En vue d'une présentation orale aux doctorants de mon école doctorale (ÉDSTIM), je suis le co-auteur d'un document qui se veut une brève approche des logiciels libres. Ayant voulu apporter un maximum d'informations pratiques, nous avons mis l'accent sur l'utilisation de logiciels d'utilisation courante ou scientifique. Bien sûr, tous sont libres dans les termes que nous définissons. Une part importante a aussi été donnée aux problèmes des formats de fichiers qui assurent indépendance de l'auteur et pérennité des documents. Un rapide état des lieux sur la question des brevets logiciels nous permet également de faire le point sur la situation. Nous espèrons qu'un maximum de gens trouvera dans ce document des informations qu'ils mettront en pratique. Nous ne sommes ni des spécialistes, ni vraiment des informaticiens (un sur trois). Ceci a été réalisé avec l'envie d'apporter une manière différente de penser l'informatique aux chercheurs, souvent utilisateurs de logiciels propriétaires. Notre maitre-mot est liberté.

1. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Les logiciels libres à l’usage du jeune chercheur
(et des autres. . .)
Arnaud Gardelein et Stéphane Péchard
24 novembre 2005
1/36 24 novembre 2005

2. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Pourquoi sommes-nous là ?
2/36 24 novembre 2005

3. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Pourquoi sommes-nous là ?
Tout simplement pour
révolutionner votre manière
d’utiliser et de penser l’outil
informatique !
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4. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Les débuts du mouvement
Aux débuts (1960 – 1970)
informatique = partage des connaissances
1980 vente des premiers logiciels sans distribution du code source
1984 Richard Stallman créé le projet GNU, système libre
1985 création de la Free Software Foundation (FSF)
1989 sortie de la General Public Licence 1.0 (GPL)
1990 GNU est un système d’exploitation (presque) complet
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5. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Naissance d’un système
Mais le Hurd n’est pas prêt. . .
1991 Linus Torvalds place son noyau sous GPL : Linux
1994 Linux 1.0 =⇒ Linux 2.6.14.3 (aujourd’hui)
90’s Naissance du système GNU/Linux
Aujourd’hui
plusieurs centaines de distributions basées GNU/Linux
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6. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Qu’est-ce qu’un logiciel libre ?
Définition (GNU) : un logiciel est libre si l’utilisateur est
0. libre d’exécuter le programme, pour tous les usages
1. libre d’étudier le fonctionnement du programme, et de
l’adapter à ses besoins
2. libre de redistribuer des copies, donc d’aider son voisin
3. libre d’améliorer le programme et de publier ses
améliorations, pour en faire profiter toute la communauté
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7. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Qu’est-ce qu’un logiciel libre ?
Définition (GNU) : un logiciel est libre si l’utilisateur est
0. libre d’exécuter le programme, pour tous les usages
1. libre d’étudier le fonctionnement du programme, et de
l’adapter à ses besoins
2. libre de redistribuer des copies, donc d’aider son voisin
3. libre d’améliorer le programme et de publier ses
améliorations, pour en faire profiter toute la communauté
=⇒ l’accès au code source est une condition requise
5/36 24 novembre 2005

8. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Qu’est-ce qu’un logiciel libre ?
Définition (GNU) : un logiciel est libre si l’utilisateur est
0. libre d’exécuter le programme, pour tous les usages
1. libre d’étudier le fonctionnement du programme, et de
l’adapter à ses besoins
2. libre de redistribuer des copies, donc d’aider son voisin
3. libre d’améliorer le programme et de publier ses
améliorations, pour en faire profiter toute la communauté
=⇒ l’accès au code source est une condition requise
Attention !
libre gratuit
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9. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
OpenOffice.org : suite bureautique
Un concurrent sérieux à l’hégémonie d’Office
une suite bureautique complète et libre
concurrent direct d’Office, presque compatible (90%)
utilise des formats ouverts (OpenDocument, PDF, etc.)
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10. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
OpenOffice.org Writer : traitement de texte
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11. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
OpenOffice.org Calc : tableur
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12. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
OpenOffice.org Impress : éditeur de présentations
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13. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
OpenOffice.org Draw : module de dessin
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14. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
OpenOffice.org Base : gestionnaire de bases de données
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15. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Mais également
un éditeur d’équations
une ergonomie proche des autres suites
de plus en plus d’utilisateurs, notamment dans
l’administration (gendarmerie nationale, Trésor public,
ministères de l’Équipement, de l’Intérieur, de l’Économie, des
Finances et de l’Industrie, etc. )
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16. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
A
LTEX : compositeur de texte
1978 TEX est le formateur de texte de Donald Knuth pour
réaliser des documents de qualité, notamment scientifiques ;
A
1982 LTEX est un jeu de macros au-dessus de TEX, plus aisées à
utiliser (Leslie Lamport) ;
13/36 24 novembre 2005

17. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
A
LTEX : compositeur de texte
1978 TEX est le formateur de texte de Donald Knuth pour
réaliser des documents de qualité, notamment scientifiques ;
A
1982 LTEX est un jeu de macros au-dessus de TEX, plus aisées à
utiliser (Leslie Lamport) ;
Principe
séparation contenu-mise en forme
13/36 24 novembre 2005

18. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
A
LTEX : compositeur de texte
1978 TEX est le formateur de texte de Donald Knuth pour
réaliser des documents de qualité, notamment scientifiques ;
A
1982 LTEX est un jeu de macros au-dessus de TEX, plus aisées à
utiliser (Leslie Lamport) ;
Principe
séparation contenu-mise en forme
à l’opposé du WYSIWYG (OpenOffice, Abiword, Word, etc.)
et ses limites (rendu, typographie, gestion des longs
documents, etc.)
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19. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
A
LTEX : que sait-il faire ?
Points forts
excellent rendu typographique
A
l’auteur se charge du contenu, LTEX fait le reste
polyvalence (article, livre, présentation, lettre, etc.)
multiplateforme, syntaxe inchangée depuis 1995
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20. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
A
LTEX : que sait-il faire ?
Points forts
excellent rendu typographique
A
l’auteur se charge du contenu, LTEX fait le reste
polyvalence (article, livre, présentation, lettre, etc.)
multiplateforme, syntaxe inchangée depuis 1995
Points faibles
syntaxe particulière à intégrer
l’habitude WYSIWYG, difficile à perdre
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21. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Exemple
Code
begin{equation}
beta_{2jkr} =
dfrac{dfrac{1}{N} sumlimits_{i=1}^{N} (u_{ijkr}
- overline{u}_{jkr})^4}{(dfrac{1}{N}
sumlimits_{i=1}^{N} (u_{ijkr}
- overline{u}_{jkr})^2)^2} nonumber
end{equation}
Rendu
1 N
(uijkr − u jkr )4
N i=1
β2jkr =
1 N
( (uijkr − u jkr )2 )2
N i=1
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22. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Gnuplot
Une calculatrice graphique dans l’ordinateur !
Tracé de courbes
Tracé de résultats de mesure
2D et 3D
Ligne de commande interactive
=⇒ utilisable pour le traitement massif de données
80 formats de sortie :
A
vectoriels : LTEX, Postsript, PDF, SVG. . .
bitmap : JPEG, GIF. . .
affichage direct (Windows, X, terminal texte. . .)
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23. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Gnuplot : quelques exemples
3.5
Sans echantillon
Avec echantillon
3 0.25
2.5
0.2
Puissance (mW)
2
Tension (V)
0.15
1.5
0.1
1
0.05
0.5
0 0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Temps (H)
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24. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Afficher des données : Gri
Spécialisé dans l’affichage graphique de données 2D
Contrôle précis de tous les éléments de l’affichage
Différents types de graphiques
Ligne de commande interactive
→ utilisable pour le traitement massif de données
Très simple d’apprentissage
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25. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Gri : exemples
Example 11 (Arctic ice anomaly)
1955 1960 1965 1970 1975 1980
3
2
Area / 105km2
1
0
-1
-2
-3
1965 1970
Year
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26. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Comme Matlab : Scilab
Un logiciel de l’INRIA
Logiciel de calcul scientifique
Centaines de fonctions mathématiques
Extensible : possibilité d’ajouter ses propres fonctions
Structures de données sophistiquées : listes, polynômes,
fonctions rationnelles, systèmes linéaires. . .
Compatible avec Matlab : conversion des sources fournie
(presque) Libre !
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27. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Comme Matlab : Scilab
Quelques boîtes à outils disponibles. . .
graphiques 2-D et 3-D, animations
algèbre linéaire, matrices sparse
fonctions polynomiales et rationelles
Simulation : solveurs ODE et DAE
Scicos : simulation de systèmes dynamiques hybrides
traitement du signal
Metanet : graphes et réseaux
PVM : parallélisation
statistiques
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28. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Scilab : copie d’écran sous Windows
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29. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Du calcul symbolique : Maxima
Comme Maple, mais un peu différent !
Manipulation d’expressions (symboliques et numériques)
équations différentielles, intégration, systèmes linéaires
vecteurs, matrices, tenseurs
séries de Taylor, transformées de Laplace
Tracé de fonctions en 2D et 3D
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30. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Maxima : copie d’écran
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31. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
The Gimp : GNU Image Manipulation Program
Le logiciel de dessin du monde libre
disponible sous Unix, Mac OS et Windows
utilisation variée : dessin artistique, retouche de photographies,
manipulation d’images, graphisme web et même vidéo
scriptables, nombreux plugins
joue sur le terrain de Photoshop (1000e), mais ne vise pas le
même public
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32. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
The Gimp : copie d’écran
26/36 24 novembre 2005

33. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Firefox : redécouvrez le web
MSIE est le plus utilisé des navigateurs : 80%
également le moins sécurisé et le plus obsolète ! !
novembre 2005 : sortie de Firefox 1.0
représente aujourd’hui environ 15% du marché
issu de la séparation fonctionnelle de la suite Mozilla
rapide, multiplateformes, extensible, plus sûr, plus respectueux
des normes (CSS notamment)
version 1.5 prévue pour très bientôt ! !
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34. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Firefox : copie d’écran
28/36 24 novembre 2005

35. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Thunderbird : le cousin lecteur de courrier
issu de la même suite Mozilla
la version 1.0 date de décembre 2004
personnalisable (extensions, thèmes graphiques)
sûr (signature électronique, chiffrement des messages, support
des certificats et des systèmes sécurisés)
intègre un carnet d’adresses et des outils d’importation
gère multi-comptes courrier, groupes (news) et syndication
(RSS, Atom)
version 1.5 prévue pour très bientôt également ! !
29/36 24 novembre 2005

36. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Thunderbird : copie d’écran
30/36 24 novembre 2005

37. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Des distributions à toutes les sauces. . .
Principe
ensemble cohérent de logiciels libres (suivant les distributions)
la majorité basée sur GNU/Linux (mais n’oublions les
BSD-like, Hurd, etc.)
le logiciel est gratuit (téléchargeable), le packaging et le
service est payant
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38. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
. . .et forcément celle qu’il vous faut !
Différents modèles de distribution
les destinées à l’entreprise (Red Hat, Suse)
les orientées utilisateur final (Fedora, OpenSuse, Mandriva,
Ubuntu, etc.)
les purement communautaires (Debian, Slackware)
les LiveCD (Knoppix, Mepis, Gnoppix, AmarokLive, etc.)
parfois très spécifiques (pare-feu, multimédia, anti-virus,
surveillance réseau, jeux, récupération système, etc.)
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39. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Alors. . .
33/36 24 novembre 2005

40. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Alors. . .
Qu’attendez-vous pour
changer ?
33/36 24 novembre 2005

41. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Référence
Les logiciels libres à l’usage du jeune chercheur (et des
autres. . .)
Par Arnaud Gardelein, Stéphane Péchard et Myriam Servières
Vous trouverez la dernière version de ce document aux adresses
suivantes :
http ://www.polytech.univ-nantes.fr/A2D-STIM/ll.php
http ://stephanepechard.net/ll.php
http ://www.irccyn.ec-nantes.fr/∼pechard/ll.php
34/36 24 novembre 2005

42. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Contrat Creative Commons
Cette création est mise à disposition selon le contrat
paternité ;
partage des conditions initiales à l’identique
disponible en ligne à l’adresse
http ://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/fr/ ou par
courrier postal à
Creative Commons
559 Nathan Abbott Way, Stanford
California 94305, USA
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43. Introduction Quels logiciels pour quels besoins ? GNU/Linux Conclusion
Des questions ?
36/36 24 novembre 2005