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2025-37481 - STAGE - Parallélisation hybride MPI + GPU d'un solveur éléments finis

Tue, 21 Jul 2026 22:07:39 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Vous serez accueilli·e au sein de l’IRESNE, institut de la DES, où vous intégrerez l’équipe du laboratoire et participerez pleinement à ses activités. Ce stage s’inscrit dans une volonté de montée en performance des outils de calcul pour la simulation des combustibles nucléaires sur les dernières générations de supercalculateurs dotés de cartes graphiques (GPU). Les méthodes de champ de phase constituent un outil de modélisation flexible et performant pour décrire l’évolution spatio-temporelle de systèmes physiques complexes soumis à de fortes hétérogénéités (transitions de phase, coalescence, fissuration, etc.). Couramment utilisées en science des matériaux, elles sont mises en œuvre dans les outils de calcul scientifique de la plateforme logicielle PLEIADES, dédiée à la simulation du comportement des combustibles nucléaires et développée par le CEA avec différents partenaires industriels tels que EDF ou Framatome. Les équipes du CEA ont développé un solveur champ de phase, nommé PLEIADES/SLOTH, destiné à l’étude du comportement du combustible à différentes échelles de description, depuis les conditions nominales de fonctionnement jusqu’à des situations extrêmes en termes de température et de composition des matériaux. À noter que SLOTH s’appuie sur la bibliothèque éléments finis MFEM, développée par le Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL). Depuis plusieurs décennies, le CEA investit régulièrement dans de nouveaux supercalculateurs afin de suivre les évolutions matérielles. Depuis quelques années, ces machines sont massivement accélérées par des cartes graphiques, ce qui a nécessité une adaptation des codes de calcul ainsi qu’une évolution partielle de la pile logicielle. SLOTH s’inscrit dans cette refonte complète du module champ de phase basé sur MFEM et propose déjà de nombreuses fonctionnalités physiques, ainsi qu’une parallélisation en mémoire distribuée (MPI) testée sur plus de 32 000 cœurs de calcul. Le stage se déroulera en trois étapes : Prise en main du code SLOTH et d’exemples «standalone» de MFEM, intégrant déjà une parallélisation GPU. Cette étape inclut le profilage des performances à l’aide des outils Nvidia (nsight-compute, nsight-systems) ainsi que l’approche roofline. Mise en place d’un démonstrateur de SLOTH sur GPU, avec une attention particulière portée aux structures de données, et validation des performances par comparaison avec les résultats obtenus sur CPU. Déploiement de la parallélisation hybride MPI + GPU et validation sur un cas d’intérêt à très grande échelle.

Formation Bac+5 ou en 3ᵉ année d'école d’ingénieur, vous recherchez un stage de 6 mois. Vous êtes spécialisé en Mathématiques appliquées ou Calcul scientifique ou Calcul Haute Performance Pourquoi Intégrer le CEA ? Donner du sens à votre carrière en travaillant au service des grands enjeux sociétaux de demain. Avoir des perspectives de carrière avec plus de 60 familles de métier, des formations... Nos avantages : RTT, réseau de ligne de bus sur certains centres (gratuit), restauration collective, CSE… Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation.
Ville : Saint Paul Lez Durance

2025-37242 - STAGE - Modélisation HPC d'un assemblage combustible type RJH et benchmark H/F

Tue, 21 Jul 2026 22:07:38 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Vous serez accueilli·e au sein de l’IRESNE, institut de la DES, où vous intégrerez l’équipe du laboratoire et participerez pleinement à ses activités. Le réacteur Jules Horowitz (RJH) est un réacteur expérimental en cours de construction sur le site du CEA Cadarache. Il permettra de tester le comportement de matériaux et de combustibles sous irradiation, en soutien aux réacteurs nucléaires actuels et futurs. Il permettra également de produire des radioéléments à usages médical et industriel. La plateforme numérique « PLEIADES » est développée au CEA en collaboration avec EDF et Framatome pour simuler le comportement des combustibles de différentes filières de réacteurs nucléaires. Le code de calcul PLEIADES/MAIA dédié aux réacteurs de recherche, comme le RJH, permet de simuler des plaques de combustible en 3 dimensions. L’objectif du stage est la construction d’une simulation HPC d’un assemblage combustible de type RJH. Pour ce faire, une modélisation thermo-mécanique sera mise en place en utilisant un solveur éléments finis HPC (MANTA) déjà employé pour d’autres simulations. De plus, le gonflement du combustible dû aux produits de fission solides et gazeux est un phénomène important. Il sera décrit par un modèle simplifié dans un premier temps. D'autre part, une condition aux limites de type isolant thermique devra être mis en place. L’utilisation de calculateurs parallèles permettra de prendre en charge une représentation avec un maillage fin des éléments combustibles. Le stage se concentrera sur le développement de la modélisation 3D, et se déroulera en plusieurs étapes : Dans un premier temps, le stage consistera à réaliser une modélisation thermo-mécanique et un maillage fin des éléments tels que le gainage, l’âme combustible et les raidisseurs. Ensuite, il s’agira de contribuer à ajouter un modèle simple de gonflement gazeux et une condition aux limites thermique. Finalement, on étudiera les performances des simulations sur supercalculateur et on comparera ces dernières au logiciel de référence MAIA utilisé pour les études de sûreté.

