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Doctorat
Guidage astucieux des outils de géneration de tests
Le fuzzing est une technique de génération de tests automatisée. Il consiste en une exécution répétée dapos;un programme avec des entrées générées automatiquement, afin de déclencher des plantages, symptômes de bugs sous-jacents au niveau du code, qui peuvent ensuite être corrigés. Un défi majeur dans ce domaine consiste à passer d’une exploration indistincte du fonctionnement...
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Doctorat
Tests basés sur des scénarios pour les systèmes automatisés : améliorer la sécurité et la fiabilité conformément aux réglementations et aux normes
Cette recherche vise à étudier lapos;efficacité des tests basés sur des scénarios en tant quapos;approche complète et robuste pour évaluer les performances des Systèmes Automatisés (SA) tout en améliorant leur sécurité et leur fiabilité par rapport aux réglementations et aux normes. Lapos;objectif principal de cette thèse sera dapos;étudier les avantages des tests basés sur des...
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Doctorat
Etude de méthodes d’inversion basées sur de la simulation et de l’apprentissage machine pour la caractérisation de défauts en imagerie ultrasonore multi-éléments
Le travail de thèse s’inscrit dans le cadre des activités du Département Imagerie et Simulation pour le Contrôle (DISC) dans le domaine du Contrôle Non-Destructif (CND), et vise à caractériser des défauts en inversant des images ultrasonores de type TFM (Total Focusing Method) ou PWI (Plane Wave Imaging) via des méthodes d’apprentissage automatique et des...
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Doctorat
Vers une électronique durable : impact et compréhension du remplacement des gaz à fort GWP sur les procédés de gravure plasma
Afin de répondre aux préoccupations environnementales dans l’industrie de la micro-électronique, le CEA-LETI s’engage dans une démarche d’éco-innovation [1]. Dans ce sens, le développement de procédés éco-responsables permettant de réduire les émissions en PerFluoro-Carbone (PFC) est crucial [2]. Les procédés de gravure plasma constituent un émetteur majoritaire de PFC car ils utilisent traditionnellement des gaz...
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Doctorat
Etude du remplissage des motifs pour l'intégration de la nanoimpression au sein d'un procédé complexe
Le CEA-Leti (Laboratoire d’Electronique et des Technologie de l’Information) est depuis 1960 moteur de l’innovation française dans les nouvelles technologies. Ses diverses entités sont des liens entre la recherche fondamentale et l’industrie. L’une d’entre-elles, le DPFT (Département Plateforme Technologique) concentre dans un environnement pré-industriel les moyens de réalisations et de mesures permettant la mise au...
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Doctorat
Contrôle de manipulateur mobile à haute mobilité en contexte dynamique
Le développement de manipulateur mobile capable de capacités dapos;adaptation est porteur dapos;avancées importantes pour le développement de nouveaux moyens de production, que ce soit dans des applications industrielles ou agricoles. En effet de telles technologies permettent de réaliser des tâches répétitives avec précision et sans contraintes liées à la limitation de lapos;espace de travail. Néanmoins,...
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Doctorat
Intégration de nouveaux matériaux à fort couplage spin-orbite (tellurures de van der Waals) pour mémoires SOT-MRAM
Les nouveaux concepts offerts par la « spinorbitronique » permettent d’envisager une électronique plus frugale. En particulier, pour l’écriture d’une mémoire magnétique (MRAM), un nouveau concept de renversement d’aimantation par un couple de spin-orbite est en train d’émerger. Son principe permet de diminuer fortement l’énergie d’écriture de la mémoire et d’améliorer son endurance. Son fonctionnement...
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Doctorat
IA pour la métrologie SEM : génération d'images et reconstruction 3D d'objects microélectroniques
L’imagerie par microscope électronique (SEM) est aujourd’hui la méthode de référence pour contrôler la qualité des produits en microélectronique, du fait des tailles des objets à imager et du rendement nécessaire quand ces outils sont utilisés sur des chaines de production. Afin d’améliorer nos connaissances sur les mécanismes en jeu lors des prises d’images et...
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Doctorat
Intégration de dispositifs quantiques sur hétérostructures Ge/SiGe
La réalisation de qubits de spin à partir de boites quantiques semiconductrices est activement explorée pour la mise au point de processeurs quantiques. S’appuyant sur les procédés de fabrication éprouvés de lapos;industrie microélectronique, cette technologie offrirait un passage à l’échelle plus rapide que d’autres technologies concurrentes. Récemment, des qubits directement dérivés de plateformes industrielles ont...
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Doctorat
Caractérisation électrique et fiabilité de transistors FDSOI de nouvelle génération
La situation de Covid 19 et la crise de la chaîne dapos;approvisionnement qui a suivi ont révélé au monde à quel point les semi-conducteurs étaient essentiels pour un large éventail dapos;applications. Les politiciens et les citoyens ont pris conscience que les secteurs de lapos;industrie et de la recherche du semi-conducteur étaient stratégiques. En France, le...
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Doctorat
Capteurs MEMS en régime chaotique pour amplification de la résolution
Lapos;amélioration de la résolution des capteurs MEMS sapos;obtient toujours par une augmentation du cout du composant (surface) ou de son électronique (complexité et conso). Au vu des enjeux actuels de sobriété énergétique, il est essentiel dapos;explorer de nouvelles voies disruptives permettant de réduire les impacts liés à la haute performance des capteurs. Le chaos est...
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Doctorat
Preuve dapos;équivalence fonctionnelle de codes binaires pour la sécurisation des programmes embarqués
La thèse se place dans le contexte de la cyber-sécurité des systèmes embarqués et des objets connectés, plus particulièrement de leur sécurisation contre les attaques physiques (attaques par canal auxiliaire et attaques par injection de fautes). Le CEA List développe une chaîne de compilation basée sur LLVM, COGITO, pour lapos;application automatisée de contre-mesures contre les...
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Doctorat
Combinaison de sur et sous-approximations pour l'analyse de programmes bas-niveau
Parce que lapos;analyse de programme est un problème indécidable, les analyses statiques se divisent en 2 catégories: - Les analyses sound, qui calculent une surapproximation de tous les comportements du programme, et permettent de vérifier lapos;absence dapos;erreur. - Les analyses complete, qui calculent une sous-approximation des comportements possibles du programme, et permettent de trouver des...
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Doctorat
Explorer l'avenir des communications par satellite : nouvelles antennes à réseaux transmetteurs à dépointage de faisceau sur un large secteur angulaire pour la transmission de données
Le CEA Leti propose un sujet de Doctorat pour développer de nouvelles antennes à balayage électronique efficaces pour la transmission de données des communication par satellite (Satcom). Des nouvelles architecture antennaires efficaces et à balayage électronique de faisceau sont essentielles pour les futures communications par satellite (Satcom). Les antennes à lentilles plates reconfigurables électroniquement, également...
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Doctorat
Optimisation electro-thermique des modules de puissances Grand Gap par la fonctionnalisation de substrats céramiques 3D réalisés par impression 3D céramique (Al2O3/AlN)
Afin de tirer profit des composants grands Gap (GaN et SiC), il a été démontré la nécessiter de réduire les éléments parasites dans les cellules de commutation et donc dans les modules de puissance. La solution ‘triviale’ consiste donc à rendre les modules de puissance plus compacts pour résoudre cette problématique d’éléments parasites. Toutefois, cela...
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Doctorat
Robustesse des métallisations épaisses réalisées sur des substrats céramiques 3D.
Une métallisation robuste et de qualité des substrats céramiques 3D est un élément clé de la réussite de ce projet et une nécessité quant à un futur développement industriel des travaux de recherche qui seront réalisés au cours de ces deux thèses. Les travaux en cours sur la plateforme matériau du CEA de Toulouse fournissent...
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Doctorat
Electronique de conditionnement de qubits à base de Single Electron Transistor
Un axe de recherche vise à fournir des solutions d’électroniques cryogéniques totalement intégrées (cryo-CMOS) afin de répondre aux besoins de nombreuses expériences scientifiques (astronomie, physique des particules, physique quantique…). Néanmoins, leur consommation excessive compromet leur utilisation dans les applications nécessitant le conditionnement d’un grand nombre de dispositifs. Cette thèse se propose d’explorer une voie alternative...
