Optinum - Méthodes numériques pour les problèmes d’optimisation

Rendu

Le projet est à rendre sous Moodle le vendredi 17 décembre à 18h00. Vous rendrez un fichier compressé nom du binome .tgz qui déarchivez contiendra un répertoire votre nom qui lui-même contiendra vos répertoire Optinum et TestOptinum. Votre notebook doit se trouver dans le sous répertoire Optinum/src.

Instalation de julia et jupyter notebook sur vos machines

Introduction

Dans les salles de TP, julia et jupyter sont déjà installés.

Installation de julia

Remarque : Il vaut mieux désinstaller, julia, atom, juno, conda et les packages associés si vous avez déjà fait des installations.

Pour installer julia sur Windows, MacOS ou Linux, le plus simple est de se rendre dans julialang.org dans la section des téléchargements. Vous pouvez télécharger juliaPro (julia+atom+juno).

Installation du package IJulia et lancement d'un notebook, version Linux et MacOS

Lancer julia
Dans la fenêtre ce commande taper le caractère ], cela fait passer julia dans le mode gestion des packages et de l'environnenment (v1.4 car sur ma machine c'est la version 1.4 de julia).

(@v1.4) pkg> add IJulia

Revenir en mode commande : taper la touche backspace
Ce mettre dans un répertoire au dessus du répertoire Optinum dans lequel il y a un notebbok et lancer notebook

julia> notebook()

Cela devrait fonctionner.

Installation du package IJulia et lancement d'un notebook, version windows

Pour windows il faut considérer l'installation de Anaconda complet. Depuis le navigateur anaconda, on peut alors invoquer un jupyter_lab, et associer le kernel julia 1.5.2 associé à l'installation de julia-pro, et ensuite ouvrir n'importe quel fichier "ipynb".

Les projets en julia

Le package Optinum concerne le projet d’Optimisation Numérique pour l’année 2020-2021 de l'École INP-ENSEEIHT. Pour récupérer le répertoire Optinum et toute la structuration il vous faut cloner ce dépot GitHub. Pour cela, ouvrer une fenêtre de commande et cloner ce dépot (il faut que git soit installé sur votre machine) :

git clone https://github.com/mathn7/Optinum.git

Ce répertoire est un Projet julia, c'est-à-dire un ensemble de fichiers organisés de la façon suivante :

Un fichier Project.toml. C'est l'existence de ce fichier qui signale que l'ensemble des fichiers du répertoire définit un projet julia. Ce fichier contient des méta-données importantes sur le projet :
- un nom : name = "Optinum"
- un identifiant : uuid = "289cfbba-6966-46b0-8dde-953cd55d6e8f"
- les auteurs : authors = ["relmo <rachid.elmontassir@etu.enseeiht.fr>"]
- un numero de version : version = "0.1.0"
- une liste de packages externes que le projet peut utiliser
Un fichier Manifest.tomlqui est optionnel et qui contient des versions de chacune des dépendances listées dans Project.toml
un fichier src/Optinum.jlqui est le fichier qui sera chargé par l'instruction using si le projet est utilisé comme dépendance d'un autre projet (ce qui n'est pas le cas ici).
un répertoire src qui contient les sources julia
un répertoire docs pour générer la documentation
un répertoire testpour les tests unitaires
un fichier Markdown README.md qui contient ce qui sera affiché sous un gestionaire du type GitHub.

Soucis d'installation

Sous linux après installation du package IJulia losque vous lancer un notebook situé dans Optinum, jupyter notebook va automatiquement se mettre dans l'environnement d'Optinum. Le soucis est que dans cet environnement vous n'avez pas les bonnes versions des packages. Afin d'avoir ces bonnes versions il vous faut dans la fenêtre de commande julia lancé à partir du répertoire Optinum :

passez dans le mode gestion des packages et de l'envirronenment (touche ])
activer l'environnement Optinum

(@v1.4) pkg> activate .

installer les dépendances avec les bonnes versions

(Optinum) pkg> instantiate

Ensuite cela devrait fonctionner et avec le notebook, il est inutile d'installer Mardown, ... car cela est déjà dans l'environnement. Ceci n'est à effectuer qu'une seule fois. Par contre si dans la fenêtre de commande de julia vous exécuter le fichier test-TP-Projet-Optinum.jl et que vous êtes dans l'envirronement général, il vous faut installer les packages nécessaires, mais si vous vous placez dans l'envirronement d'Optinum, cela devrait être ok.

Remarque : pour voir sous un notebook dans quel environnement vous êtes, vous pouvez exécuter la commande Pkd.status() : julia> using Pkg julia > Pkg.status() vous obtiendrez la liste des packages installés dans l'environnement. Vous pouvez donc comparer ceci avec la liste obtenu dans la fenêtre de commande de julia avant et après l'activation de l'environnement Optinum.

Remarque : C'est dans le mode gestion des packages et de l'environnenment :

que l'on peut passer dans l'environnement doc qui permet de générer la documentation
que l'on peut effectuer les tests utitaires.

Fichiers à modifier dans le cadre de ce projets

Il ne faut en aucun cas modifier la structuration de ce projet, ni les interfaces des fonctions.

Les fichiers julia que vous aurez à modifier se trouvent

dans le répertoire Optinum/src. Ces fichiers sont :
1. TP-Projet-Optinum.ipynb: c'est un julia notebook dans lequel vous ferez toutes vos expérimentations numériques et répondrez aux questions posées. Ce fichier est à ouvrir avec jupyter notebook.
2. Les fichiers julia qui codent les algorithmes demandés (voir le notebook).
dans le répertoire TestOptinum/src pour compléter les tests unitaires.

Enfin vous avez dans le répertoire Optinum/julia le fichier notebook_Julia.pdf d'introduction à julia et à l'utilisation des notebook et dans le répertoire Optinum/julia/scr-julia les notebook d'introduction au langage julia.

Remarque : vous pouvez travailler sur vos machine, mais vous pouvez aussi travailler sur les machines de l'enseeiht (en utilisant x2go ou ssh). Pour cela il vous faut exécuter le script /usr/local/bin/install_ijulia

Organisation

Le projet d'optimisation numérique est un projet individuel.