La recherche au LIG est structurée en 5 Axes de recherche
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Génie des Logiciels et des Systèmes d'Information

L'objectif de l'axe est d'améliorer l'ensemble des phases du développement logiciel dans le but d'augmenter leur qualité, leur leur capacité à évoluer (informatique autonomique).
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Méthodes Formelles, Modèles et Langages

Etude des concepts, formalismes, techniques et outils permettant la description, l'analyse et le raisonnement sur des systèmes complexes, afin d'obtenir des systèmes plus riches en fonctionnalités, plus robustes, plus surs et plus efficaces.
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Systèmes Intelligents pour les Données, les Connaissances et les Humains

Six équipes autour d'une thématique commune : production de connaissances sémantiquement riches à partir de données brutes potentiellement massives, hétérogènes, réparties, imparfaites, peu structurées.
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Systèmes Interactifs et Cognitifs

Cet Axe est composé de 4 équipes (IIHM, Marvin, MeTAH, M-PSI) qui s'intéressent aux technologies pour l'interaction avec l'humain ou la simulation des processus cognitifs de l'humain.
 
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Systèmes Répartis, Calcul Parallèle et Réseaux

Face à l'explosion du volume des données, les infrastructures pour les traiter ou les réseaux pour les acheminer nécessitent de profonds changements pour passer à l'échelle.