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Doctorat
Amélioration de la sécurité des capteurs d'images, l'IA au service du tatouage numérique fragile et robuste
Ce sujet de thèse vise à améliorer la sécurité des capteurs dapos;images à travers l’exploration approfondie des récentes techniques dapos;apprentissage profond appliquées au tatouage numérique. Ce procédé de stéganographie consiste à dissimuler un message invisible dans un contenu image sans en altérer le rendu ; message pouvant être récupéré à l’aide d’un autre procédé dit...
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Doctorat
Linéarisation de micro-sources optiques pour les communications
Vous avez envie de participer au futur des transmissions optiques pour les communications très haut débits ? Cette thèse y prendra pleinement sa place, sous des aspects de performance et d’efficacité énergétique, en tentant de favoriser notamment l’émergence de solutions optiques à bas coût carbone ou faible dépendance en matériaux rares. Le domaine des communications...
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Doctorat
Stratégie de capture multi-cibles pour des analyses en microsystème
La recherche de bio marqueurs et de pathogènes dans des échantillons biologiques est généralement limitée par la préparation de ces échantillons après qu’ils aient été recueillis. De plus la phase de détection, lorsqu’elle repose sur une réaction de capture anticorps-antigène, au sein des biocapteurs peut être difficile à optimiser. Si l’approche qui consiste à fonctionnaliser...
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Doctorat
Monitoring environnemental de dispersion de polluants : placement optimal de capteurs mobiles
Vous vous sentez concernés par les problématiques de pollution de l’environnement ? Ces travaux de recherche permettront un déploiement optimal de capteurs mobiles pour la surveillance de la qualité de lapos;air dans les environnements urbains. Les géométries urbaines complexes [1] et les scénarios dynamiques de dispersion de polluants sont les défis scientifiques à relever afin...
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Doctorat
Etude des mécanismes mis en jeu dans le collage direct de l’InP et de l’AsGa.
Le collage direct consiste en la mise en contact de surfaces suffisamment lisses et propres, afin de créer une adhésion entre elles sans apport de matière extérieure. Cette technologie présente de nombreux intérêts pour la réalisation de structures empilées pour la microélectronique et les micro-technologies et a donné lieu à de nombreuses innovations (fabrication du...
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Doctorat
Anisotropies et déformations induites par dopage dans les photodiodes infrarouges de dernière génération
Cette thèse concerne le domaine des détecteurs infrarouges CdHgTe utilisés pour les thématiques astrophysiques pour lequel le Laboratoire Infrarouge du CEA-Leti est un des leaders mondiaux. Le/a candidat/e intégrera le laboratoire infrarouge qui comprend la totalité de la filière de réalisation des détecteurs. Partie prenante de toutes les discussions sur l’élaboration des échantillons de CdHgTe,...
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Doctorat
Développement de détecteurs de photons uniques supraconducteurs intégrés sur silicium pour le calcul quantique photonique
Le développement de technologies quantiques constitue un enjeu majeur pour l’avenir, en particulier pour les communications inviolables et pour les processeurs de calcul quantique offrant une puissance inégalée. Les bits quantiques photoniques (sous forme de photons uniques), du fait de leur excellente robustesse à la décohérence, sont des candidats très prometteurs pour ces applications. Nous...
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Doctorat
Conception et analyse de rétroactions basées sur des canaux auxiliaires pour la découverte de vulnérabilités
Le fuzzing est une technique de test dynamique permettant la découverte de vulnérabilités de manière très efficace. Des centaines voire milliers de vulnérabilités sont ainsi détectées (et réparées) chaque année dans les logiciels que nous utilisons. Lorsque que lapos;on essaye de transposer lapos;approche fuzzing sur des systèmes embarqués on se retrouve confronté à plusieurs problèmes...
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Doctorat
Mise en forme de fronts d'onde optiques pour la photobiomodulation - Application aux maladies neurodégénératives
La photobiomodulation consiste à utiliser la lumière, le plus souvent dans la gamme visible/proche-infrarouge, pour traiter ou ralentir l’évolution d‘une pathologie. Dans le cas de la maladie de Parkinson, une maladie neurodégénérative sans traitement curatif à ce jour, la zone du cerveau responsable des symptômes se situe au niveau du mésencéphale, une région profonde du...
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Doctorat
Epitaxie « à distance » de Cd(Hg)Te
Une nouvelle façon d’envisager l’épitaxie est apparue récemment grâce au développement des matériaux 2D. Alors que l’épitaxie conventionnelle impliquant des liaisons covalentes est limitée notamment à l’accord de paramètre de maille entre le matériau substrat et la membrane épitaxiée, il apparait que cette contrainte peut être significativement relâchée si la croissance épitaxiale se fait par...
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Doctorat
Etude in situ de l’impact du champ électrique sur les propriétés des matériaux chalcogénures
Les matériaux chalcogénures (PCM, OTS, NL, TE, FESO …) sont à la base des concepts les plus innovants en micro—électronique allant des mémoires PCM aux nouveaux dispositifs neuromorphiques et spinorbitroniques (FESO, SOT-RAM, etc …). Une partie de leur fonctionnement repose sur une physique hors-équilibre induite par l’excitation électronique résultant de l’application d’un champ électrique intense....
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Doctorat
Micro-sources laser à Cascade Quantique III-V/Si
Ce projet de thèse se concentre sur le développement de micro-sources lasers novatrices en combinant des matériaux de type III-V à Cascade Quantique avec des Cristaux Photoniques en Silicium. En intégrant ces technologies avancées, nous visons à créer des lasers hybrides émettant dans le moyen infrarouge. Cette approche présente des avantages significatifs pour la spectrométrie...
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Doctorat
Transfert de couches minces épitaxiées sur GaAs ou Ge sur un substrat en saphir ou silice pour les applications miroir à onde gravitationelles
Les ondes gravitationnelles ont été prévues par la théorie de la relativité générale, elle sont créés dans lapos;univers par des événements cosmiques extrêmes. Leur mesure sur terre dans de grands instruments tel que VIRGO en Italie est un chalenge en terme de sensibilité de la mesure. Ces instruments sont des interféromètres de grandes dimensions (plusieurs...
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Doctorat
Procédés de gravure séche innovants de matériaux exotiques
Les propriétés avantageuses (electro –optiques, - acoustisques, -mécaniques) de nouveaux matériaux comme l’ALN dopé Sc, le LNO, le LTO ou le KNN les rendent incontournables pour répondre aux besoins d’évolution de l’optique intégrée, les télécommunications (RF) et les microsystèmes. La réalisation de motifs aux dimensions submicroniques avec une vitesse d’attaque suffisante (gt;100nm/min), un profil de...
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Doctorat
Mesure par scattérométrie de la distance focale dapos;exposition des outils de photolithographie en microélectronique
Depuis la fin des années 2000 avec l’arrivée des nœuds CMOS45nm, le contrôle des dimensions critiques (CD) des structures de l’étape photo-lithographie est devenu critique pour la fiabilité des circuits imprimés. La photo-lithographie optique demeure la technique la plus économique et la plus répandue pour la production grand volume dans l’industrie du semi-conducteur. Sur ce...
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Doctorat
Développement de procédés de dépôt/gravure par plasma pour une intégration SADP du nœud FD10
Le développement de nouveaux nœuds technologiques implique à la fois une réduction des dimensions critiques des motifs et une augmentation de leur densité. Depuis des années, le développement de stratégies de patterning multiple avec notamment le recours au Spacer Patterning (aussi noté SADP) sapos;est intensifié. Cette stratégie repose sur lapos;utilisation dapos;un motif sacrificiel sur lequel...
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Doctorat
Contribution des interfaces métal semi-conducteur au fonctionnement des photodiodes infrarouge de dernière génération
Cette thèse concerne le domaine des détecteurs infrarouges refroidis utilisés pour les thématiques astrophysiques. Dans ce domaine, le DPFT/SMTP (Laboratoire Infrarouge) du CEA-LETI-MINATEC travaille en étroite collaboration avec Lynred, leader mondial dans la production de plans focaux infrarouge de haute performance. Dans ce cadre, le laboratoire infrarouge développe de nouvelles générations de détecteurs infrarouges pour...
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Doctorat
Etude de matrices de sources TeraHertz cointégrées en technologie photonique Silicium et III-V
Le rayonnement TeraHertz (THz) présente un intérêt croissant pour l’imagerie et la spectroscopie dans divers domaines applicatifs tels que la sécurité, la santé, lapos;environnement et le contrôle industriel puisque dans cette gamme de fréquence, de nombreux matériaux diélectriques sont transparents et de nombreuses molécules présentent des signatures spectrales uniques pour leur identification. Cependant, les limitations...
