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Comment décomposer un nombre premier congru à 1 modulo 4 en somme de deux carrés d'entiers ? Comment étudier le nombre de nombres premiers inférieurs à une borne donnée, ou la répartition des points à coordonnées entières sur une sphère de grand rayon ? Les sommes exponentielles, sous des formes diverses, permettent de comprendre ces questions, et beaucoup d'autres. L'exposé présentera des exemples et tentera d'expliquer en particulier leurs liens avec différentes formes de l'Hypothèse de Riemann.