Foundations of Machine Learning and Cryptography

ldacs1110  2026-2027  Louvain-la-Neuve

Foundations of Machine Learning and Cryptography
5.00 crédits
30.0 h + 30.0 h
Q2
Préalables
Ce cours suppose acquises les notions de base telles qu'enseignées dans les cours :
  • LEPL1108 - Mathématiques discrètes et probabilités 
  • LEPL1101 - Algèbre linéaire 
  • LEPL1109 - Statistiques et science des données 
  • LEPL1402 - Informatique II 
Thèmes abordés
Le cours abordera différents thèmes fondamentaux en apprentissage et en cryptographie, et les outils mathématiques associés.  
Apprentissage: notions d’aléatoire et pseudo-aléatoire, échantillonnage, algorithmes probabilistes (Monte Carlo, hash maps, …), éléments de théorie de l’information, inférence bayésienne, fondements statistiques de l’apprentissage.  
Cryptographie: notions de sécurité, primitives de base (fonctions pseudo-aléatoires, fonctions de hachage cryptographiques, chiffrement par bloc, …), éléments de cryptographie symétrique, éléments de cryptographie à clé publique.  
Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :

Au terme de cette unité d’enseignement, l’étudiant sera capable de:  
  • Comprendre et expliquer le rôle du hasard et de l’échantillonnage dans les algorithmes probabilistes et les méthodes de Monte Carlo, ainsi que leurs garanties de convergence. 
  • Modéliser et analyser des problèmes statistiques et d’apprentissage à l’aide des outils de la théorie de l’information et de l’inférence bayésienne, en identifiant les liens entre incertitude, régularisation et généralisation. 
  • Comprendre et expliquer comment les principes statistiques (biais–variance, régularisation, généralisation) guident la conception, l’évaluation et la robustesse des modèles d’apprentissage automatique. 
  • Définir et expliquer les propriétés de sécurité visées par les primitives cryptographiques de base (confidentialité, authenticité, mise en accord de clé), et identifier les limites de ces propriétés 
  • Comprendre comment sont conçues et fonctionnent les plus importantes primitives cryptographiques utilisées aujourd’hui (chiffrement par bloc, fonction de hachage cryptographique, …) 
  • Comprendre et expliquer comment ces primitives peuvent être composées en vue d’obtenir des protocoles de communication sécurisée.  
Dans le contexte du référentiel d’acquis d’apprentissage du programme de bachelier ingénieur civil, ce cours contribuera aux axes suivants: AA 1.1, 1.2, AA 2.3, 2.4, 2.6
 
Faculté ou entité
en charge


Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Filière en Electricité

Filière en Mathématiques Appliquées

Mineure Polytechnique