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Doctorat
Caractérisation microstructurale par tomographie ultrasons-laser volumiques
Le sujet de thèse proposé s’inscrit dans le cadre de la conception de méthodes innovantes en caractérisation de matériaux. La thèse vise la mise au point d’une nouvelle technique tomographique de caractérisation de microstructures en employant des ultrasons-laser volumiques. Dans l’état de l’art, les méthodes acoustiques que sont le microscope acoustique à balayage et la...
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Doctorat
Metrologie répartie haute cadence et haute capacité par réseaux de Bragg pour les applications de surveillance structurelle (SHM)
En complément des techniques de contrôle périodique non destructif, la surveillance de santé des structures (Structural Health Monitoring – SHM) fait intervenir des systèmes de mesures in situ par fibres optiques et réseaux de Bragg (RdB) et des algorithmes d’évaluation fonctionnelle. Les RdB délivrent des mesures in-situ de déformation et de température et renseignent sur...
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Doctorat
Modèle génératif conditionnel pour le calcul de la dose en radiothérapie
La propagation de particules par la méthode de Monte Carlo (MC) est reconnue pour sa précision mais est parfois limitée dans ses applications du fait de son coût en ressources informatiques et en temps de calcul. Cette limitation est dapos;autant plus importante pour le calcul de dose en radiothérapie quapos;une configuration spécifique à chaque patient...
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Doctorat
Gravure et intégration de matériaux à changement de phase pour la photonique reconfigurable
Les verres de chalcogénures sont des matériaux d’intérêts pour de nombreuses applications : dans les mémoires à changement de phase avec par exemple l’enregistrement optique (CD-RW, DVD-RAM, Blu-ray Disks) ou plus récemment les mémoires universelles (Storage Class Memory), comme sélecteur dans les mémoires résistives à architecture 3D (sélecteur OTS) ou encore comme milieu actif pour...
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Doctorat
Visualisation des mécanismes dapos;incorporation de dopants dans des semi-conducteurs fortement dopés à lapos;aide de combinaisons de techniques (S)TEM haute résolution
Contexte : Il existe un besoin en spécimens semi-conducteurs très fortement dopés pour le développement continu de dispositifs CMOS Si/Ge et pour le dopage de matériaux III-V où lapos;énergie dapos;ionisation conduit à une faible concentration de porteurs. Afin de fournir ces spécimens hautement dopés, de nouvelles méthodes de croissance et d’implantation sont nécessaires. Ceux-ci doivent...
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Doctorat
Etude et exploitation de l’information spectrale du bruit Barkhausen appliquée à la caractérisation d’aciers
Le bruit magnétique de Barkhausen (magnetic Barkhausen noise, MBN) a gagné en popularité les derniers années dans le cadre d’évaluation de la santé structurelle des matériaux magnétiques. Lapos;intérêt de lapos;application de cette technique vient de la forte dépendance des signaux MBN sur la microstructure du matériau ainsi que sur son niveau de contrainte et sa...
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Doctorat
Développement d’une méthode de caractérisation large échelle de motifs photoniques courbes pour la préparation de données de masques avancées.
La photonique intégrée sur silicium, qui consiste à utiliser les procédés de fabrication de l’industrie microélectronique pour réaliser des composants photoniques, est considérée comme une technologie d’avenir critique pour les applications de communications et de calcul à très haute vitesse. La réalisation de dispositifs Photonique sur silicium nécessite la manipulation de designs intégralement courbes (dits...
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Doctorat
Conception d’un nouveau microscope light-sheet pour le suivi temporel d’organoïdes sur puce
Nous proposons dans cette thèse de développer un système de microscopie de fluorescence light-sheet pour caractériser optiquement des organoïdes en 3D et en carte microfluidique. La thèse se concentrera sur la mise au point d’un light-sheet miniaturisé et multi longueur d’onde, qui marche directement dans un incubateur cellulaire et qui pourra être utilisé pour la...
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Doctorat
Vers une technologie piézoélectrique durable et fiable pour les dispositifs actionneur et capteur MEMS
Les pénuries avérées ou prévisibles de matériaux et la nécessaire frugalité associée à la transition énergétique créent un cadre contraint pour le déploiement durable des technologies en microélectronique et microsystème. Cette thèse sapos;inscrit ainsi dans une démarche qui vise à réduire fortement lapos;empreinte environnementale de la technologie actionneur/capteur MEMS piézoélectrique. Celle-ci repose sur l’utilisation d’un...
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Doctorat
Eco-conception d’interconnexions frittées : amélioration de la fiabilité et de la réparabilité
Le frittage métallique, notamment à base dapos;argent ou de cuivre, est une technique dapos;interconnexion des composants alternative à la brasure, utilisée notamment dans le domaine de lapos;électronique de puissance. Les principaux avantages de cette technique sont tout dapos;abord sa conductivité thermique et électrique très élevées, mais aussi le fait que lapos;interconnexion frittée (par exemple à...
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Doctorat
Security-by-design pour les modèles de réseaux de neurones embarqués sur plateformes RISC-V
Dans un contexte de régulation de lapos;Intelligence Artificielle à lapos;échelle européenne (AI Act), de nombreuses recommandations concernent la « cybersecurité de l’IA ». Parmi les concepts les plus importants liés à la sécurité des modèles de Machine de Learning et des systèmes basés sur lapos;IA, la quot;security-by-designquot; est le plus souvent associé au renforcement des modèles dès...
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Doctorat
Pérovskites semi-conductrices pour le futur de la radiographie médicale : analyse expérimentale du dopage et lien avec les performances électrooptiques
La radiographie est la modalité d’imagerie médicale la plus utilisée pour la détection de pathologies, le suivi de leur évolution et pendant certaines interventions chirurgicales. L’objectif de cette thèse est d’étudier un nouveau matériau semi-conducteur à base de pérovskites pour la détection directe des rayons X. Leur utilisation sous forme de dispositifs photoconducteurs dans les...
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Doctorat
Conception de circuits numériques approximatifs sur des technologies à semi-conducteurs avancées
À lapos;ère de la digitalisation, notre dépendance envers les systèmes numériques, voraces en énergie, ne cesse de croître. Ce développement insatiable, conjugué à la menace du réchauffement climatique, exige des solutions innovantes. Le calcul approximatif (AxC) est une technique de conception offrant un compromis attrayant entre la précision de calcul et une réduction substantielle de...
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Doctorat
Orchestration intelligente et scalable pour garantir les performances et la fiabilité des systèmes Cloud Native
Le paradigme de Cloud Computing a apporté une nouvelle manière de concevoir les systèmes applicatifs en découplant fortement les applications et les plateformes sur lesquelles elles opèrent. C’est en particulier grâce aux techniques de virtualisation (machines virtuelles, conteneurs et bientôt WASM) et aux technologies d’orchestration qui leur sont respectivement associées (OpenStack, Kubernetes et CloudWASM), qu’il...
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Doctorat
Formalisation et analyse de contre-mesures contre les attaques par injection de fautes dans des processeurs open-source
Rejoignez le CEA-List au sein de la division DSCIN pour une opportunité de doctorat dans le domaine de la sécurité matérielle et de lapos;analyse formelle des microarchitectures de processeurs. Cette recherche se concentre sur la formalisation et lapos;analyse des contre-mesures contre les attaques par injection de fautes sur des processeurs open-source. Nous visons à établir...
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Doctorat
Partitionnement de circuits intégrés pour le contrôle de Qubits semi-conducteurs passant à l’échelle : co-conception des fonctions cryoCMOS et à température ambiante
Les algorithmes quantiques capable de démontrer un avantage quantique nécessiteront l’utilisation de processeurs quantiques (QPU) dotés de plusieurs milliers de Qubits. La conception d’un tel calculateur quantique est un défi pluridisciplinaire au cœur de l’ingénierie quantique. L’électronique de contrôle y fait face à des contraintes particulières liées à la température cryogénique à laquelle opèrent les...
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Doctorat
Étude de la sensibilité des System-on-Chip aux attaques par illumination laser
Lapos;objectif de cette thèse sera dapos;étudier le potentiel des attaques par illumination laser pour extraire des secrets cryptographiques ou contourner un mécanisme de sécurité. En effet, les photocourants induis par lapos;illumination laser du silicium dapos;un circuit peuvent mener à la perturbation de celui-ci. Les cibles étudiées seront des System-on-Chip (SoC) du type de ceux utilisés...