École d’ingénieur ou Master 2 spécialisé en informatique parallèle ou calcul scientifique. Pourquoi Intégrer le CEA ? Donner du sens à votre carrière en travaillant au service des grands enjeux sociétaux de demain. Avoir des perspectives de carrière avec plus de 60 familles de métier, des formations... Nos avantages : RTT, réseau de ligne de bus sur certains centres (gratuit), restauration collective, CSE… Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation
Ville : Saint-Paul-Lez-Durance

2025-36972 - STAGE - Génération automatique de microstructures granulaires H/F

Tue, 21 Jul 2026 22:07:38 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Vous serez accueilli·e au sein de l’IRESNE, institut de la DES, où vous intégrerez l’équipe du laboratoire et participerez pleinement à ses activités. Le stage se déroulera au sein du département de recherche sur l’étude du comportement du combustible nucléaire, basé sur le site du CEA Cadarache dans le sud-est de la France. Le département mène des activités de R&D sur les combustibles nucléaires dans l'objectif d'accroître la sûreté et la performance des réacteurs actuels et de développer les combustibles des réacteurs du futur. Ces activités associent simulation numérique, modélisation et expérimentation. Le matériau combustible est un matériau complexe, fortement hétérogène et présentant une microstructure, dont la représentation fine est cruciale pour des simulations fidèles. Un des enjeux de la simulation numérique consiste donc à pouvoir générer des échantillons numériques de matériau. C’est le rôle de l’outil Mérope [2], développé à IRESNE. Dans le cas de matériaux granulaires avec un très grand nombre de particules, il devient nécessaire de recourir au HPC ; l’outil RSA-MPI [3, 4] a été développé à cette fin. Il est toutefois limité au placement de sphères. L’objectif du stage est de généraliser les fonctionnalités de placement de RSA-MPI à des formes plus variées (dont polyèdres et ellipsoïdes, Figure 1), tout en maintenant une bonne performance HPC. Il est envisagé de reposer sur la plateforme ExaNBody décrite ci-dessous. La plateforme ExaNBody [1] développée au CEA est dédiée à la mise en place de simulation à N-Corps dans un contexte de Calcul Haute Performance (CPU/GPU). Elle est notamment utilisée par le code de dynamique moléculaire exaSTAMP et par le code pour les l’étude des milieux granulaire exaDEM (Discret Element Method). Cette plateforme HPC a récemment été étendue pour intégrer d’autres méthodes que les méthodes à N-Corps et notamment l’algorithme RSA. Le candidat retenu possédera un solide bagage en calcul scientifique, avec une appétence pour le calcul HPC. {1] T. Carrard et al (2023, August). ExaNBody: A HPC framework for n-body applications. In European Conference on Parallel Processing (pp. 342-354). [2] https://github.com/MarcJos/Merope [3] https://github.com/MarcJos/RSA_MPI [4] M. Josien and R. Prat, Parallel and bias-free RSA algorithm for maximal Poisson-sphere sampling, Computer Physics Communications

École ingénieur ou Master 2 spécialisé en mathématiques appliquée ou, Calcul scientifique Pourquoi Intégrer le CEA ? - Donner du sens à votre carrière en travaillant au service des grands enjeux sociétaux de demain. - Avoir des perspectives de carrière avec plus de 60 familles de métier, des formations... - Nos avantages : RTT, réseau de ligne de bus sur certains centres (gratuit), restauration collective, CSE… Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation.
Ville : Saint-paul-lez-durance
Langue / Niveau :
Français : Courant

2025-38368 - STAGE Ingénieur(e) Génie Logiciel Interfaces Innovantes H/F

Sat, 18 Jul 2026 22:07:15 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Nous rejoindre, pour quoi faire ? Vous aurez pour mission la participation au développement de sous-modules appartenant à un projet plus large de développement de Jumeaux Numériques. Vous disposerez d’interfaces innovantes (tactiles, grande dimensions) permettant une lecture facilitée des résultats de simulation. Dans ce cadre vous interagirez avec l’ensemble de l’équipe (product owner, lead dev, dev etc…) et les partenaires industriels. Dans le cadre de ce stage "développement d’un module spécifique pour l’exploration de résultats et le paramétrage d’un jumeau numérique (terminal portuaire, entrepôt, parcours de soin hopital)", vos missions seront : - Développer / Adaptater / optimiser des interfaces web (JS React) - Développer / Adaptater / optimiser des interfaces tangibles (JS React ) - Développer des modules back pour le traitement de données (Python)

Qu’attendons-nous de vous ? De formation BAC+5 (ou titre RNCP 7), Ingénieur ou Master 2 , en développement Logiciel, génie Logiciel. Les technologies utilisées dans le cadre de ce stage seront : - Java, JSNode, Python, - InfluxDB, SQL, - JS REACT Il est demandé une bonne connaissance (selon profil) d’à minima : - Java, JSNode - JS REACT - Les profil fullstack sont bien-sûr les bienvenus L’indispensable, c’est votre connaissance des langages de programmation (JS React, Python) Vos atouts, ce sont votre capacité à résoudre des problèmes complexes et à développer d’A à Z un logiciel ainsi qu’une première expérience, même courte, de développeur logiciel. Sans compter tous ceux dont ne nous pouvons pas dresser la liste mais que vous aurez à cœur de nous montrer. Le petit plus, c’est votre connaissance de Java, JS Node ou en DevOPS. L’équipe sera ravie de vous permettre de monter en compétences sur ce sujet si vous ne le connaissez pas encore. Vous avez encore un doute ? Nous vous proposons : • Un environnement unique de recherché dédié à des thématiques à fort enjeu sociétal, • Une expérience sur une thématique à la pointe de l’innovation, comportant un fort potentiel de développement industriel, • Des formations pour renforcer vos compétences ou en acquérir de nouvelles, • Un équilibre vie privé – vie professionnelle reconnu, • Un accord de télétravail, • Une ambiance de travail collaborative • Une politique diversité et inclusion, • Un environnement propice aux évolutions professionnelles, Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés.
Ville : LILLE

