus précisément, mes recherches s'inscrivent dans l'étude sémantique de langages adaptés à la programmation fonctionnelle : en permettant au programmeur d'écrire des programmes qui peuvent avoir comme entrée/sortie non seulement des données, mais aussi des fonctions, ce paradigme de programmation permet d'écrire des programmes plus modulaires, avec moins de redondances, et donc plus facilement certifiables. Dans ce cadre, je m'intéresse plus particulièrement à des langages qui en plus d'être fonctionnels, permettent également aux programmes d'avoir un comportement probabiliste : de tels programmes sont largement utilisés dans des situations concrètes, avec des applications allant de la sécurité informatique au "machine learning".

L'objectif de mes recherches est d'apporter un nouvel éclairage théorique sur ces programmes, en faisant interagir les modèles sémantiques développés pour la programmation fonctionnelle avec les outils mathématiques permettant de modéliser et manipuler les probabilités.

Qu’avez-vous fait avant d’entrer au CNRS ? Pourquoi avoir choisi le CNRS ?

R. C. : C'est précisément sur la sémantique des programmes fonctionnels probabilistes que j'ai travaillé pendant ma thèse sous la direction de Thomas Ehrhard (CNRS) et Ugo Dal Lago (Université de Bologne). L'objectif était d'étudier des questions d'équivalence entre programmes probabilistes : comment prouver que deux programmes différents vont se comporter de la même manière quel que soit le contexte dans lequel ils sont exécutés ? Ou bien qu'il peut leur arriver d'avoir un comportement différent, mais avec une faible probabilité ?
J'ai ensuite effectué un post-doctorat à l'IMDEA Software Institute (Madrid) sous la direction de Gilles Barthe, durant lequel j'ai élargi mes intérêts de recherche en travaillant sur des programmes fonctionnels d'analyse réelle, en étudiant les fondements théoriques d'algorithmes de différentiation automatique. Je me suis ensuite intéressée aux applications de la théorie des systèmes probabilistes à la sécurité informatique, et avec cet objectif j'ai effectué un deuxième post-doctorat à l'INRIA Nancy - Grand Est, dans l'équipe Techniques de preuves pour les protocoles de sécurité (PESTO), sous la direction de Steve Kremer.

J'ai choisi le CNRS pour son cadre de travail, qui me permet de développer mon projet de recherche avec une grande liberté scientifique.

Qu’est-ce qui vous a amené à faire de l’informatique et/ou des sciences du numérique ?

R. C. : J'ai découvert l'informatique dans un cadre familial ; on a eu très tôt un ordinateur à la maison, et j'ai appris un peu de programmation avec mon père. J'ai par la suite découvert l'attrait de l'informatique théorique dans l'enseignement supérieur. Je pense que le déclic a été pour moi la correspondance de Curry-Howard, qui relie structurellement les démonstrations mathématiques et l'exécution des programmes, révélant ainsi une connexion organique entre la logique et l'informatique.