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Doctorat
Modèles d'apprentissage profond pour le décodage des codes LDPC
Le codes correcteurs dapos;erreurs jouent un rôle essentiel pour garantir lapos;intégrité des données dans de nombreuses applications, comme le stockage, la transmission, ou la mise en réseau des données. Au cours des dernières années, de nouvelles interactions sont apparues entre la théorie du codage et l’apprentissage automatique, considéré comme un moyen prometteur de surmonter les...
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Doctorat
Méthodes de passage transparent entre différents schémas de chiffrement homomorphe
Aujourdapos;hui, nous disposons de quatre cryptosystèmes FHE, à savoir TFHE, BFV/BGV et CKKS, qui sont en train de devenir une sorte de norme pour lapos;utilisation du FHE dans la pratique. Cependant, chacun de ces systèmes souffre de limitations qui lui sont propres. Certains permettent des calculs sur des textes clairs de grande taille, tandis que...
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Doctorat
Nouvelles architectures en géométrie inverse pour l’imagerie à rayon X spectrale
Des technologies émergentes dans le domaine des sources à rayons X et des détecteurs permettent d’imaginer de nouveaux systèmes en rupture pour l’imagerie 3D. En tomographie conventionnelle, un détecteur de grande surface acquiert des images d’un objet exposé aux rayons X issus d’une source ponctuelle. Les nouvelles générations de scanners médicaux intègrent par ailleurs des...
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Doctorat
Cartographie chimique 3D de dispositifs CMOS avancés pour le noeud technologique 10 nm
La mise en place de la technologie FDSOI (Fully Depleted Silicon On Insulator) 10 nm fait apparaître des nouvelles contraintes sur l’architecture des transistors. En particulier, les largeurs des grilles (10 nm) demandent l’adaptation de l’intégration de la grille qui contrôle la tension seuil. La variabilité de cette tension seuil dépend de la concentration, distribution...
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Doctorat
Impulsions magnétiques horizontales et impact du courant transitoire ultra-rapide sur la sécurité matérielle des SoCs
Des travaux menés au sein du CEA-Leti ont permis de montrer que les attaques physiques peuvent être une menace pour les mécanismes de sécurité des SoCs (System-On-Chip). En effet, les injections de fautes par perturbation électromagnétique (EM) ont déjà conduit à une élévation de privilèges en sapos;authentifiant avec un mot de passe illégitime, ou plus...
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Doctorat
Inscription de Guides d’Onde dans les Fibres Optiques en Silice et en Saphir et Etude de leurs Stabilités Thermiques
Les réseaux de Bragg sur fibres optiques, sont des structures photo-inscrites de motifs périodiques de courte longueur (millimétrique), souvent par laser femtoseconde dans le cœur des fibres optiques et agissent comme un filtre optique passe-bande en réflexion centré sur la longueur d’onde de Bragg. Cette propriété permet un multiplexage spectral et la mesure du décalage...
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Doctorat
Modulateurs III-V/Si haute fréquence pour les applications en communications et capteurs optiques
La demande mondiale en interconnections digitales repose sur la croissance des volumes de données échangés et sur l’augmentation du nombre d’utilisateurs. Les flux de données qui circulent à travers cette infrastructure à échelle planétaire sont redirigées par des nœud électroniques-optiques, situés à l’intérieur des data-centres jusque dans les domiciles des usagers (FTTH).Chaque nœud requiert de...
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Doctorat
Développement d'une architecture de caméra plenoptique infrarouge non refroidie
La plenoptique dite basse-résolution se généralise dans les imageurs visibles pour des applications tel que l’autofocus, le post-traitement d’image et parfois l’estimation de profondeur. Son principe repose sur l’association de trois éléments principaux, un réseau de microlentille de dimension pixelliques, un plan focal de détection et des algorithmes de reconstruction. Nous souhaitons évaluer à travers...
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Doctorat
Transmetteur hybride large bande pour les futurs systèmes sans fil
Cette offre de thèse s’inscrit dans une démarche de réduction de la consommation d’énergie ainsi que de l’empreinte carbone des futurs systèmes sans fil par l’investigation d’architectures innovantes de transmetteurs (TX) possédant une forte efficacité énergétique. L’objectif de cette thèse est d’élaborer une nouvelle architecture de TX pour les standards 5G et 6G. Différentes techniques...
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Doctorat
Etude des photodiodes PiN pour les imageurs infrarouges refroidis
En termes de détection IR haute performance, le LETI joue un rôle de premier plan dans le développement du matériau HgCdTe qui donne aujourd’hui des performances telles qu’il est embarqué sur le Télescope Spatial James Webb (JWST) et permet l’observation et l’étude de l’espace lointain avec une précision inégalée à ce jour. Cependant, nous pensons...
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Doctorat
Metamatériaux pour Antenne Miniature
De multiples études au sein du CEA-Leti ont montré que le besoin de miniaturisation des antennes était un élément fort de valorisation auprès de la communauté scientifique et des industriels. Parmi les nombreux types dapos;antennes disponibles, certaines solutions sont basées sur le chargement de l’environnement proche par des matériaux dont la nature radioélectrique peut être...
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Doctorat
Navigation Magnétique Bio-inspirée
Le GPS est aujourd’hui largement utilisé pour la navigation terrestre, maritime et aérienne. Néanmoins, il présente plusieurs inconvénients : il nécessite une infrastructure très lourde (constellation de 24 satellites en orbite), il ne fonctionne pas en milieu « indoor » ou sous-marin et surtout il peut être brouillé. C’est pourquoi une navigation « magnétique »,...
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Doctorat
Radars passifs distribués
Lapos;objectif de cette thèse consiste à détecter et localiser des drones pénétrant dans une zone urbaine à protéger grâce à l’observation des signaux émis par les stations cellulaires. Des études ont montrées qu’il était possible de localiser un drone s’il était proche du système d’écoute et de la station cellulaire (i.e. la station de base)....
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Doctorat
Object communicant par retromodulation pour application IoT éco-innovant
Dans les télécommunications, et spécialement dans le domaine de l’IoT qui est concerné par des contraintes de déploiement massif, la consommation et le coût du nœud est constamment poussé aux limites. Dans ce cadre, des solutions plus durables sont envisagées pour les générations suivantes dans une approche éco-innovante. Afin d’améliorer l’efficacité énergétique des communications radio...
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Doctorat
Emetteur Récepteur Faster-Than-Nyquist : application à la sécurité des couches physique
La sécurité des transmissions est une préoccupation majeure dans un monde de plus en plus connecté, où les dispositifs électroniques jouent un rôle central dans notre quotidien. Les avancées technologiques rapides ont conduit à une dépendance croissante envers les objets connectés, des smartphones aux dispositifs médicaux en passant par les véhicules autonomes. On retrouve aussi...
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Doctorat
Bases de temps optomécaniques compactes avec électronique intégrée
Les sources de temps (clocks) sont des composants utilisés dans la grande majorité des circuits électroniques. Le CEA-Leti est pionnier dans la réalisation de sources de temps haute fréquence / haute performance grâce à lapos;approche optomécanique, qui mélange des deux technologies de pointe : les résonateurs micromécaniques (MEMS) et de la photonique sur silicium. Cette...
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Doctorat
Imageur de confiance : sécurisation intégrée par signatures physiquement uniques
Notre laboratoire de 15 personnes travaille sur les capteurs d’images intelligents. Pour répondre aux besoins en innovation à très forte valeur ajoutée de nos partenaires industriels, l’équipe développe des solutions sur l’ensemble de la chaîne de l’image: de l’acquisition au traitement et à l’analyse d’images, de la conception des pixels au développement d’algorithmes d’intelligence artificielle....
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Doctorat
Développement et intégration de solution de booster de mobilité dans les technologies FDSOI
Les technologies CMOS sur substrats sur isolant complètement désertés FDSOI ont montrés leur efficacité dans des domaines tels que les application basse puissance et basse fuites, comme par exemple dans le domaine de la téléphonie mobile ou encore l’internet des objets. Cela est principalement dû à l’excellent contrôle électrostatique du canal du transistor de par...
