Stage - Calcul photonique sur puce dédiée aux applications quantiques et d’IA H/F

Job description: Au sein de notre laboratoire de photonique sur silicium votre rôle sera de tester nos circuits intégrés de calcul photonique et d’effectuer des calculs avec ces derniers. Ces circuits ont été développés au CEA-Leti pour le calcul photonique quantique et le calcul neuromorphique, tel utilisé pour l’IA. Ils permettent de multiplier des matrices dans le domaine optique. Le circuit photonique en question est assemblé sur sa carte de test. Afin de pouvoir opérer, des instructions complexes doivent être communiquées via un algorithme, pilotant ainsi la centaine d’éléments actifs du circuit, et permettant de programmer le calcul matriciel. Loin d’être trivial, une méthode d'apprentissage machine basée sur Pytorch a été développé et sera utilisée pour entrainer cet algorithme à auto-calibrer le circuit et le tester en conditions réalistes. L’essentiel de votre stage sera à utiliser et optimiser cet algorithme, qui a fait ses preuves en simulation, afin de piloter le circuit photonique de calcul. Vous devrez vous familiariser avec le hardware de contrôle et savoir l’interfacer. Ayant réussi, la preuve de fonctionnement sera d’exécuter des calculs sur le circuit. Ainsi, la fidélité des circuits pourrait être évaluée, et certains calculs quantiques et neuromorphiques testés.

Institute description: Le laboratoire LIPS assure la conception et la caractérisation de composants et circuits photoniques sur silicium. Le portefeuille de composants disponibles recouvre des fonctions passives (guides d'ondes, coupleurs…) et actives (modulateurs, switches, photodétecteurs…) ainsi que des fonctions avancées par l'intégration de matériaux hétérogènes comme l'InP pour réaliser des lasers. Ce panel de composants permet de réaliser ensuite des circuits pour de nombreuses applications comme les datacomm, les lidars, le calcul quantique ou l'intelligence artificielle. Le LIPS comprend une quarantaine de chercheurs et thésards/postdocs.

Your profile: Vous êtes étudiant(e) en M2 ou dernière année d’école d’ingénieur, spécialisé(e) en physique, en semiconducteurs/photonique ou encore en informatique. Vous aimez la programmation, avez des connaissances en Python ou équivalent, et êtes intéressé(e) par l’interfaçage et le pilotage de hardware. Vous cherchez à travailler dans une équipe dynamique et multidisciplinaire autour de la photonique intégrée, venez à notre rencontre pour nous exposer vos compétences et motivations. Vous avez encore un doute ? Nous vous proposons : Un cadre de recherche unique, dédié à des projets ambitieux au service des grands enjeux sociétaux. Un environnement de travail high-tech et des équipements de recherche à la pointe de l’innovation Un campus au cœur de la métropole, facilement accessible en mobilité douce Une participation aux frais de restauration, de transport et de logement (sous conditions) Des encadrants bienveillants, passionnés et ayant l’envie de transmettre Une politique diversité et inclusion De réelles opportunités de carrière à l’issue de votre stage Tous nos postes sont ouverts aux personnes en situation de Handicap. La Mission Handicap du CEA vous accompagne et met en place les aménagements nécessaires à vos besoins spécifiques.

Level of qualification studied: Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Languages: English Intermediate