Localisation et cartographie simultanée à l’aide d’une caméra RGB-D selon une méthode directe et éparse
Les récents progrès dans les méthodes de localisation d’un dispositif(smartphone, robot) par rapport à son environnement permettent d’envisager le déploiement de solutions de Réalité Augmentée et de robots autonomes. Dans ce contexte, l’intérêt des caméras RGB-D est notable puisqu’elles permettent d’obtenir directement la carte de profondeur de la scène perçue.
Dans le cadre de ce post doctorat, l’objectif sera de développer une méthode de Localisation et Cartographie Simultanée (ou SLAM pour Simultaneous Localisation and Mapping) exploitant une caméra RGB-D. Plus précisément, l’image de profondeur sera exploitée au travers d’une méthode éparse et directe, ceci afin d’obtenir une localisation robuste et précise tout en minimisant la consommation CPU et mémoire. Cette méthode sera alors combinées à la méthode dite de "SLAM Contraint à un modèle CAO" développées au laboratoire afin d’obtenir une solution finale de SLAM RGB-D Contraint à un modèle CAO.
Etude des contraintes thermomécaniques sur transistor HEMT AlGaN/GaN sur silicium.
Les procédés de fabrication utilisés pour les HEMT AlGaN/GaN sont complexes et entrainent la formation de nombreux défauts cristallins. Ces contraintes présentes dans la couche GaN peuvent engendrer des fissurations dans le film GaN ou des délaminations aux interfaces supérieures. D’autre part, ces contraintes mécaniques couplées à des contraintes thermiques de fonctionnement risquent de conduire à une fragilité et à une dégradation des performances électriques du dispositif. Cet assemblage hétérogène présente un comportement complexe. Les matériaux utilisés réagissent différemment aux contraintes thermomécaniques.
Le travail de ce postdoc consiste à étudier et à modéliser les déformations de cet ensemble, afin d’évaluer l’impact de ces contraintes sur les performances électriques des dispositifs latéraux et verticaux
Architecture numérique de contrôle de Qubits passant à l’échelle pour l’ordinateur quantique
Le passage à l’échelle de l’accélérateur quantique à plusieurs centaines de Qubits impose de revoir l’architecture de contrôle de la matrice en la répartissant entre les parties cryogéniques (sub-K et 4K) et l’extérieur du cryostat à température ambiante. En effet, un certain nombre de contraintes liées à l’utilisation d’un cryostat (thermiques, mécaniques) et aux propriétés des Qubits (nombre, fidélité, topologie) influent sur les choix architecturaux tels que le contrôle des Qubits, le jeu d’instructions, le stockage des mesures, le parallélisme des opérations ou la communication entre les différentes parties de l’accélérateur par exemple. L’objectif de ce post-doctorat est de définir l’architecture hors-cryostat à moyen (100-1000 Qubits) et long terme (plus de 10 000 Qubits) en partant des interfaces logicielles existantes dans les intergiciels de programmation quantique et en prenant en compte les contraintes du réseau de Qubits physiques développé au LETI.
Automatisation du pilotage d’un noyau de calcul éléments finis basé sur une stratégie de décomposition de domaine. Application au contrôle non-destructif par ultrasons.
Un des axes majeurs d’activité du Département Imagerie et Simulation pour le Contrôle (DISC) du CEA LIST est de proposer un ensemble d’outils de simulation et de modélisation pour le contrôle non-destructif (CND) mis à disposition dans la plateforme de calcul CIVA. La majeure partie des outils de modélisation pour le contrôle par ultrasons, proposés par le Laboratoire de Simulation et Modélisation en Acoustique (LSMA), sont basés sur des méthodes dites semi-analytiques. Bien que très efficaces, la précision de ces méthodes est mise à défaut lorsque certains phénomènes critiques (ondes de tête, caustiques) ou des spécificités du matériau (défaut ou hétérogénéités) apparaissant lors du contrôle. Afin de palier à ces limites de validité, une des activités du LSMA est de proposer un couplage entre les méthodes semi-analytiques et des méthodes numériques. Suivant cette stratégie, un logiciel basé sur des éléments finis d’ordre élevé combinés avec une stratégie de décomposition de domaine est développé au sein du laboratoire pour des configurations 3D. L’objectif principal du travail proposé est d’augmenter la complexité des configurations accessibles à cette stratégie au sein de la plateforme CIVA , par exemple la prise en compte de conditions de couplage fluide-structure notamment pour des défauts débouchants en fond de pièce.
Exploitation des méthodes formelles pour la gestion des interférences au sein des systèmes embarqués H/F
Au sein d’une équipe de recherche technologique pluridisciplinaire d’experts en outils de co-design SW/HW par application de méthodes formelles, vous intervenez dans un projet national de recherche visant à développer un environnement pour identifier, analyser et réduire les interférences engendrées par l’exécution concurrente d’applicatifs sur une plateforme matérielle multi-coeur hétérogène sur étagère (COTS)
Design des différents blocs d'un algorithme de calcul hyperdimensionel au sein de matrices mémoires non-volatiles
Pour répondre à différents enjeux scientifiques et sociétaux, les circuits intégrés de demain doivent gagner en efficacité énergétique. Or, la majorité de leur énergie est aujourd’hui consommée par les transferts de données entre les blocs mémoire et logique dans des architectures circuit de type Von-Neumann. Une solution émergente et disruptive à ce problème consiste à rendre possible des calculs directement dans la mémoire (« In-Memory Computing »). Dans le cadre de ce projet Carnot, nous proposons d’étudier la théorie du calcul hyper-dimensionnel (HDC) qui est aujourd’hui envisagée pour répondre au besoin de l’apprentissage machine dans le domaine de l’intelligence artificielle. Pour tester cette théorie, nous proposons de l’appliquer à la détection et à la classification de signaux physiologiques pour la reconnaissance de gestes. Ce domaine de recherche très prometteur pour les applications liées à l’interaction homme-machine, donne la possibilité a un utilisateur d’interagir directement par son activité musculaire.
