Informations générales
Entité de rattachement
La Direction des Applications Militaires (DAM) du CEA, au cœur des enjeux de la dissuasion nucléaire Française, cherche ses futurs talents. Organisme inclusif, le CEA est handi-accueillant : nos emplois sont ouverts à toutes et tous. Associer les forces et les compétences de chacun pour atteindre nos objectifs est l'une de nos valeurs partagée par nos 4 600 salariés, répartis sur 5 centres. Les 1 800 salariés du centre de Bruyères-le-Châtel, en Ile de France relèvent les défis scientifiques et technologiques au service de notre Sécurité Nationale. Le centre conçoit les charges nucléaires des armes de la dissuasion, garantit leur sécurité et leur fiabilité en s'appuyant sur le programme simulation. Il met son expertise technique au service des activités dans la lutte contre la prolifération nucléaire, le terrorisme et les alertes en cas de séisme ou de tsunami. Il assure l'ingénierie des infrastructures complexes de la DAM, de leur conception à leur démantèlement. Il co-développe avec Atos les supercalculateurs au meilleur niveau mondial, dont sont issus ceux du Très Grand Centre de Calcul du CEA, qu'il exploite pour ses missions Défense et gère au profit de la recherche. Enfin, il exploite les installations nécessaires au maintien en condition opérationnelle et à la conception des chaufferies nucléaires embarquées sur les sous-marin et les porte-avions.
Venez-vous investir et relever des défis avec des moyens technologiques d'exception!
Référence
2022-23444-S0791
Description du poste
Domaine
Matériaux, physique du solide
Contrat
Post-doctorat
Intitulé de l'offre
Calcul de spectres Raman de couches minces et polycristaux
Sujet de stage
La spectroscopie Raman est une méthode de mesure expérimentale basée sur l’interaction d’un laser avec les modes de vibration d’un solide afin d’obtenir des informations sur sa structure cristalline ou sa composition chimique. Au CEA Leti, la spectroscopie Raman est une étape importante dans la caractérisation de couches minces développées pour les applications en microélectronique et microsystèmes, comme des couches 2D, des couches épitaxiées ou des matériaux polycristallins. Des partenariats avec des industriels voient le jour pour que la spectroscopie Raman soit intégrée dans le suivi des procédés en production.
La comparaison des spectres expérimentaux avec des prédictions théoriques permet une analyse bien plus fine, et le besoin d’un outil de modélisation des spectres prend de plus en plus d’ampleur. Le logiciel ABINIT (www.abinit.org) a déjà été largement utilisé pour calculer des spectres Raman à partir de la théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT).
Durée du contrat (en mois)
2 ans
Description de l'offre
ABINIT est un projet collaboratif international, pour lequel le CEA DAM est un des principaux développeurs. Le projet consiste à fournir au CEA Leti des spectres calculés avec ABINIT sur des matériaux d’intérêt. Pour cela, il est nécessaire de traiter des systèmes avec beaucoup d’atomes (jusqu’à quelques centaines) dans la maille cristalline afin de prendre en compte l’aspect bidimensionnel ou désordonné, ce qui nécessitera un premier développement dans le code.
Les objectifs de la 1ère année de ce post-doctorat sont les suivants :
- Restructuration de l’implémentation du calcul Raman dans ABINIT, moins gourmande en lecture et écriture de fichiers sur disques, afin de traiter des gros systèmes.
- Mise en œuvre d'un procédé de production et d’analyse de résultats pour étudier un grand nombre de matériaux.
- Interaction avec les équipes expérimentales du CEA Leti pour définir les structures à étudier et ensuite apporter une analyse de spectres de systèmes complexes.
- Réalisation de simulations sur les calculateurs du CEA DAM, d’abord sur des structures connues du CEA Leti pour validation du procédé par comparaison avec des spectres expérimentaux, puis sur des structures complexes.
Pour la 2nd année, il faudra optimiser les routines Raman pour améliorer les performances, notamment par l’introduction d’un parallélisme hybride MPI+OpenMP. Ce type d’optimisation a déjà été fait dans ABINIT pour le calcul de l’état fondamental, mais pas pour les fonctions de réponses obtenues par le formalisme de la Théorie de la Fonctionnelle de la Densité Perturbée (DFPT), que ce soit pour les fréquences de phonons ou les intensités Raman. Le travail d’optimisation consistera à propager des solutions retenues pour le calcul de l’état fondamental aux routines de DFPT.
Le(a) candidat(e) travaillera quotidiennement en région parisienne au CEA DAM Île-de-France et sera amené(e) à se déplacer occasionnellement au CEA-Leti à Grenoble pour interagir avec les expérimentateurs.
Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes en situation de handicap, cet emploi est ouvert à tous et toutes.
Profil du candidat
Calculs ab-initio, Fonctionnelle de la Densité, Fortran, Python
Post-doc
Localisation du poste
Site
DAM Île-de-France
Localisation du poste
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Ville
Bruyères-le-Châtel
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