2025-38364 - STAGE Ingénieur(e) Génie Logiciel Modélisation et Back H/F

Sat, 18 Jul 2026 22:07:15 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Nous rejoindre, pour quoi faire ? Vous aurez pour mission la participation au développement de sous-modules appartenant à un projet plus large de développement de Jumeaux Numériques. Vous disposerez d’interfaces innovantes (tactiles, grande dimensions) permettant une lecture facilitée des résultats de simulation. Dans ce cadre vous interagirez avec l’ensemble de l’équipe (product owner, lead dev, dev etc…) et les partenaires industriels. Dans le cadre de ce stage "développement d’un module spécifique pour un jumeau numérique Supplychain (ports, entrepôts)", vos missions seront : - Développer / Adaptater / optimiser des fonctionnalités back (Java, JS Node) - Développer / Adaptater / optimiser des fonctionnalités Simulation (Java ) - Développer des modules back pour le traitement de données (Java)

Qu’attendons-nous de vous ? De formation BAC+5 (ou titre RNCP 7), Ingénieur ou Master 2 , en développement Logiciel, génie Logiciel. Les technologies utilisées dans le cadre de ce stage seront : - Java, JSNode, Python, - InfluxDB, SQL, - JS REACT Il est demandé une bonne connaissance (selon profil) d’à minima : - Java, JSNode - JS REACT - Les profil fullstack sont bien-sûr les bienvenus. L’indispensable, c’est votre connaissance des langages de programmation (JAVA, Python et JavaScript, InfluxDB, PostGreSQL, NodeJS) Vos atouts, ce sont votre capacité à résoudre des problèmes complexes et à développer d’A à Z un logiciel ainsi qu’une première expérience, même courte, de développeur logiciel. Sans compter tous ceux dont ne nous pouvons pas dresser la liste mais que vous aurez à cœur de nous montrer. Le petit plus, c’est votre connaissance de Papyrus, Eclipse, UML, SysML ou en DevOPS. L’équipe sera ravie de vous permettre de monter en compétences sur ce sujet si vous ne le connaissez pas encore. Vous avez encore un doute ? Nous vous proposons : • Un environnement unique de recherché dédié à des thématiques à fort enjeu sociétal, • Une expérience sur une thématique à la pointe de l’innovation, comportant un fort potentiel de développement industriel, • Des formations pour renforcer vos compétences ou en acquérir de nouvelles, • Un équilibre vie privé – vie professionnelle reconnu, • Un accord de télétravail, • Une ambiance de travail collaborative • Une politique diversité et inclusion, • Un environnement propice aux évolutions professionnelles, Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés.
Ville : LILLE

2025-37949-S1939 - Stage - Bac+4/+5 - Mise en conformité de l’ABI MPI de MPC avec le standard 5.0 - H/F

Fri, 06 Mar 2026 15:50:35 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
L’objectif de ce stage est d’implémenter l’ABI standardisée de MPI comme décrite dans la version 5.0 du standard dans MPC. Le(la) stagiaire pourra s’appuyer sur des outils développés lors des travaux préparatoires pour tester la conformité de son implémentation. En adoptant une approche dirigée par les tests, le travail sera découpé de la manière suivante : 1. Mise à jour des outils de test de conformité et évaluation de la déviation de l’ABI de MPC par rapport au standard. 2. Implémentation de l’ABI pour le module MPI écrit en C 3. Portage de l’implémentation de l’ABI aux interfaces Fortran (77, 90 et 08) Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Mots clés : Calcul Haute Performance, MPI, MPC, ABI, TDD, JSON C, Fortran, MPI, MPC, PCVS Bac+4/+5
Ville : Bruyères-le-Châtel

2025-37948-S1938 - Stage - Bac+4/+5 - MCTS appliqué à la classification topologie vers géométrie pour le maillage - H/F

Fri, 06 Mar 2026 15:45:02 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Problématique : les utilisateurs d'outils de CAO-maillage [1] passent un temps conséquent à classifier la topologie sur la géométrie et l'automatisation de ces actions n'est pas simple. Considérant que chaque entité topologique peut être associée à une entité géométrique de dimension égale ou supérieure (par exemple, une arête topologique peut être associée à une courbe, surface ou volume géométrique), l’espace de recherche est large. L’algorithme MCTS (Monte Carlo Tree Search [2]) est une des méthodes permettant d’explorer un tel espace. Il est en particulier utilisé pour la prise de décision dans le cadre de logiciels jouant à des jeux vidéo ou de plateau. Objectifs : l’objectif de ce stage est de mettre en application un MCTS pour explorer cet espace de recherche. Etant donnés une topologie et un modèle géométrique, les actions possibles seront la classification d’une entité topologique sur une entité géométrique. Il s’agira d’appliquer un MCTS au problème, de définir une métrique permettant l’évaluation de la classification et d’analyser son exécution sur un ensemble de cas test. Une deuxième étape consistera en l’étude de solutions visant à accélérer l’algorithme, possiblement à l’aide de méthodes d’apprentissage. Bibliographie : [1] PDC. Gridpro. https://gridpro.com/product/gridpro, 2025. Consulté le : (10/10/2025). [2] Rémi Coulom. Efficient selectivity and backup operators in monte-carlo tree search. In H. Jaap van den Herik, Paolo Ciancarini, and H. H. L. M. (Jeroen) Donkers, editors, Computers and Games, pages 72–83, Berlin, Heidelberg, 2007. Springer Berlin Heidelberg. Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Le stage nécessitera des développements en langage C++ ou Python sous Linux Bac+4/+5
Ville : Bruyères-le-Châtel

