Stage - Selector-Only Memory (SOM/TCM) pour design de circuit Neuromorphique

Informations générales

Entité de rattachement

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.

Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.

Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.

Les collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :

• La conscience des responsabilités

• La coopération

• La curiosité

Référence

Domaine

Technologies micro et nano

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Stage - Selector-Only Memory (SOM/TCM) pour design de circuit Neuromorphique

Sujet de stage

Rejoignez le CEA-Leti pour ouvrir la voie à une nouvelle classe de circuits neuromorphiques fondés sur des dispositifs « Selector-Only Memory / Threshold-Controlled Memory » (SOM/TCM). Ce stage s'appuie sur le renouveau des réseaux cross-point (crossbars), en passant des architectures 1S1R (PCM/OxRAM + OTS) vers des empilements SOM/TCM offrant des tensions de fonctionnement plus faibles, une intégration simplifiée et des voies claires vers l'intégration 3D afin d'atteindre la densité et la bande passante requises à l'ère de l'IA.

Durée du contrat (en mois)

6

Description de l'offre

Les modèles d'IA modernes exigent des systèmes mémoire à la fois denses, rapides et sobres. Les lectures en mode courant consomment de l'énergie et risquent de perturber l'état des dispositifs.

Dans ce projet, vous allez :

• Explorer des stratégies robustes de polarisation et de formation/programmation pour des cellules TCM basées sur des commutateurs à seuil (OTS),
• Concevoir et valider une lecture capacitive qui charge un nœud de détection, réduisant ainsi l'énergie de lecture et minimisant les perturbations de lecture (read-disturb),
• Exploiter les régimes transitoires/oscillatoires des dispositifs pour implémenter des primitives neuromorphiques (neurones/synapses) directement en mémoire.

Votre travail couvrira la co-conception du dispositif à l'algorithme : modélisation compacte en Verilog-A et conception de circuits au niveau SPICE, prototypage de puces d'essai SOM/TCM et caractérisation électrique, ainsi qu'une évaluation au niveau système des performances de réseaux de neurones sous des contraintes réalistes de dispositifs. Vous travaillerez au sein des plateformes de fabrication et de test du Leti et en étroite collaboration avec l'IM2NP ; ce stage est dirigé par le Professeur Jean-Michel Portal.

Si faire progresser le calcul neuromorphique ultra-basse consommation vous enthousiasme, ce stage offre une expérience pratique de bout en bout — des nanodispositifs aux systèmes neuromorphiques — à l'intersection de l'IA et de la nanotechnologie.

Pourquoi rejoindre notre équipe ? Nous vous proposons :

• Une expérience à la pointe de l'innovation, comportant un fort potentiel de développement industriel,
• Des moyens expérimentaux exceptionnels et un encadrement de qualité,
• De réelles opportunités de carrière à l'issue de votre stage,
• Des formations pour renforcer vos compétences ou en acquérir de nouvelles,
• Un poste au cœur de la métropole grenobloise, facilement accessible via la mobilité douce favorisée par le CEA,
• Une participation aux transports en commun à hauteur de 85%,
• Une politique diversité et inclusion,
• Des restaurants d'entreprise.

Profil du candidat

Issu(e) d'une formation en microélectronique, vous avez un solide esprit de résolution de problèmes, une grande capacité d'adaptation et d'excellentes aptitudes en communication. Curieux(se), vous appréciez le travail expérimental en équipe. Vous vous intéressez vivement à la fois aux dispositifs électroniques émergents et aux réseaux de neurones artificiels appliqués aux systèmes d'IA de nouvelle génération.

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.

Site

Grenoble

Localisation du poste

France, Auvergne-Rhône-Alpes, Isère (38)

Ville

Grenoble

Critères candidat
Langues

• Anglais (Courant)
• Français (Intermédiaire)

Diplôme préparé

Bac+4/5 - Diplôme de recherche technologique (DRT/DRI)

Formation recommandée

Microélectronique

Possibilité de poursuite en thèse

Oui

Disponibilité du poste

01/03/2026

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