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Doctorat
Etude et optimisation de l'erreur de placement intra-champ pour les noeuds technologiques avancés
Dans le cadre du plan de relance de la microélectronique, poussé par la directive européenne France 2030 le CEA Leti agrandit son parc équipement et développe de nouvelles technologies pour les applications futures. Lapos;enjeu est de mettre au point plusieurs briques technologiques permettant le transfert industriel de procédés microélectroniques descendant jusquapos;au nœud technologique 10nm. La...
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Doctorat
Développement d’un dispositif de mesure par coïncidences neutron/gamma pour la caractérisation de sources neutrons type XBe
Ce travail de recherche s’inscrit dans le cadre des activités d’étalonnages de sources neutroniques au LNHB et de Ramp;D au sein du SIMRI - CEA/LIST, visant à développer des chaînes de mesures neutroniques pour le CEA et pour l’industrie nucléaire. L’objectif du travail de thèse est de développer un dispositif de mesure compact par coïncidences...
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Epitaxie de GaN semi-polaire pour des LEDs haute fréquence
Les LEDs à base de semi-conducteurs nitrures ont atteint une grande maturité de par leur utilisation dans le domaine de l’éclairage. Si le champ électrique interne présent dans les puits quantiques InGaN ne limite pas l’efficacité des LEDs bleues, il induit en revanche l’effet stark confiné quantique (QCSE) qui limite la vitesse de réponse des...
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Système de communication optique intégré très haut débit
Quotidiennement, des milliards de données sont échangées dans le monde. Ainsi, le transfert de données numériques est devenu un enjeu technique primordial notamment au sein des calculateurs hautes performances. Il doit être très rapide (de plus en plus) et peu gourmand en énergie (de moins en moins). La communication via une fibre optique, connue pour...
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Méthodologie de test en rayonné pour applications sans-fil de communication et quot;sensingquot;
La thèse de doctorat proposée porte sur le domaine de la modélisation de la propagation des canaux et des systèmes de communication sans fil pour les applications de communication et « sensing ». Les tests rayonnés (Over-the-Air - OTA) sont effectués sans avoir besoin dapos;une connexion par câble radiofréquence (RF) au dispositif testé (DUT), garantissant...
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Intégration de fonctions de communication et de localisation/détection dans les réseaux sans fil distribués
Lapos;étude proposée porte sur lapos;intégration de fonctions de détection et de communication (ISAC) au sein des réseaux sans fil de future génération. Selon ce nouveau paradigme, les réseaux de communication sont censés acquérir de façon autonome des informations relatives au contexte et/ou à l’environnement (ex. positions/vitesses des terminaux mobiles et des objets non connectés, présence...
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Analyse, compensation et contrôle du dépointage pour des sytèmes de communications large-bande opérant dans les bandes millimétriques et sub-Thz
La demande croissante de connectivité pousse les systèmes de communication à se complexifier, se densifier et à devenir de plus en plus gourmands en énergie. Se pose alors le problème dapos;accompagner ce besoin de super-connectivité tout en limitant lapos;impact énergétique des systèmes de communication. Pour répondre à cet enjeu majeur, la montée en fréquence dans...
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Développement de substrats innovants (de Ga2O3 transféré sur SiC) pour l’électronique de puissance
Améliorer lapos;efficacité des dispositifs de conversion dapos;énergie est un objectif majeur pour de nombreuses organisations internationales [1]. Les industries de l’électronique de puissance réalisent actuellement dapos;importants efforts de développement pour atteindre ces objectifs. En particulier, les récents progrès technologiques obtenus sur le carbure de silicium (SiC) montrent des architectures de substrats innovantes (film de SiC...
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Traitement du signal en cybersécurité : développement d’outils fréquentiels pour les attaques par observation et application à la biométrie vocale
La cryptographie embarquée sur les cartes à puce peut être vulnérable à des attaques par observation, basées sur l’interprétation des informations récupérées pendant l’exécution de l’algorithme. Cette fuite d’information est en général mesurée au niveau matériel sous la forme d’un signal de consommation de courant ou de rayonnement électromagnétique. Actuellement les méthodes pour exploiter ces...
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Evaluation des performances et fiabilité des mémoires ferroélectriques à base dapos;oxyde dapos;hafnium pour une intégration vers les nœuds avancés
Une explosion de la production mondiale de données est observée aujourd’hui. Elle est attribuée en grande partie à lapos;émergence de la 5G et de lapos;internet des objets. Face aux défis de la gestion de grandes quantités de données et pour éviter une augmentation significative de la consommation dapos;électricité mondiale due au stockage de ces données,...
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Attaques par rayons X de circuits intégrés en technologie avancée
Le laboratoire CESTI situé à Grenoble est responsable de l’évaluation de sécurité de produits (commerciaux ou prototypes). Dans le cadre de ces évaluations de nombreux tests peuvent être exécutés dont ceux visant à observer le comportement de la cible lors d’injection de fautes dans les circuits intégrés. L’injection de faute consiste à perturber le système...
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Dispositif de Monitoring du liquide interstitiel couplant microaiguilles creuses et microfluidique capillaire
Le liquide interstitiel (ISF) est le fluide qui occupe lapos;espace entre les capillaires sanguins et les cellules. L’ISF est constitué principalement d’eau, sels, sucres, hormones, neurotransmetteurs, CO2 et acides gras. Il est particulièrement intéressant puisqu’il est décrit comme un filtrat du plasma mais plus accessible que le sang pour un suivi en continu. Le monitoring...
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Prélèvement transcutané de biomarqueurs gazeux
La progression de la médecine ambulatoire nécessite le développement de dispositifs médicaux portés sur la personne. Les gaz exhalés comme les gaz transcutanés sont connus pour véhiculer des biomarqueurs représentatifs de pathologies dont le suivi en médecine ambulatoire serait un réel outil de diagnostic et de monitoring. Cependant le suivi en continu des gaz exhalés...
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Caractérisation non-invasive de circuits de puissance par sondes en champ proche
L’optimisation des modules de puissance est rendu complexe par les éléments parasites des circuits (inductances, capacités, résistance) qui, lorsqu’elles sont soumises à des commutations de fort courants et tension avec des vitesses élevées (di/dt, dV/dt), occasionnent des surtensions ou des oscillations de courant qui peuvent être dommageables au système et aux composants (vieillissement accélérés, défaillances...
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Développement de fonctions intégrées en GaN pour la conversion d’énergie électrique
L'intégration des composants GaN (Nitrure de Gallium) dans les applications de puissance, nécessite de prendre en compte la vitesse de commutation très rapide de ces transistors. Par ailleurs si l’on souhaite commuter des courants de l’ordre plusieurs dizaines d’ampère il est indispensable de rapprocher au plus près le circuit de commande des éléments de puissance....
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L'apprentissage de la manipulation fine et dextre par la vision et les observations kinesthésiques
La manipulation robotique fine et dextre pose des défis importants en raison de la nécessité dapos;une manipulation dapos;objets précise, de la coordination des forces de contact et de lapos;utilisation des observations visuelles. Cette recherche vise à relever ces défis en examinant lapos;intégration des capteurs visuels et kinesthésiques et des techniques sim2real. Lapos;objectif est de développer...
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Estimation de lapos;incertitude dapos;un réseau de neurones profond sur des cibles embarquées
Au cours de la dernière décennie, les réseaux neuronaux profonds (DNN) sont devenus un choix populaire pour mettre en œuvre les composants basés sur de lapos;apprentissage (LEC) dans les systèmes automatisés grâce à leur efficacité dans le traitement dapos;entrées complexes et à leur puissant apprentissage de représentation qui surpasse les performances des méthodes traditionnelles. Malgré...
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Calcul de structure électronique avec des modèles dapos;apprentissage profond
Les simulations ab initio avec la théorie fonctionnelle de la densité (DFT) sont maintenant couramment utilisées dans toutes les disciplines scientifiques pour démêler les caractéristiques électroniques complexes et les propriétés des matériaux au niveau atomique. Au cours de la dernière décennie, l’apprentissage profond a révolutionné de nombreux domaines tels que la vision par ordinateur, le...
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Algorithmes d’intelligence artificielle générative pour comprendre et contrer la polarisation en ligne
Les plateformes en ligne permettent une large diffusion de lapos;information, mais leurs modèles économiques centrés sur lapos;engagement des utilisateurs favorisent souvent la diffusion de contenus politiques idéologiquement homogènes ou controversés. Ces modèles peuvent conduire à la polarisation des opinions politiques et entraver le bon fonctionnement des systèmes démocratiques. Cette thèse étudiera des modèles génératifs dapos;IA...