2025-37946-S1936 - Stage - Bac+4/+5 - Implémentation d'optimisations pour le générateur de code C++ de Modane - H/F

Fri, 06 Mar 2026 15:40:13 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Une telle approche générative présente un réel avantage pour évaluer l'intérêt d'optimisations des boucles de calcul ainsi que des structures de données manipulées par ces boucles, qui plus est dans des contextes d'exécution variés. En effet, grâce à un générateur de code configurable de façon granulaire, il est possible de générer aisément de multiples implémentations d'un même algorithme, pour différents modèles de programmation. Au cours de ce stage d'une durée de 4 à 6 mois, nous proposons au(à la) candidat(e) de mettre au point différentes optimisations telles que le tuilage de boucles, la structuration des données en mode « array of struct of array », ou encore l'identification et la génération de boucles de calcul asynchrones. Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Le stage nécessitera des développements en langage C++ ou Python sous Linux Bac+4/+5
Ville : Bruyères-le-Châtel

2025-37944-S1934 - Stage - Bac+4/+5 - Wave Function Collapse et reconstruction d'interfaces discrètes - H/F

Fri, 06 Mar 2026 15:35:35 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Ce stage vise à explorer la possibilité d’appliquer la méthode WFC à la construction d’interfaces. Objectifs du stage : Comprendre la méthode WFC et les méthodes de reconstruction d’interface. Développer un outil permettant la reconstruction d’interfaces en utilisant la méthode WFC. Appliquer l’outil à des exemples et évaluer ses performances. Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Le stage est ouvert aux étudiant(e)s dans le cadre d'une césure de 6 mois ou en projet de fin d'études. Bac+4/+5
Ville : Bruyères-le-Châtel

2025-37943-S1933 - Stage - Bac+4/+5 - Implémentation et optimisation du calcul de volume d’intersection - H/F

Fri, 06 Mar 2026 15:31:54 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Dans [2], les auteurs proposent une méthode qui consiste à découper non pas un, comme dans la littérature, mais deux maillages polyédriques en tétraèdres et ainsi à réduire le nombre de type d’intersection possible bien que augmentant le nombre d’éléments à intersecter. L’objectif est de s’inspirer de ce travail pour calculer les volumes d’intersection entre les deux maillages et d’implémenter une version CPU multi-thread et de travailler sur une première version GPU expérimentale. Une comparaison avec r3d [6], CGAL [7] ou avec d’autres citées plus haut pourrait aussi être menée. Au niveau des technologies, selon la durée du stage, vous pourrez au choix utiliser le C++, le Python couplé à une bibliothèque d’accélérateur. REFERENCES [1] Alexis Marboeuf. Schémas ALE multi-matériaux totalement conservatifs pour l’hydrodynamique. Mécanique des fluides [physics.class-ph]. Université Paris Saclay (COmUE), 2018. Français. NNT :2018SACLX015. tel-01781426 [2] Menezes, Marcelo & Magalhães, Salles & Aguilar de Oliveira, Matheus & Franklin, W. & Chichorro, Rodrigo. (2022). Fast Parallel Evaluation of Exact Geometric Predicates on GPUs. Computer-Aided Design. 150. 103285. 10.1016/j.cad.2022.103285. [3] https://precice.org/ [4] https://github.com/SalomePlatform/medcoupling [5] https://laristra.github.io/portage/ [6] D. Powell, r3d: Software for fast, robust geometric operations in 3d and 2d, Report of Los Alamos national laboratory, LA-UR-15-26964. Report and software are available at https://github. com/devonmpowell/r3d, (2015). [7] https://www.cgal.org/ Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Des compétences en algorithmique et des notions de géométrie 2D et 3D sont souhaitables. Le stage peut ouvert aux étudiant(e)s dans le cadre d'une césure de 6 mois ou en projet de fin d'études. Python, C++, optimisation, GPU, parallélisme Bac+4/+5
Ville : Bruyères-le-Châtel

2025-37939-S1929 - Stage - Bac+4/+5 - Etude des configurations IOVEC sur les collectives MPI - H/F

Fri, 06 Mar 2026 15:31:36 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
L’objectif de ce stage est de mesurer et de comprendre l’impact que peuvent avoir différentes configurations d’IOVEC sur les performances d’un code distribué. Ces paramètres peuvent être quantitatifs (quantité et taille des IOVECS) ou qualitatifs (placement des communications IOVEC dans l’algorithme de communications collectives). Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Mots clés : Calcul Haute Performance, MPI, MPC, Communications collectives, IOVEC, BXI C, MPI, MPC, Portals 4 Bac+4/+5
Ville : Bruyères-le-Châtel

