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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Développement d’un outil HPC de création de maillages pour la simulation sismique


Détail de l'offre

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

2022-23400-S0747  

Description du poste

Domaine

Mathématiques, information  scientifique, logiciel

Contrat

Post-doctorat

Intitulé de l'offre

Développement d’un outil HPC de création de maillages pour la simulation sismique

Sujet de stage

Dans le cadre de ses missions, le CEA effectue des travaux d’évaluation de l’aléa sismique en France et développe des chaînes de calcul dédiées. Les spécificités géologiques locales d’un site sont ainsi prises en compte à l’aide du code de simulation HPC (High Performance Computing) SEM3D qui met en œuvre la méthode des éléments spectraux. Ce code requiert des maillages 3D hexaédriques décrivant les couches géologiques du site étudié. L’obtention de maillages multi-matériaux optimisés, géométriquement conformes aux structures géologiques et avec des mailles peu déformées représente un vrai défi dans le domaine de la simulation sismique. A cette fin, CQMesh, un prototype de générateur de maillages 2D/3D non structurés et adaptés a été développé au CEA en langage Python. Ce code a démontré sa capacité à satisfaire les différentes exigences de la simulation SEM3D sur des configurations complexes.

Durée du contrat (en mois)

1 an

Description de l'offre

Le travail post-doctoral consiste à développer en C++ un outil de maillage optimisé, parallélisé, adapté au calcul HPC, et qui pourra produire efficacement des maillages 2D/3D destinés à la simulation de la propagation sismique, en particulier et en priorité avec le code SEM3D. Le(a) post-doctorant(e) pourra à cette fin adapter les méthodes développées dans le module CQMesh, les améliorer, les étendre (ces méthodes sont adaptables aux maillages tétraédriques et hybrides) et les optimiser pour les implémenter en C++. Les entrées sont la géométrie 2D/3D du sous-sol superficiel et les caractéristiques du problème (champs de vitesse des ondes S, fréquence maximale visée, ordre de résolution du solveur, etc) et en sortie l’outil doit fournir les maillages 2D/3D optimisés et adaptés au problème de simulation sismique.
En particulier, le(a) post-doctorant(e) devra :
• effectuer ses développements dans le cadre de la plateforme « Arcane », plateforme C++ développée au CEA et dédiée au calcul scientifique intensif et aux maillages 3D. « Arcane » propose en particulier des structures de données optimales pour les maillages et les outils de parallélisation adaptés aux supercalculateurs du CEA (clusters internes, calculateurs du TGCC) et aux prochaines architectures Exascale ;
• démontrer la validité et la performance des développements réalisés selon plusieurs critères comme la qualité de maille, la robustesse, la scalabilité sur des machines Petascale et Exascale. Un benchmark de cas-tests pourra être proposé à cette fin ;
• implémenter une interface Pyhton permettant l’appel des outils de maillages C++ afin d’en faciliter l’usage ;
• publier les développements sous forme d’une librairie C++ open-source pour son éventuel usage dans la communauté sismique et pour faciliter son évolution ultérieure.


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

Il est souhaitable que le(a) candidtat(e) ait un intérêt pour la simulation numérique, le calcul HPC et les maillages 3D. Une solide expérience est requise en programmation C++, en optimisation de code et en parallélisation. Une bonne maîtrise du langage Python, et de l’outil Paraview, est également souhaitable. De l’organisation et de la clarté dans les développements et commentaires du code seront exigées. Enfin, le(a) candidat(e) devra se montrer autonome dans son travail et si possible être force de proposition.
C++, Pyhton, Paraview
Post-doc

Localisation du poste

Site

DAM Île-de-France

Localisation du poste

France, Ile-de-France, Essonne (91)

Ville

Bruyères-le-Châtel