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Etude du couplage de la technique de criblage haut débit et de l’intelligence artificielle pour identifier les matériaux innovants des batteries du futur
Le CEA, depuis quelques années, a mis en place une activité de criblage haut débit expérimental des matériaux pour les accumulateurs au lithium, basé sur la synthèse combinatoire par pulvérisation cathodique et de différentes techniques de caractérisation haut débit sur des substrats de grandes tailles (typiquement 4 pouces). L’optimisation des compositions des matériaux se fait...
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Accélération logicielle et matérielle de Neural Fields en robotique autonome
Depuis 2020, les réseaux de neurones Neural Radiance Fields, ou NeRFs, ont été lapos;objet dapos;un fort intérêt de la communauté scientifique pour ses capacités de reconstruction 3D implicite et de synthèse de nouveaux points de vues dapos;une scène à partir dapos;un nombre restreint dapos;images de celles-ci. Les dernières avancées scientifiques ont permis dapos;améliorer drastiquement les...
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Génération assistée par lapos;IA de simulateurs d’architectures numériques
Les outils de simulation dapos;architectures numériques reposent sur divers types de modèles, de niveaux d’abstraction différents, afin de répondre aux exigences de la co-conception et de la co-validation matériel/logiciel. Parmi ces modèles, ceux de plus haut niveau permettent la validation fonctionnelle rapide de logiciels sur les architectures cibles. Ces modèles fonctionnels sont souvent élaborés de...
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Completion de code outillé et supportée par des patterns de conceptions
Lapos;IA générative et les grands modèles de langage (LLM), tels que Copilot et ChatGPT, peuvent compléter le code basé sur des fragments initiaux écrits par un développeur. Ils sont intégrés dans des environnements de développement logiciel tels que le VS code. De nombreux articles analysent les avantages et les limites de ces approches pour la...
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Le choix technologique dans l'écoconception d'architectures IA
Les systèmes électroniques ont un impact environnemental significatif en termes de consommation de ressources, d’émissions de gaz à effet de serre et de déchets électroniques, qui connaissent tous une tendance à la hausse massive. Une grande partie de lapos;impact est due à la production, et plus particulièrement à la fabrication de circuits intégrés, qui devient...
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Interactions en langage naturel pour la détection d'anomalies dans des séries temporelles mono et multivariées en utilisant des modèles de langage fondateurs (fondation models) et la génération augmentée par indexation-plongement-récupération (RAG))
La détection dapos;anomalies dans les séries temporelles mono et multivariées dépend fortement du contexte de la tâche. Les approches de lapos;état de lapos;art reposent généralement sur deux méthodes principales : premièrement, une acquisition extensive de données est réalisée pour entraîner des modèles dapos;intelligence artificielle tels que les auto-encodeurs, capables dapos;apprendre des représentations latentes utiles pour...
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Quantification basse précision de réseau de neurones attentionnel pour l’embarqué
Embarquer lapos;intelligence artificielle (IA) représente un défi de taille. Lapos;IA sapos;est en effet développée ces dernières années à grands coups de réseaux de neurones géants et de traitements de données massives. Aujourd’hui l’enjeu est d’adapter ces méthodes dans de petits composants embarqués au plus près des solutions industrielles. La question de recherche du sujet est...
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Méta-modélisation différentiable pour lapos;inférence basée sur la simulation
De nombreux modèles de phénomènes complexes (physique, dynamique moléculaire, etc) napos;admettent pas dapos;expression analytique générale mais reposent sur des implémentations in silico sous forme de simulateurs dits quot;forwardquot;. Ainsi, la simulation forward peut être utilisée pour résoudre des problèmes inverses : trouver les conditions initiales -- les entrées du simulateur -- à partir dapos;observations du...
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Approche par clip pour améliorer lapos;efficacité énergétique des combinaisons dapos;intégration de matériel
Dans un contexte global d’automatisation de tâches, les réseaux de neurones artificiels sont actuellement utilisés dans de nombreux domaines nécessitant le traitement de données issu de capteurs : visions, sonores, vibrations. Suivant différentes contraintes, le traitement de l’information peut être réalisé sur le Cloud (SIRI, AWS, TPU) ou de manière embarquée (plateforme Jetson de NVidia,...
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Apprentissage continu multimodal sous contraintes
Les méthodes d’apprentissage profond standard sont pensées pour utiliser des données statiques. Cela induit une limitation pratique importante lorsqu’ils sont déployés dans des environnements dynamiques et sont confrontés à des données inconnues. L’apprentissage continu permet de répondre à ce problème, surtout avec l’utilisation de grands modèles pré-entraînés. Toutefois, le déploiement de tels modèles en mode...
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Intelligence artificielle en physique à base de nanodispositifs émergents
Les récentes percées dans lapos;IA sont corrélées à la charge énergétique nécessaire à la définition et à lapos;exécution de ces modèles. Les GPUs sont le matériel préféré pour ces implémentations, car ils peuvent effectuer des multiplications matricielles configurables et hautement parallélisées à base de circuits digitales. Toutefois, pour surmonter les limites énergétiques des GPUs, il...
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Application du calcul quantique à l’heure du NISQ au Machine Learning
Lapos;informatique quantique est censée offrir à lapos;avenir un avantage dans divers algorithmes, y compris certains qui sont considérés comme difficiles pour les ordinateurs traditionnels (par exemple, la factorisation des nombres premiers). Cependant, à une époque où les ordinateurs quantiques bruités (NISQ QC) sont la norme, lapos;utilisation concrète des ordinateurs NISQ semble prometteuse sur des approches...
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Simulation de dynamique moléculaire du changement de phase dans les matériaux GeSbTe enrichis en Ge
L’objectif de cette thèse est d’étudier les changements de phase dans des alliages GST enrichis en Ge par le biais de simulations de dynamique moléculaire (MD) avec es potentiels interatomiques basés sur des réseaux de neurones à graphe équivariants. Le(la) candidat(e) sera amené(e) à entrainer un modèle sur des calculs ab initio de référence sur...
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Reconstruction de topologie d'un réseau ramifié par réflectométrie multicapteurs
Les réseaux électriques intelligents (smart grids) visent à surveiller et contrôler des réseaux électriques alors que de nombreux facteurs évoluent, tels que : les unités de production, les unités de consommation, mais aussi le réseau lui-même, sa structure et son état d'intégrité. Les smart grids visent à assurer la meilleure qualité de service possible tout...
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Impact et cohabitation du Lithium sur une plateforme de microélectronique
Contexte : les matériaux à base de Lithium, qu’ils soient en couches minces ou sous forme de matériaux massifs, présentent un fort intérêt avec des applications variées (batteries, composants RF...). Cependant, la cohabitation du Lithium avec les matériaux dits « standards » de la microélectronique requiert une attention particulière quant à une dissémination en salle...
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Réseaux de neurones sur graphes pour la prédiction de la consommation de puissance d’architectures électroniques numériques
L’analyse de consommation de puissance est une étape importante du développement dapos;une architecture numérique. Cette analyse de puissance est nécessaire dès le début du codage RTL (Register Transfer Level), lorsque les modifications les plus avantageuses peuvent être apportées. Lorsque les conceptions deviennent plus grandes, lapos;analyse de puissance repose sur des traces de simulation plus longues...
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Protection par revêtements autodécontaminants contre la biocontamination des surfaces
Le projet PROBIO-ES proposé s’intègre dans la thématique de défense prioritaire « biologie, santé, NRBC » et notamment les sous-thèmes protection et décontamination. Il a pour but de développer des surfaces autodécontaminantes pour plusieurs applications terrestres et notamment NRBC, mais également spatiales. Le projet a d’ailleurs été présélectionné par le CNES pour l’attribution d’une 1/2...
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Modélisation et optimisation des transistors à base de matériaux 2D : couplage des simulations ab initio et TCAD
Les transistors à effet de champ utilisant des matériaux 2D semblent prometteurs en raison de leur bonne mobilité et de leur finesse atomique. Cependant, cette technologie doit surmonter plusieurs défis, notamment la réduction des résistances des contacts, le contrôle de la variabilité et lapos;optimisation des transistors à canaux courts (lt; 10 nm). Le CEA-Leti a...