2026-39508 - Formal Investigation of Timing Anomalies and Memory Interference in Multicore WCET Analysis H/F

Wed, 25 Feb 2026 10:06:58 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Critical systems, such as those found in the automotive and avionics domains, are subject to stringent requirements, including the guarantee that mandatory deadlines are never missed. Consequently, the design, implementation, and analysis of these systems are governed by strict regulations, formalized in industry standards that specify such requirements. When deadlines are concerned, the key aspect is timing. To ensure deadline compliance, the timing validation of critical systems is typically performed through a specialized analysis known as Worst-Case Execution Time (WCET) analysis [1]. In essence, WCET analysis aims to provide safe and precise upper bounds on the execution time of a program running on a specific architecture. As a result, it inherently relies on a joint consideration of hardware and software aspects. In a general setting, this hardware–software consideration involves, on the hardware side, a multicore architecture, and on the software side, a multi-threaded application or any software representation consisting of well-identifiable computation tasks. In this context, two issues threaten the computation of safe and precise WCET bounds: timing anomalies (TAs) and memory interferences (MI). Timing anomalies [2] are counter-intuitive behaviors in which a locally worst-case execution does not lead to a globally worst-case execution time. Memory interferences [3] arise when multiple application threads or tasks concurrently access shared resources, such as memory components, inducing additional delays that must be safely bounded through a dedicated analysis. In this internship, we focus on shared resources as the primary source of complexity in developing a WCET analysis and aim to investigate its interaction between TAs on the one hand and processor design and MI on the other hand. This investigation may, for instance, be carried out using formal modeling and verification frameworks such as Romeo [4] or F* [5], which enables exhaustive exploration of joint hardware–software models. The objective is to formally establish provable timing behavior properties of the analyzed critical systems, accounting for both TAs and MI. The internship may pursue one of the following objectives: - the practical characterization of the relationship between timing anomalies and memory interferences on a formal joint hardware–software model; - the design and implementation of a WCET analysis that exploits such a characterization while maintaining safety guarantees. [1] R. Wilhelm et al. The worst-case execution-time problem - overview of methods and survey of tools, in TECS 2008 [2] B. Binder et al. The role of causality in a formal definition of timing anomalies, in RTCSA 2022 [3] C. Maiza et al. A survey of timing verification techniques for multi-core real-time systems, in ACM Comput. Surv 2019 [4] D. Lime et al. Romeo - a parametric model-checker for Petri nets with stopwatches, in TACAS 2009 [5] www.fstar-lang.org #CEA-List

- strong background on computer architectures and/or hardware design - strong analytical and programming skills Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.
Ville : Palaiseau

2026-38927 - Implémentation du rendu physique réaliste (PBR) au sein de la plateforme de simulation CIVA H/F

Wed, 25 Feb 2026 10:03:15 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Contexte applicatif Le CEA List, basé à Saclay, développe la plateforme logicielle CIVA dédiée à la simulation des procédés de contrôle non destructif pour aider l’interprétation des acquisitions et assister la conceptualisation de procédés innovants. L'interface intègre une scène 3D, exploitant la bibliothèque de visualisation scientifique VTK, pour représenter les composants du contrôle (pièces inspectées, capteurs, défauts). Actuellement, ces éléments utilisent un rendu surfacique simple (couleurs pleines, transparence basique). L’enjeu de ce stage est d’intégrer des techniques de rendu physique réaliste (Physically Based Rendering - PBR) afin d'accroître le réalisme des perspectives et de faciliter l'identification visuelle des scènes de contrôle par rapport aux environnements réels. Missions confiées Le stagiaire aura pour mission initiale de faire évoluer le modèle d'aspect des matériaux. Il s'agira de prendre en compte les propriétés physiques des surfaces, telles que la brillance métallique ou la rugosité (roughness). Dans un second temps, les travaux porteront sur l'intégration d'ombres portées pour améliorer la perception des volumes et des distances. Enfin, la gestion de la transparence sera optimisée via l'implémentation d'algorithmes avancés, comme le depth peeling. Le cas d'étude principal concernera le module robotique de CIVA, avec pour objectif de visualiser fidèlement un bras articulé en interaction avec sa pièce d'étude. Informations pratiques Le poste est localisé au CEA de Saclay, au sein du département d’instrumentation numérique (DIN) de l’institut List. En sus de la gratification mensuelle, le stagiaire pourra bénéficier des facilités de transport et de restauration du CEA. Environnement technique Windows, C++20, Java, VTK 9.5, Visual Studio 2022, IntelliJ, Git Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés. #CEA-List #Stage

Vous êtes en formation pour un diplôme d'ingénieur / master 2 en informatique. Vous suivez un cursus spécialisé dans le rendu 3D ou la modélisation géométrique. Vous avez de préférence une expérience avec VTK et le pipeline graphique OpenGL2+.
Ville : Saclay
Langue / Niveau :
Anglais : Intermédiaire

2025-37365-S1809 - Stage - Bac+4/+5 - Estimation d'incertitudes dans le calcul d'opacités - H/F

