Doctorant en Calcul Et Algorithmie Quantique

**QUI SOMMES-NOUS ?**

Situé sur le campus de l’École polytechnique, au cœur du pôle scientifique et technologique d’envergure mondiale de Paris-Saclay, à Palaiseau, Thales Research & Technology (TRT) France constitue le centre de recherche et technologies français du Groupe Thales, au service des activités mondiales de Thales. Grâce à une politique de partenariat proactive avec le monde académique et un réseau international d’entreprises innovantes, le rôle des équipes de Thales Research & Technology est de proposer aux différentes entités opérationnelles du groupe Thales des innovations de rupture qui seront aussi des différenciateurs techniques ; de maintenir et d’accroître l’avance technologique de ces solutions mais aussi d’en assurer la compétitivité. Les activités de TRT France se situent aussi bien dans le domaine Hardware (Electronique, Optronique, Radiofréquences, semi-conducteurs, science des matériaux etc.), qu’en Algorithmie et Software (Intelligence Artificielle, Big Data, Cybersécurité, Aide à la décision, Optimisation etc.) et en Systèmes (conception architecturale, processus et outils). Thales Research & Technology rassemble plus de 250 ingénieurs de recherche, une 30aine de doctorants ainsi que chaque année, plus d’une soixantaine de stagiaires et de nombreux coopérants. Rejoignez l’aventure

Dans le Groupe de Recherche Sciences et Techniques de l’Information (STI), le laboratoire de Calcul Haute Performance (LCHP) est un laboratoire de recherche du groupe Thales qui a pour mission principale de fournir aux entités du Groupe une expertise et des innovations en particulier dans le domaine du calcul et des algorithmes quantiques.

**Le Groupe de Recherche Sciences et Techniques de l’Information de Thales Research & Technology recherche un**:
**Doctorant en Calcul et Algorithmie Quantique (H/F) sur une thèse intitulée**

**« Calcul Quantique pour la Conception de Dispositifs Physiques »**

**Basé à Palaiseau (91)**

**QUI ETES-VOUS ?**
- Vous êtes diplômé d’une grande école d’ingénieur ou d’une formation équivalente (Bac+5) spécialisée en mathématiques ou en physique et ingénierie quantique ?
- Votre formation vous a permis d’acquérir les compétences suivantes:

- Physique quantique
- Mathématique et méthodes d’éléments finis
- Programmation (Python)
- Vous êtes de nature curieuse et vous vous intéressez aux dernières innovations et avancées technologiques dans le domaine du calcul quantique ?
- Vous aimez le travail en équipe et savez faire preuve d’une bonne autonomie ?
- Enfin, vous avez un excellent niveau d’anglais vous permettant de travailler dans un contexte international (Niveau B2 - C1 minimum attendu) ?

Les compétences suivantes pourraient être un plus : Programmation sur simulateurs/calculateurs quantiques

Vous vous reconnaissez ? Alors découvrez votre future thèse

**CE QUE NOUS POUVONS ACCOMPLIR ENSEMBLE**:
La conception d'appareils de détection nécessite une phase de simulation qui demande des ressources de calcul conséquentes, et malgré la disponibilité de clusters de calcul classiques de grande taille, la question d'accélérer ces simulations tout en diminuant le nombre de ressources utilisées reste un enjeu de taille pour l'industrie.

Depuis un certain nombre d'années, l'essor de l'informatique quantique promet des accélérations conséquentes pour certaines classes d'algorithmes. Les algorithmes de simulation de système physiques pouvant se formuler sous la forme d'un équation différentielle partielle n'y échappent pas et sont en cours d'exploration. Les méthodes classiques utilisées sont les différences finies et les éléments finis. Ces deux approches discrétisent l'espace des phases et réduisent le problème à un système linéaire à résoudre. La résolution de ce système converge asymptotiquement de manière bien définie avec des méthodes de gradient conjugué. Cependant, ces méthodes nécessitent d'avoir recourt à un grand nombre d'itérations avant de converger. Selon le système étudié, le problème peut être résolu plus simplement en exploitant les symétries du problème. Mais dans le cas général, la méthode générique est inévitable.

En 2009, un algorithme de résolution de système linéaire a été proposé, promettant sous certaines hypothèses des accélérations exponentielles par rapport à l'approche classique. Cette méthode a été revue plus récemment au regard des spécificités de la méthode des éléments finis. Les hypothèses restent cependant contraignantes et nécessitent des adaptations au moment du portage sur une architecture existantes NISQ (Noisy Intermediate Scale Quantum). Des tentatives d'adaptation existent déjà dans d'autres domaines. Des approches alternatives sont aussi possibles. Enfin, des méthodes d'échantillonnage sont également exploitées pour résoudre ce problème. Parallèlement