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Analyses statiques avancées basées sur les types pour la vérification de systèmes d'exploitations
Dans des travaux récents [RTAS 2021], nous avons démontré l'intérêt d'une analyse statique guidée par un système de types dépendants avancé pour analyses des programmes systèmes bas-niveau, allant jusqu'à pouvoir vérifier automatiquement l'absence d’escalade de privilège dans un noyau de système d'exploitation embarqué comme conséquence de la type-safety du code du noyau. La gestion de...
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Passage à l’échelle du jumeau numérique réseau dans les réseaux de communication complexes
Les réseaux de communication connaissent aujourd’hui une croissance exponentielle à la fois en termes de déploiement d’infrastructures réseau (notamment ceux des opérateurs à travers l’évolution progressive et soutenue vers la 6G), mais aussi en termes de machines, couvrant un large éventail d’équipements allant des serveurs Cloud aux composants IoT embarqués légers (ex. System on Chip...
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Cadre formel pour la spécification et la vérification de flots de communication de processus distribués dans le Cloud
Les clouds sont constitués de serveurs interconnectés via internet, sur lesquels on peut implémenter des systèmes faisant usages d’applications et de bases de données déployées sur les serveurs. L’informatique basée sur les clouds gagne considérablement en popularité, y compris pour y déployer des systèmes critiques. De ce fait, disposer d’un cadre formel pour raisonner sur...
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Circuit de neurones impulsionels basé sur des laser déclenchés par commutation Q intégrés sur silicium
Les réseaux neuromorphiques pour le traitement d’informations ont pris une place importante aujourd’hui notamment du fait de la montée en complexité des tâches à effectuer : reconnaissance vocale, corrélation d’images dynamiques, prise de décision rapide multidimensionnelle, fusion de données, optimisation comportementale, etc… Il existe plusieurs types de tels réseaux et parmi ceux-ci les réseaux impulsionnels,...
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Transceivers radio-fréquence full-duplex disruptif pour système de communication de 6eme génération
Ce sujet de thèse est une opportunité de participer au développement des futurs systèmes de télécommunications dans la bande 10-15 GHz en partenariat avec les meilleurs centres de recherche en Europe travaillant sur le sujet. Depuis 20 ans, les systèmes de communications sans fils n’ont cessé d’évoluer et d’offrir de nouveaux services. Aujourd’hui, le succès...
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Contribution à l’évaluation rapide du potentiel de souches de micro-organismes photosynthétiques à être cultivés aux échelles pilotes et industrielles. Développement et qualification d’un dispositif de laboratoire
Les micro-organismes photosynthétiques – microalgues et (cyano)bactéries - représentent une biomasse d’intérêt pour de multiples applications : production de biocarburants, bioremédiation d’effluents liquides et/ou gazeux, production de bioplastique, complément alimentaire, alimentation humaine ou animale, cosmétique,… Leur capacité à capter le CO2 en fait aussi des acteurs très prometteurs de l’économie circulaire du carbone. Pour répondre...
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Conception d’algorithmes d’optimisation de contrôle de faisceau RADAR
L’arrivée sur le marché d’une nouvelle génération de Radars appelés « Imaging Radars 4D » apporte de nouvelles opportunités et de nouveaux challenges pour le développement d’algorithmes de traitement des données. Ces nouveaux capteurs, tournés vers le marché du véhicule autonome, permettent une meilleure résolution grâce à un grand nombre d’antennes. Cependant, cela implique une...
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Calcul analogique en mémoire pour des mécanismes attentionnels dans le contexte de lapos;IA
Lapos;objectif de cette thèse est dapos;étudier la mise en œuvre de mécanismes attentionnels pour lapos;intelligence artificielle directement implémentés dans une mémoire non volatile (NVM) basée sur des technologies émergentes. Les mécanismes attentionnels représentent une avancée importante dans les algorithmes dapos;Intelligence Artificielle (IA) et sont à l’origine d’un gain en performance significatif des réseaux neuronaux artificiels...
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Conception innovante de circuit radiofréquence basée sur une approche de co-optimisation technology-système
Ce sujet de thèse adresse les deux grands défis de l’Europe d’aujourd’hui pour l’intégration des systèmes de communication du futur. Il s’agit de concevoir des circuits intégrés RF en technologie 22nm FDSOI dans les bandes de fréquences dédiées à la 6G permettant non seulement d’augmenter les débits mais aussi de réduire l’empreinte carbone des réseaux...
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Transmission de puissance et de données via un lien acoustique pour les milieux métalliques clos
Ce sujet de thèse se positionne sur les thématiques de transmission de puissance et de données à travers des parois métalliques en utilisant les ondes acoustiques. Cette technologie permettra à terme l’alimentation, la lecture et la commande de systèmes placés dans des zones enfermées dans du métal : réservoirs sous pression, coques de navires et...
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Caractérisation et conception de mémoires non volatiles à base de HfO2 durcies aux effets radiatifs
Ce sujet porte sur la caractérisation et la conception de circuits mémoires non volatiles durcis aux effets radiatifs à base de matériau HfO2. En effet, ce matériau présente des propriétés dapos;immunité aux radiations naturelles (spatiales) et artificielles (liées aux activités humaines) pouvant être exploitées pour fiabiliser le stockage de données dans des environnements sévères. De...
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Développement d’un modèle numérique d’imagerie par rayons x en contraste de phase et dark field
Depuis 2013, le CEA List (Université Paris Saclay), développe des méthodes d’imagerie par rayons X en contraste de phase, notamment par interférométrie à décalage multi latéral. En complément de l’information en absorption, le déphasage des rayons X apporte un contraste et une sensibilité supplémentaire sur l’image, notamment pour les matériaux de faible numéro atomique ou...
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Sécurité des angles morts du Machine Learning: modéliser et sécuriser le cycle de vie des systèmes complexes dapos;IA
Dans le contexte actuel de régulation de lapos;Intelligence Artificielle, plusieurs recommandations ont été proposées pour renforcer la quot;cyber-sécurité de lapos;IAquot; et plus particulièrement pour améliorer la sécurité des systèmes basés sur lapos;IA et pas uniquement les quot;modèlesquot;. Cette sécurité au niveau quot;systèmequot; est primordiale alors que nous connaissons un déploiement des modèles à très large...
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États de graphe universels pour des réseaux quantiques robustes et la correction d’erreurs quantiques
Les dernières années ont vu des avancées notables dans les technologies quantiques, consolidant le développement des éléments de base pour le déploiement des futurs réseaux quantiques. De tels réseaux peuvent servir à diverses fins, notamment permettre la transmission dapos;états quantiques entre des parties physiquement éloignées, ou améliorer les capacités de calcul des ordinateurs quantiques en...
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Doctorat
Développement de nouvelles formulations d’antidotes à base de nanoparticules lipidiques de type bilosomes enrobés de chitosan avec ciblage actif, contre les intoxications par les neurotoxiques organophosphorés pour une administration par voie nasale
L’objectif de ce projet de thèse innovant est de mettre au point et valider l’efficacité biologique de nouvelles formulations incluant des réactivateurs originaux et brevetés (CNRS/IRBA). Ceux-ci présentent une activité à large spectre de l’acétylcholinestérase (AChE) inhibée par des Neurotoxiques OrganoPhosphorés (NOPs), d’où l’intérêt de développer des antidotes efficaces au niveau central, pour une administration...
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Modélisation et simulation du comportement humain pour des jumeaux numériques centrés sur lapos;humain
Grâce à une représentation virtuelle synchronisée, les jumeaux numériques sont un moyen pour produire des analyses, prédictions et optimisations de systèmes du monde réel. Or certains de ces systèmes interagissent étroitement avec les humains de sorte que le rôle de ces derniers est déterminant dans le fonctionnement du système. C’est par exemple le cas dans...
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Cas d'Assurance Dynamiques pour les Systèmes Autonomes Adaptatifs
Donner lapos;assurance que les systèmes autonomes fonctionneront de manière sûre et sécurisée est une condition préalable à leur déploiement dans des domaines dapos;application critiques en termes de mission et de sécurité. Généralement, les assurances sont fournies sous la forme de cas dapos;assurance, qui sont des arguments vérifiables et raisonnés démontrant quapos;une revendication de haut niveau...
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Expérimentation haut débit appliquée aux matériaux pour batteries
Utilisée depuis de nombreuses années dans le domaine de la pharmacie, l’expérimentation ou criblage haut débit (high throughput screening) apparait comme une méthode efficace pour conduire à la découverte accélérée de matériaux et comme un nouvel outil permettant d’élucider les relations composition-structure-propriétés fonctionnelles. Cette méthode est basée sur la synthèse combinatoire rapide d’un grand nombre...
