Postdoc en intelligence artificielle appliquée aux processeurs embarqués sur des missions spatiales (H/F)

Avec l'essor, rapidement croissant, des techniques pour automatiser les opérations des missions spatiales, l'utilisation d'algorithmes d'Intelligence Artificielle (IA) optimisés pour des processeurs embarqués devient un enjeu de plus en plus crucial. L'objectif est d'améliorer l'efficacité des opérations et de réduire leurs coûts, en réduisant l'intervention humaine avec la capacité de prendre automatiquement des décisions en temps réel, même dans l'espace lointain. Dans ce contexte, nous nous intéressons à l'utilisation d'algorithmes IA pour la sélection automatique des données issues des missions spatiales, qui ne peuvent pas être toutes transmises au sol en raison des limitations de télémétrie.

Ce sujet est proposé dans le cadre du projet H2020 ASAP (Automatics in Space Exploration- https://asap-space.eu/) dans lequel le LPP est responsable du Work Package WP4 « Testbed Software Interface and Validation Tests » en collaboration avec l'entreprise IngeniArs (https://www.ingeniars.com/). Le projet ASAP est coordonné par l'Université KU Leuven (Belgique) et inclut aussi le KTH Stockholm (Suède), l'Université de Calabre (Italie) et l'INAF (Italie).

Ce projet de recherche comporte deux volets. Dans le premier volet, il s'agira de définir un plan de validation de tests pour plusieurs algorithmes d'apprentissage automatique (« Machine Learning », ML) qui seront portés et testés par IngeniArs sur un prototype de processeur embarqué incluant une unité de traitement graphique (« GPU ») intégrée dans un réseau de portes programmables (« FPGA »). Pour définir ce plan, plusieurs scénarios de vol seront à considérer, tels que ceux des missions spatiales en orbite terrestre et ceux des missions planétaires distantes, avec différentes contraintes scientifiques et techniques (temps d'exécution, débit de données, mémoire disponible, consommation etc.).

Dans le deuxième volet, il s'agira d'analyser les données résultant des tests réalisés par IngeniArs pour chaque algorithme ML, avec l'objectif d'identifier la faisabilité de chaque algorithme en vol et étudier les avantages et inconvénients de chaque algorithme par rapport aux différents scénarios de vol. Ce deuxième volet inclut aussi l'écriture du rapport de validation de tests, qui est le livrable finale du projet ASAP.

L'Activité

Les activités incluent les aspects suivants :

• Analyse de profils de missions spatiales anciennes, en cours et à venir
• Écriture du plan de validation de tests
• Réalisation de routines pour l'analyse des données issues des tests des algorithmes ML
• Analyse et interprétation des données
• Écriture du rapport de validation de tests
• Publications des résultats scientifiques

• Diplôme de doctorat en physique des plasmas, physique spatiale ou astrophysique et avoir publié des articles scientifiques dans des revues à comité de lecture
• Connaissance approfondie des algorithmes IA/ML appliquées à la physique spatiale (exemples : « Variational Auto-Encoder », « Convolutional Neural Networks » etc.)
• Expérience en programmation (MATLAB ou Python)
• Expérience en analyse de données associées à l'étude des plasmas spatiaux
• Bonne connaissance de l'anglais parlé et écrit demandée, ainsi qu'un travail rigoureux et des capacités à travailler en équipe.

Votre Environnement de Travail

Le Laboratoire de Physique des Plasmas est une unité de recherche du CNRS (~115 personnels), implantée sur le campus Pierre et Marie Curie de Sorbonne Université (Paris-Jussieu) et sur le site de l'Ecole Polytechnique près de Paris accessible en métro (RER B). Il comprend des équipes spécialisées en plasmas de fusion, plasmas froids et plasmas spatiaux. Le/La candidat(e) sélectionné(e) rejoindra l'équipe des "Plasmas Spatiaux" qui est reconnue au plan international pour son expertise dans la réalisation d'instruments de mesures in situ des ondes et particules chargées, l'analyse de données et le développement de simulations numériques.

Entre 3 131,32 et 3 569€ brut mensuel selon expérience

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu'à 300€

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d'associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.