Total recrute un stagiaire- Visualisation in situ du mécanisme de formation d’agrégats moléculaires à la nano-échelle par simulation de dynamique moléculaire, PALAISEAU-NANO INNOV(FRA), France
Description du poste
Libellé complet: ” STAGE – Visualisation in situ du mécanisme de formation d’agrégats moléculaires à la nano-échelle par simulation de dynamique moléculaire “
Contexte et Environnement du poste
Les écoulements de fluides dans des milieux poreux à l’échelle du nanomètre sont au cœur des applications d’enjeux sociétaux majeurs tels que la capture du CO2 dans des squelettes organo-métalliques (MOF) ou le transport du lithium dans les cellules de batteries (NMC, électrolytes). Ces systèmes sont étudiés grâce à des algorithmes atomistiques tels que le Monte Carlo Metropolis et/ou la dynamique moléculaire. La simulation de matériaux réalistes composés de plusieurs millions d’atomes et représentatifs de systèmes expérimentaux requiert alors des ressources numériques importantes, pouvant atteindre le million d’heures de calcul et nécessite un espace mémoire colossal pour stocker les données générées. Afin d’accélérer le temps de calcul et de diminuer l’empreinte mémoire, la fréquence d’écriture des données est très souvent limitée au minimum, ce qui restreint leur l’analyse a posteriori. Dans ce cadre, Total investigue des solutions logicielles dites in situ qui permettent d’analyser et de visualiser les données en cours de simulation, afin de n’enregistrer que les fragments de simulation d’intérêt et de rationaliser l’espace mémoire. Ces solutions présentent un grand nombre d’avantages par rapport aux techniques d’analyse a posteriori, mais ont l’inconvénient d’être plus restrictives. En particulier, la chaîne de visualisation doit souvent être définie avant le lancement de la simulation et il est souvent impossible de la modifier en cours de simulation.
Objectifs, Missions et Activités
L’objectif de ce stage est d’étudier la mise en place de solutions in situ bidirectionnelles permettant d’adapter la chaîne de visualisation en fonction des résultats d’une simulation de dynamique moléculaire afin d’identifier les mécanismes physiques à l’origine de la formation d’agrégats moléculaires lors de l’écoulement d’un fluide dans un milieu nano-poreux.
Le travail de stage consistera à :
• Consolider l’état de l’art sur les techniques d’analyses in situ bidirectionnelles (Sensei, Ascent, …)
• Développer une interface C++ entre le code de dynamique moléculaire LAMMPS et les bibliothèques in situ
• Mettre en place les critères physiques pertinents pour l’étude de la formation d’agrégats afin d’optimiser l’acquisition des données
• Démontrer les performances et la tolérance aux pannes de ce couplage sur les supercalculateurs de Total
Connaissances et compétences qui seront développées à l’issue de ce stage:
– Développement C++
– Calcul haute performance sur supercalculateur du Top500
– Analyse de données de simulation de dynamique moléculaire
Profil recherché
Niveau d’études actuel
Vous êtes sur le point de valider un niveau Bac+5 en école d’ingénieur ou université et recherchez un stage conventionné de fin d’études d’une durée de 6 mois.
Connaissances techniques et informatiques indispensables:
– Développement logiciel C++ sur environnement Linux – des connaissances en calcul parallèle (MPI), en visualisation scientifique (ParaView, VTK) et en dynamique moléculaire (LAMMPS) sont un plus
– Versioning de code (Git)
– Compilation sur environnement Linux (CMake)
– anglais intermédiaire
Savoir-être requis:
Curieux, vous avez envie de développer vos compétences en développement HPC dans un environnement de R&D industriel de pointe
Métier
Resp Générales Rch et Dév, R&D Amont
Région, département, localité
91 – Essonne
Type d’emploi
Stage conventionné
Niveau d’expérience requis
Moins de 3 ans
Branche
Exploration and Production
A propos de nous/Profil de l’entreprise
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