Par rapport aux autres méthodes de classification, le calcul HDC présente des atouts importants : il est simple dans le sens où il s’appuie sur des opérations élémentaires, une seule passe est nécessaire pour l’entrainement (donc pas de rétro-propagation avec une mise à jour de poids synaptiques). Le fait qu’une entité soit représentée sur un vecteur de grande dimension (hyper-vecteur) rend cette approche peu sensible aux erreurs et aux bruits, ce qui représente un atout majeur pour travailler avec des signaux physiologiques.
Synthèses de nanoparticules pour application photovoltaïque couche mince
Le poste proposé est un contrat postdoctoral de 2 ans au sein du Laboratoire de nano-Chimie et de Sécurité des Nanomatériaux, du Département de Technologies des Nano-Matériaux du LITEN. Il s’inscrit dans le cadre d’un projet qui a pour ambition de développer de nouveaux matériaux absorbeurs pour la réalisation de cellules photovoltaïques couche mince à partir d’élément abondant et par des techniques bas coûts.
La personne recherchée aura préférentiellement une expérience dans la synthèse chimique de nanoparticules par des procédés humides avec une compétence matériaux, ainsi que la formulation en voie liquide et le dépôt de couches minces par les techniques précurseur liquide. Le travail portera sur la synthèse de nanoparticules par différents procédés, leurs caractérisations physicochimiques ainsi que leur mise en œuvre, tout d’abord sous forme d’encre et ensuite sous forme de couches minces déposées par voie liquide. Les conditions de dépôt et de recuit de la couche permettront d’obtenir le matériau absorbeur souhaité seront étudiées. Ce travail s’inscrit dans le cadre d’un projet ANR avec plusieurs partenaires académiques et industriels avec une forte composante appliquée puisque le but final est d’aboutir à la réalisation de cellules photovoltaïques.
Simulation de cellules solaires silicium à partir de matériau de type n : modélisation et optimisation de l’architecture.
Des technologies de fabrication de cellules à base de silicium de type n sont en cours de développement à l’INES. Le travail de simulation des cellules photovoltaïques permet d’accélérer le développement de nouvelles filières à plusieurs niveaux : interprétation physique des résultats de caractérisation, aide à la conception des dispositifs, optimisation des procédés et exploration de concepts originaux. Le sujet du post-doc est centré sur l’étude des modèles semi-empiriques pour les matériaux et les procédés utilisés pour les cellules de type n. Ces briques élémentaires seront mises en oeuvre dans un modèle complet résultant de leur assemblage de type circuit avec un outil de simulation muulti-échelle. Au final, un tel outil permettra d’optimiser la structure géométrique de l’émetteur de type p, de l’efficacité de collecte des porteurs de la face arrière et de la géométrie des contacts électriques métalliques.
Purification de l’hydrogène issu d’un reformeur par un dispositif électrochimique
Ce projet vise à mettre en place un nouvel axe de recherche et développement sur les dispositifs de purification pour les reformeurs pour alimenter les piles à combustible en hydrogène. Ce travail est de première importance pour réaliser des systèmes à base de piles à combustible alimentés par différentes sources d’hydrocarbures. Utilisée en mode « power full » ou « range extender », le reformeur et son système de purification des gaz sont des éléments de la chaîne qu’il convient d’optimiser
L’objectif du projet est de proposer un dispositif électrochimique de purification du gaz issu d’un reformeur dont le principe de base s’apparente à celui d’un électrolyseur PEM. Les gaz issus du reformeur subissent une oxydation électrocatalytique sélective permettant de séparer l’hydrogène des polluants usuels et d’alimenter directement une pile à combustible.
Le projet portera principalement sur la sélection et la caractérisation des performances électrocatalytiques de catalyseurs ainsi que la réalisation de prototypes fonctionnels.
Ces développements permettront d’évaluer la pertinence économique du dispositif vis-à-vis d’autres systèmes et d’identifier les axes de recherche à développer par la suite.
Test d’intégration à base d’exécution symbolique pour les systèmes à base de composants
Le sujet concerne la mise en place de techniques de test pour les systèmes à base de composants logiciels. L’objectif est de maîtriser l’explosion combinatoire souvent subie à la phase de génération de test pour de tels systèmes. L’idée directrice des travaux est de tirer partie de la définition récursive des systèmes pour découper la phase de génération de test en plusieurs phases concernant, les composants d’une part, et les mécanismes de communication entre composants d’autre part, dans une logique "diviser pour régner" qui est classique en informatique. Le candidat se basera sur des travaux réalisé dans le laboratoire autour de techniques à base d’exécution symbolique pour la génération de test et l’analyse de comportement.