Fri, 30 Jan 2026 14:56:02 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Dans le cadre du formalisme de Kubo-Greenwood (ou bien du transport de Boltzmann pour les transitions libre-libre), qui permet de calculer la réponse linéaire d’un milieu à un champ électromagnétique extérieur (et donc en déduire ses différentes propriétés, comme le coefficient d’absorption, de réflexion, de transmission, la conductivité thermique…) on estimera l’influence des fonctions d’onde électroniques ainsi que des énergies des états quantiques sur la conductivité électrique, en particulier sur l’opacité, qui s’écrit comme une somme de fractions rationnelles en les énergies et des intégrales sur l’espace d’un opérateur agissant sur les fonctions d’onde. Dans un second temps, on pourra appliquer ces estimations à des cas réels. On pourra s’intéresser à des éléments comme l'aluminium, le cuivre ou le carbone, dans des gammes de densité allant de 1g/c.c. à 10g/c.c. et des températures allant de 1 eV à 10 eV. Par un code d'atome moyen, on pourra calculer le potentiel auto-cohérent, le perturber de manière aléatoire afin de simuler une incertitude sur les états propres de l'Hamiltonien (par exemple tirée selon une loi donnée) et estimer l'impact sur le calcul de l’opacité. Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Etude en mathématiques indispensable. Etude en physique facultative (le problème peut être formulé entièrement mathématiquement). Une maîtrise de la théorie des opérateurs est souhaitée. Compétences en programmation requises, de préférence Python dans l'environnement Jupyter. Bac+4/+5
Ville : Bruyères-le-Châtel

2025-37335-S1779 - Stage - Bac+5 - Méthode de maillage adaptatif pour un algorithme de transport Monte Carlo - H/F

Fri, 30 Jan 2026 14:10:11 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Les objectifs de ce stage consistent, dans un premier temps, à la réalisation d'une structure de maillage adaptatif au sein du code de calcul effectuant le transport de particules. Ensuite, l'étape suivante consistera en l'adaptation de l'algorithme effectuant le transport afin qu'il puisse fonctionner sur la structure de maillage adaptatif implémentée précédemment. La réalisation de tests et de benchmarks pour vérifier et valider la performance de l'algorithme sur maillage adaptatif sera effectuée conjointement. Suite à cela, la recherche et l'implémentation de méthodes de génération de maillages adaptatifs à partir d'un maillage conforme seront effectuées. Les compétences développées durant le stage, incluent, sans s'y limiter : - Méthodes de Monte-Carlo - Algorithmes de transport - Génération de maillages - Performance algorithmique - Développement logiciel en environnement HPC Le projet étant encore dans une phase exploratoire, le stage permettra aussi de pouvoir travailler son autonomie et d'être force de proposition, autant sur l'aspect algorithmique que sur l'implémentation. Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

C++ ; Python ; Git Bac+5
Ville : Bruyères-le-Châtel

2025-37333-S1777 - Stage - Bac+5 - Implémentation et expérimentation d'une méthode Monte-Carlo en instationnaire. - H/F

Fri, 30 Jan 2026 14:01:02 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Ce stage propose de mettre en application la méthode adjointe dans un cadre instationnaire en étudiant notamment les conséquences des hypothèses sur la condition initiale de chaque itération temporelle. Pour ce faire, l'étudiant(e) se familiarisera d'abord avec les méthodes particulaires et les estimateurs Monte-Carlo dans un cadre stationnaire à travers la réalisation d'un code d'étude s'appliquant sur des cas-tests connus. Puis, après un état de l'art sur l'utilisation d'un solveur avec méthode adjointe dans le cadre du transfert radiatif instationnaire, il(elle) réalisera un solveur instationnaire pour l'équation à l'aide de la méthode adjointe et comparera les résultats obtenus. L’étudiant(e) apprendra donc à écrire un code en C++, à s’approprier une méthode numérique et ses limites, à avoir un esprit critique sur les résultats et à réaliser une bibliographie. Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Bonne compétence en mathématiques appliquées pour la résolution d'équations différentielles ordinnaires, connaissances des méthodes numériques et attrait pour l'informatique. C++ obligatoire Bac+5
Ville : Bruyères-le-Châtel

2025-38312 - Formal methodology for the exploration and the evaluation of complex critical SW architecture M/F

Wed, 19 Nov 2025 09:41:12 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
The internship aims to enhance the existing tooled metodology called QuaRTOS-DSE by improving the formalization and the implementation of the existing methodology. The internship will address the exploration and the evaluation of complex critical SW architecture. Obtained SW architecture will be evaluated by a formal verification of extra functional system properties using existing tools. The exploration and the evaluation of complex critical SW architecture will be performed with an Iterative tool (a first version with a first formalization of the approach exists), at the level of functions, tasks, agents, actors and will integrate some SotA architecture strategies and best practices for critical SW. The approach must integrate an evaluation of some metrics and a connection with evaluation tools. The existing framework has very slight integration of the HW model, limitations on construction of input model (abstraction level) and limitations model transformation/generation for the evaluation and verification tools The main activities of the internship will be: - Study/explore the existing (the methodology formalization and the existing framework), - Identify limitations, - Identify/find APIs, languages and tools who can enhance the interoperability of the existing framework to address more input model, more abstraction level and more evaluation and verification tools - A new version/implementation of the framework improved on existing use cases During this internship, the student will gain practical experience with safety critical systems and formal vérification techniques. This project provides a valuable opportunity to develop key skills in the design of safety critical systems. The use of generative AI tools for generated source code will be explored in this internship. Methods / Means: Eclipse EMF/xtext, Python, Java Level required: Master's degree, Bac+5 - Master of Science Duration: 6 months Skills: Understanding embedded critical SW, and knowledge of formal methods would be a plus. English fluent, teamwork, curiosity In line with CEA's commitment to integrating people with disabilities, this job is open to all.

