Offre de stage CEA (5‑6 mois) Simulation et apprentissage pour la détection automatique de motifs de réflexion pour le stellarator W7‑X
Postée le 10 nov.
Lieu : Saint Paul Lez Durance

Contrat : Stage
Rémunération : 1400 €

Société : CEA/IRFM (Institut de Recherche sur la Fusion par Confinement Magnétique). L’IRFM est un département de la Direction de la Recherche Fondamentale du CEA, engagé depuis plus de 50 ans dans la recherche sur la fusion par confinement magnétique, en partenariat avec le programme Fusion européen. Il est installé sur le Centre CEA de Cadarache et structure ses activités autour de trois axes de recherche :

contribuer à la réalisation du projet ITER et aux projets de l’Approche Élargie (tokamak JT‑60SA principalement),
préparer l’opération scientifique d’ITER, à travers des activités d’expérimentation, de contrôle, de théorie et de modélisation,
établir les bases du futur réacteur de fusion.

Ces activités sont étroitement liées à la formation des générations futures de physiciens et de technologues de la fusion. L’IRFM dispose de nombreuses plateformes de R&D et de tests, dont le tokamak WEST et le nouveau tokamak du CEA, qui permettent de tester des composants clés d’ITER et de poursuivre les recherches en physique des plasmas dans un contexte international grâce aux collaborations existantes.
Description du poste
Dans les machines de fusion thermonucléaire (tokamaks), les systèmes d’imagerie infrarouge sont essentiels pour contrôler la température de surface des composants exposés au plasma (CFPs). Cependant l’interprétation des images infrarouges est compliquée par la présence de faux points chauds provenant des multiples réflexions dans la machine entièrement métallique et radiative. Le stage consiste à développer un modèle de réflexion infrarouge (IR) permettant de discriminer les motifs de réflexions des vrais points chauds. La méthode proposée combine apprentissage automatique et simulation de haute fidélité.
Le candidat sera responsable du développement et du déploiement de cet outil sur le stellarator allemand W7‑X. Le travail comprend la création d’une vaste base de données d’images simulées, le traitement de ces images pour l’étiquetage automatique des motifs de réflexion, ainsi que l'entraînement d’un réseau de neurones capable de filtrer les réflexions. Le stagiaire interagira avec les équipes allemandes de W7‑X pour la création de la base de données et collaborera avec les physiciens et ingénieurs du CEA pour le choix des méthodes numériques et d’IA. Les développements réalisés bénéficieront également à la machine WEST (CEA).
Durée du contrat (en mois)
5‑6 mois
Le Travail Comprend 3 Principales Tâches

Construction d’une base de données d’images simulées. Le candidat utilisera un code existant de tracé de rayons (RT) pour modéliser la scène thermique du W7‑X, simuler des images IR pour un ensemble de caméras (incluant les distorsions) et préparer les données pour le développement de l’outil.
Labellisation automatique des données synthétiques en exploitant les métadonnées des simulations pour discriminer les flux réfléchis des flux émis.
Apprentissage et évaluation sur données synthétiques et réelles d’un réseau de neurones (YOLO, Fast SCNN, etc.) capable de filtrer les motifs de réflexions dans les images infrarouges à partir d’une base de données synthétiques annotées.

Profil recherché
Compétences requises : image de synthèse (tracé de rayon), traitement d’images, IA/ML, optique.
Pour Postuler
Par la plateforme de recrutement du CEA : en ligne bientôtouEn envoyant sa candidature à : marie-helene.aumeunier@cea.fr
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