STAGE - IA et PINNs pour la simulation numérique - Application à la mécanique des structures - F/H

Lieu : Élancourt, France

Construisons ensemble un avenir de confiance

Thales est un leader mondial des hautes technologies, spécialisé dans trois secteurs d’activité : Défense & Sécurité, Aéronautique & Spatial, et Cyber & Digital. Le Groupe développe des produits et des solutions qui contribuent à un monde plus sûr, plus respectueux de l’environnement et plus inclusif.

Thales investit près de 4,5 milliards d’euros par an en recherche et développement, notamment dans des domaines clés de l’innovation tels que l’intelligence artificielle, la cybersécurité, le quantique, les technologies du cloud et la 6G. Le Groupe compte près de 85 000 collaborateurs dans 65 pays.

Nos engagements, vos avantages

• Un savoir-faire technologique reconnu
• Une attention portée à l’équilibre des collaborateurs
• Un environnement inclusif et bienveillant
• Un engagement sociétal et environnemental reconnu, notamment à travers Thales Solidarity et l’indice CAC 40 ESG

Votre quotidien

Au cœur de Saint-Quentin-en-Yvelines, le site d’Élancourt est l’un des centres d’excellence technologique les plus importants de Thales. La diversité et la technicité des systèmes et équipements mobilisent des savoir-faire dans plus de 80 métiers, dans les domaines des solutions de défense, de la sécurité de haute technologie et des services numériques.

Dans le cadre de la modernisation des méthodes de simulation numérique, nous explorons des approches d’intelligence artificielle appliquées à la simulation mécanique afin d’accélérer l’exploration de scénarios, d’améliorer la qualité et les prédictions, et de réduire les temps de calcul tout en garantissant une précision acceptable.

Le stage s’inscrit dans un projet de recherche et développement transversal, à la croisée de la simulation numérique, de l’optimisation et de l’intelligence artificielle. L’équipe E2 HW (HW Engineering Environment) s’appuie sur des outils industriels et leurs briques d’orchestration, notamment des workflows d’optimisation et des méthodes de substitution ou de surrogate modeling.

Vous rejoindrez une petite équipe dédiée au support des outils et méthodes Hardware, orientée simulation et intelligence artificielle, en collaboration étroite avec plusieurs équipes et des profils spécialisés en mécanique numérique, data/ML, validation scientifique et qualité.

Vous contribuerez à la mise en place d’un workflow d’évaluation des méthodes et outils PINNs, fondé sur des critères de performance tels que la précision, la robustesse et le temps de calcul, avec un accent particulier sur la reproductibilité et la validation scientifique.

En nous rejoignant, vous vous verrez confier les missions suivantes :

1. Recherche bibliographique et état de l’art Mettre en place une revue structurée des approches PINNs et du physics-informed machine learning pour la résolution d’équations aux dérivées partielles en mécanique.
2. Évaluation et benchmark sur des cas d’usage en mécanique vibratoire

• Mettre en place des campagnes d’évaluation comparant un solveur de référence à des solutions basées sur l’intelligence artificielle ou les modèles de substitution.
• Comparer les performances en matière de temps de calcul, de précision sur les champs et indicateurs, ainsi que de robustesse face aux variations de paramètres.

3. Optimisation de l’apprentissage et stratégie d’échantillonnage Expérimenter différentes techniques d’échantillonnage.
4. Validation scientifique et comparaison avec des références Comparer les résultats avec des approches de référence : modèles de machine learning fondés sur les données, modèles de substitution classiques ou solveur numérique de référence, lorsque cela est possible.
5. Itération, robustesse et synthèse des résultats Améliorer progressivement les modèles, notamment leur architecture, leur entraînement et leurs hyperparamètres.
6. Veille technique et documentation

• Rédiger des synthèses d’avancement.
• Documenter les hypothèses.
• Rédiger des livrables techniques.
• Présenter les résultats.

Votre profil

Vous suivez un cursus de niveau Bac+5 en mécanique numérique ou en mathématiques appliquées et recherchez un stage de 6 mois.

Vous disposez des compétences suivantes :

• Mécanique numérique et simulation : calcul par éléments finis et résolution d’équations aux dérivées partielles
• Intelligence artificielle et machine learning appliqués : réseaux neuronaux, modèles de substitution, optimisation et compréhension des métriques de performance
• Bonne compréhension des problèmes paramétriques : surrogate modeling et validation multi-scénarios
• Programmation en Python, avec idéalement une expérience en automatisation de workflows et en analyse de données
• Idéalement, expérience des workflows de simulation et d’optimisation, par exemple ANSYS/OptiSLang ou des outils équivalents
• Notions en scientific machine learning ou physics-aware machine learning, les PINNs pouvant constituer une approche de comparaison
• Rigueur et autonomie

Alors, ce stage est fait pour vous !

Mot de l’équipe

Vous serez accueilli au sein d’une équipe chaleureuse, où vous pourrez proposer et mettre en œuvre vos propres idées.

Vous aurez l’occasion de développer progressivement vos compétences en réalisant votre projet de manière incrémentale, avec le soutien technique de l’équipe. Vous devrez néanmoins faire preuve d’autonomie pour rechercher les informations nécessaires et procéder aux implémentations.

Tous nos stages sont conventionnés et donnent lieu à une gratification dont le montant est déterminé selon votre niveau d’études.

Thales, entreprise Handi-Engagée, reconnaît tous les talents. La diversité est notre meilleur atout. Postulez et rejoignez-nous !