Master's degree, Bac+5 - Master of Science Understanding embedded critical SW, and knowledge of formal methods would be a plus. English fluent, teamwork, curiosity In line with CEA's commitment to integrating people with disabilities, this job is open to all.
Ville : Site Saclay, CEA -LIST Centre d'intégration NanoInnov, France, Ile-de-France, Essonne (91), Palaiseau
Langue / Niveau :
Anglais : Courant
Langue / Niveau :
Français : Notions

2025-38208 - Stage - Géométrie algorithmique : positionnement d'un capteur souple sur une pièce complexe H/F

Tue, 18 Nov 2025 15:09:45 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Rejoignez-nous en Stage ! Contexte applicatif Le CEA List, basé à Saclay, développe la plateforme logicielle CIVA dédiée à la simulation des procédés de contrôle non destructif pour aider l’interprétation des acquisitions et assister la conceptualisation de procédés innovants. En particulier, l’inspection par courants de Foucault (CF) est sensible à la description de la source électromagnétique (bobines) et à son positionnement sur la pièce conductrice inspectée. Un écart d’altitude de quelques microns ou d’orientation d’un dixième de degré d’une position à l’autre d’un scan peut significativement dégrader le signal simulé. La maitrise du procédé d’atterrissage constitue donc un enjeu majeur sur les configurations industrielles critiques, notamment dans les domaines de l’aéronautique et du nucléaire. Outre la performance de calcul en temps et précision, l’évaluation des hypothèses de travail simplifiées sur lesquelles reposent l’algorithmie d’atterrissage - les propriétés mécaniques de chaque sonde n’étant pas connues - peut mener à différentes options de paramétrisation avancées pour un utilisateur expert : forme d’un porte-capteur rigide, centre de gravité en cas de bascule, angle maximum de bascule toléré, etc. La finalité de ce travail de stage est de développer de nouveaux algorithmes d’atterrissage de sondes souples composées de plusieurs micro-bobinages déformables. Travaux attendus Le travail du stagiaire commencera par la prise en compte du capteur rigide, avant de l’étendre au cas du capteur souple. Le capteur sera modélisé comme une boîte rectangulaire. La pièce sera une géométrie quelconque (convexe, concave, pouvant présenter des singularités), modélisée sous forme de CAO ou de maillage d’ordre élevé. Dans ces deux parties, un soin particulier sera demandé quant à la précision des calculs. 1. Positionnement du capteur rigide Développement d'algorithmes de positionnement et de détection de collision pour déterminer les positions d'équilibre stable du capteur lorsqu'il est considéré comme rigide. Calcul d’intersection pour le cas du « mode piston » (translation simple) puis prise en compte de la rotation du capteur et détermination des positions d'appui stable en contact glissant. 2. Positionnement du capteur souple Prise en compte de la flexibilité du capteur, contrainte par un rayon de courbure minimal R. Mise en œuvre d’un lissage géométrique de la pièce pour construire la surface d’atterrissage du capteur souple. Cette surface devra envelopper la pièce tout en maintenant un rayon de courbure minimal R. Positionnement du capteur souple en calculant l’intersectant avec cette surface lissée, en veillant à prendre en compte la dilation du capteur. Informations pratiques Le poste est localisé au CEA de Saclay, au sein du département d’instrumentation numérique (DIN) de l’institut List. En sus de la gratification mensuelle, le stagiaire pourra bénéficier des facilités de transport et de restauration du CEA.

Qu’attendons-nous de vous ? Vous êtes en formation pour un diplôme d'ingénieur / master 2 en informatique. Vous suivez un cursus spécialisé dans la géométrie algorithmique. Rejoignez-nous, venez développer vos compétences et en acquérir de nouvelles ! Vous avez encore un doute ? Nous vous proposons : L'opportunité de travailler au sein d'une organisation de renommée mondiale dans le domaine de la recherche scientifique, Un environnement unique dédié à des projets ambitieux au profit des grands enjeux sociétaux actuels, Une expérience à la pointe de l’innovation, comportant un fort potentiel de développement industriel, Des moyens expérimentaux exceptionnels et un encadrement de qualité, De réelles opportunités de carrière à l’issue de votre stage Un poste au cœur du plateau de Saclay, facilement accessible via la mobilité douce favorisée par le CEA, Une participation aux transports en commun à hauteur de 85%, Un équilibre vie privée – vie professionnelle reconnu, Un restaurant d'entreprise, Une politique diversité et inclusion, Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.
Ville : Saclay
Langue / Niveau :
Anglais : Intermédiaire

2025-38186 - Orchestration et planification hiérarchique de LLMs pour la conception et la simulation de systèmes H/F