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Est-il possible d’accélérer le développement des procédés gravure en utilisant les réseaux de neurones?
Le développement et la production de composants électroniques économes en énergie représente un enjeu majeur du secteur de la microélectronique. Pour y répondre, les acteurs tel que CEA-Leti et le CNRS-LTM ne se limitent pas à concevoir, fabriquer, et tester de nouvelles architectures. Ils cherchent également à développer des procédés de fabrication plus respectueux de...
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Doctorat
Réalisation de grilles MOSFET au nœud sub-10nm sur FD-SOI
Dans le cadre du projet NextGen et du ChipACT Européen permettant d’assurer la souveraineté et la compétitivité de la France et de l’Europe en matière de nano-composants électroniques, le CEA-LETI lance la conception de nouvelles puces FD-SOI. Déjà présents au quotidien dans le secteur de l’automobile ou des objets connectés, les transistors FD-SOI 28-18nm sont...
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Optimisation CEM des convertisseurs à composants grand gap : vers une montée en fréquence des convertisseurs
Lapos;électronique de puissance a pour but de convertir une forme dapos;énergie en une autre. Du petit chargeur de téléphone de quelques watts, au véhicule de quelques centaines de kilowatts voir même la traction ferroviaire au megawatt, la plage de puissance est large. Lapos;électronique de puissance est partout, capos;est pourquoi de tels dispositifs doivent être optimisés...
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Doctorat
Actionnement électronique ultra-compact de micro-drones
La réduction de taille des systèmes électroniques pour micro-drones est cruciale pour alléger leur poids, prolonger leur autonomie et améliorer leur maniabilité. Ce projet de doctorat vise à étudier des solutions innovantes pour la gestion de lapos;énergie dans des circuits intégrés destinés à lapos;actionnement haute tension de micro-moteurs pour drones de très petite taille (pesant...
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Doctorat
Simulation des phénomènes d’interaction entre ondes ultrasonores et microstructure métalliques pour l’imagerie et la caractérisation
L’interaction des ondes avec la matière dépend fortement de la fréquence de ces ondes et de l’échelle de leurs longueurs d’onde au regard des propriétés du milieu considéré. Dans le cadre des applications d’imagerie ultrasonore qui nous importent, les échelles considérées pour les métaux sont généralement de l’ordre du millimètre (du dixième à plusieurs dizaines...
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Doctorat
Quantification des composés binaires stratégiques par photoémission haute-énergie (HAXPES) et analyse de surface combinée
La thèse a pour principal objectif d’apporter un support fiable aux étapes de qualification des procédés en salle blanche pour l’élaboration des matériaux Front-End destinés aux technologies FD-SOI avancées. Pour ce faire, des méthodologies de quantification élémentaire centrées sur l’utilisation de la spectroscopie de photoélectrons par rayons X durs (HAXPES) seront développées et fiabilisées grâce...
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Développement et caractérisation de mémoires embarquées à base de transistors ferroélectriques pour applications neuromorphiques
Evoluant au sein d’une équipe mondialement reconnue dans le domaine des mémoires ferroélectriques, l’étudiant.e sera amené.e à travailler sur le développement et l’optimisation de transistor FeFET avec canal en oxyde amorphe semiconducteur pour application neuromorphique et calcul proche mémoire. Un regard particulier sera porté sur le rôle des lacunes d’oxygène, gouvernant à la fois les...
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Architecture pour système embarquée de Cartographie Automatisée et Fiabilisée d’installations indoor
Les travaux de recherche proposés s’intéressent à la localisation en 3D des données issues de mesures à l’intérieur de bâtiments, où les systèmes de localisation satellitaires, tels que le GPS, ne sont pas opérationnels. Différentes solutions existent dans la littérature, elles s’appuient notamment sur l’utilisation d’algorithmes de type SLAM (Simultaneous Localization And Mapping), mais la...
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Extraction de la rugosité de flans de lignes avec une résolution sub-nanométrique
Dans le cadre du Chips Act européen, le CEA-Leti s’engage à accompagner la miniaturisation des composants de la microélectronique demandée pour les futurs nœuds technologiques. L’étude de la rugosité est devenue cruciale car des variations ‘négligeables par le passé’ de quelques Angströms devienne critique (quelques % d’erreur) sur des objets de taille inférieures à 7...
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Co-optimisation des procédés de lithographie et des règles de design pour la microélectronique avancée
L’évolution des performances des circuits intégrés repose historiquement sur la réduction de la taille des composants élémentaires. Le moteur principal de cette miniaturisation est la photolithographie, étape-clé du processus de fabrication des composants à semiconducteurs. Cette étape consiste à reproduire dans une résine photosensible le dessin des circuits à réaliser. Ces motifs complexes sont générés...
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Étude des films de transport dapos;électrons et de trous pour améliorer la stabilité thermique des photodiodes à base de quantum dots III-V
Les nanocristaux semi-conducteurs ou quantum dots (QD) colloïdaux sont de nouveaux éléments de base pour la fabrication d’imageurs à haute performance ayant une détection de lumière accordable dans la gamme de longueurs dapos;onde SWIR. Mais ces détecteurs présentent actuellement une dégradation indésirable lorsqu’ils sont soumis à une contrainte thermique élevée. Cette dégradation peut cependant être...
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Lapos;impact des défauts intrinsèques et extrinsèques sur le Ron dynamique et sur off-state courants de fuite des transistors latéraux à base de GaN pour la puissance
Le dopage intentionnel de transistors latéraux à haute mobilité électronique (HEMT) de puissance GaN avec des impuretés de carbone (C) est une technique courante pour réduire la conductivité du buffer et augmenter le claquage de tension. Cependant, cela se fait au prix dapos;une augmentation des défauts intrinsèques ainsi que dapos;une dégradation de la résistance dynamique...
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Doctorat
Conception dapos;un générateur d’aléa spécifique à la technologie FD-SOI
Les TRNGs (True Random Number Generators) sont les blocs essentiels de tout système cryptographique. Les normes actuelles, telles que lapos;AIS-31, nécessitent un modèle stochastique, qui relie directement le modèle de la source physique du hasard à lapos;entropie des bits aléatoires générés. Les TRNG sont évalués en fonction de leur débit, de leur efficacité et de...
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Doctorat
Optimisation des Interfaces dans les Piles à Combustibles et Electrolyseurs Haute Température (EHT) par Pulvérisation Cathodique Magnétron
Dans le cadre de la stratégie nationale de développement de l’hydrogène décarboné du Plan France 2030, les Technologies de l’Hydrogène et les Piles à Combustible connaissent actuellement un essor très important tant du point de vue industriel que de la recherche. Parmi les systèmes électrochimiques envisagés, les technologies dites « céramiques » sont très prometteuses....
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Doctorat
Antennes miniatures Super-gain à polarisation circulaire et dépointage électronique de faisceau
Le contrôle du rayonnement (forme, polarisation) des antennes est un élément clé pour les systèmes de communications actuels et du futur. Focaliser le rayonnement de l’antenne dans une direction privilégiée permet notamment d’adresser des applications qui nécessitent du filtrage spatial. Dans le contexte particulier de l’internet des objets (IoT) où plusieurs systèmes ou objets communicants...
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Doctorat
Implémentation sécurisée matérielle/logicielle de la cryptographie post-quantique sur des plateformes RISC-V
Les algorithmes de cryptographie à clé publique traditionnels seront considérés comme obsolètes lorsquapos;un ordinateur quantique à grande échelle sera réalisé avec succès. En conséquence, le National Institute of Standards and Technology (NIST) aux États-Unis a lancé une initiative pour développer et standardiser de nouveaux algorithmes de cryptographie post-quantique (PQC), dans le but de remplacer les...
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Doctorat
Encapsulation multicouche de cellules par un dispositif de centrifugation
L’encapsulation de cellules dans des bio-polymères est un domaine en pleine expansion pour la bioproduction (maturation d’organoïdes ou sphéroïdes, criblage de médicaments, thérapies cellulaires et la bio-ingénierie). Cette thèse s’inscrit dans ces domaines d’application à travers l’encapsulation multicouche de cellules dans des biopolymères à large gamme de viscosité. La couche interne (cœur) offre un environnement...