Thu, 13 Nov 2025 12:13:48 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Le/la stagiaire développera un simulateur de systèmes complexes orchestré par un planificateur hiérarchique de type HTN (Hierarchical Task Network). Ce planificateur s’appuiera sur les connaissances du domaine et l’expertise métier pour structurer les tâches et sous-tâches, en intégrant un ensemble de préconditions et de contraintes guidant la décomposition hiérarchique. Les mécanismes du modèle HTN permettront d’explorer et comparer plusieurs méthodes ou alternatives de conception et de simulation. Les tâches de bas niveau seront connectées à des LLMs et fourniront le contexte spécifique nécessaire à chaque appel, permettant au modèle de générer des réponses précises et adaptées. Le système intégrera également un module de vérification chargé de détecter les incohérences locales. En cas d’erreur, seule la partie concernée sera mise à jour sans modifier la structure globale, garantissant ainsi la robustesse et la stabilité du processus d’orchestration. Le stage sera appliqué à un domaine spécifique (par exemple la conception de puces électroniques, la génération de code ou la simulation de systèmes industriels complexes) à travers un cas d’usage concret, afin de démontrer l’efficacité de l’approche en situation réelle. Références · Wang, X., Wan, G.-W., Wong, S.-Z., Zhang, L., Liu, T., Tian, Q., & Ye, J. (2024). ChatCPU: An Agile CPU Design and Verification Platform with LLM. Proceedings of the 61st ACM/IEEE Design Automation Conference (DAC 2024). · Ho, C.-T., Ren, H., & Khailany, B. (2025). VerilogCoder: Autonomous Verilog Coding Agents with Graph-based Planning and Abstract Syntax Tree (AST)-based Waveform Tracing Tool. Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence, 39(8). · Muñoz-Avila, H., Aha, D. W., & Rizzo, P. (2025). ChatHTN: Interleaving Approximate (LLM) and Symbolic HTN Planning. Proceedings of the International Conference on Neuro-symbolic Systems, PMLR 288:446-458, 2025.

Nous recherchons un(e) étudiant(e) motivé(e) par l’IA avancée, capable de travailler sur des systèmes complexes et d’expérimenter de nouvelles approches. · Formation en informatique, IA ou génie logiciel (Master ou équivalent). · Connaissances en planification et/ou LLMs. · Compétences en programmation (C#, Java, Python, etc.) et modélisation de systèmes complexes (UML). · Curiosité scientifique, rigueur, autonomie et esprit d’initiative. · Un intérêt pour la conception de puces électroniques ou la simulation de systèmes industriels sera un plus.
Ville : Saclay

2024-33916 - Introduction d'un estimateur d'erreur à posteriori dans le pilotage de grands mouvements de maillage H/F

Fri, 13 Dec 2024 23:23:13 Z

Domaine : Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat : Stage
Description du poste :
Un des grands enjeux de la simulation numérique est d'optimiser les algorithmes de manière à avoir la meilleure précision de la solution obtenue pour un coût de calcul donnée (en temps de calcul et consommation mémoire). Augmenter la résolution de la discrétisation spatiale (le maillage dans le cas présent) du problème permet de d'améliorer la précision de la solution d'un calcul, mais augmente le coût du calcul. Or dans beaucoup de cas, un raffinement uniforme de la discrétisation spatiale n'est pas nécessaire, et on peut identifier des zones localisées dans lesquelles un tel raffinement du maillage serait le plus bénéfique pour la qualité de la solution obtenue. On parle de raffinement de maillage adaptatif lorsque au cours de l'évolution du calcul, on réévalue régulièrement à l'aide d'estimateurs d'erreur les zones à raffiner/déraffiner en fonction de l'état courant de la solution, et on modifie le maillage de manière à ce que sa finesse suive l'évolution de ces zones nécessitant une résolution importante. Lorsqu'on doit modifier le maillage, une approche classique pour cela consiste à construire un nouveau maillage, projeter les champs solution de l'ancien maillage vers le nouveau, et poursuivre le calcul avec le nouveau maillage. Mais la phase de projection des champs peut être problématique si on souhaite préserver certaines caractéristiques physiques de la solution. Dans ce stage, on propose de travailler sur du raffinement de maillage adaptatif pour des problème d'écoulement compressible, mais en utilisant des techniques dites d'ALE (Arbitrary Lagrangian Eulerian) pour modifier le maillage au cours du calcul, nécessaires classiquement par exemple pour prendre en compte des conditions aux limites mobiles dans une simulation. Dans cette approche, on ne construit pas un nouveau maillage mais on se contente de distordre le maillage existant. On n’a pas de projection de champ à faire, mais des flux des quantités solution aux travers des cellules du maillage sont alors à prendre en compte dans le déroulement du calcul, comme dans le cas des approches eulériennes sur grille fixe courantes en mécanique des fluides. En pratique, le calcul de la distorsion du maillage est réalisé dans le contexte proposé en résolvant un problème de mécanique des structure fictif affecté au maillage. Il correspond actuellement à un problème avec un déplacement imposé au niveau des conditions aux limites et vise à préserver la forme des cellules via un comportement fictif proche de l’incompressibilité. Les travaux de ce stage consistent à venir enrichir ce calcul de mécanique des structures en ajoutant la prise en compte du résultat d'un estimateur d'erreur sur la solution du problème fluide afin que l'adaptation du maillage améliore également la précision de la solution. Pour cela, il faudra proposer la définition d'un champ de force fictif qui permette de raffiner le maillage dans les zones souhaitées, et l'implémenter dans le code de calcul MANTA du CEA.

Compétences recherchées: Analyse numérique, mécanique des fluides, développement informatique (C++) Formations/écoles cibles: Grande école d'ingénieur, Master2 dans le domaine de la simulation numérique
Ville : Saclay