Simulation de la commutation ferroélectrique assistée par intelligence artificielle

Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences Simulation de la commutation ferroélectrique assistée par intelligence artificielle Que se passe-t-il à l'échelle atomique lorsqu'on écrit un bit dans une mémoire ferroélectrique ? Ce stage associe apprentissage automatique et simulations atomistiques de grande ampleur sur des calculateurs haute performance (HPC) pour répondre à cette question. Le projet ouvre également une perspective de poursuite en thèse. L’oxyde ferroélectrique d’hafnium-zirconium (HZO) est essentiel pour des mémoires non volatiles très basse consommation telles que la FeRAM et les transistors FeFET. Compatible avec le CMOS, il conserve son caractère ferroélectrique dans des films de quelques nanomètres. Pourtant, sa réponse dépend encore de mécanismes complexes liés à la composition, aux défauts, à la microstructure et aux interfaces. La théorie de la fonctionnelle de la densité (DFT) prédit précisément les propriétés, mais reste limitée à quelques centaines d’atomes. Les potentiels interatomiques entraînés par apprentissage automatique sur des calculs DFT permettent désormais de simuler jusqu’à un million d’atomes, avec une précision proche de la DFT.À l’aide de notre environnement logiciel interne, tu réaliseras des simulations de dynamique moléculaire du commutation ferroélectrique dans le HZO. Tu étudieras la nucléation des domaines, le mouvement de leurs parois et l’influence des défauts, afin d’interpréter les expériences et d’orienter l’optimisation des matériaux. Tu échangeras avec les équipes de fabrication et de caractérisation avancée de FeRAM du CEA-Leti. Tu viens d’un master ou d’une école d’ingénieurs en science des matériaux, physique ou chimie et t’intéresses fortement à la simulation numérique et/ou à l’apprentissage automatique. La pratique de Python est indispensable ; des compétences en dynamique moléculaire, DFT ou calcul haute performance sont appréciées. Ecore un doute ? Nous proposons : • L'opportunité de travailler au sein d'une organisation de renommée mondiale dans le domaine de la recherche scientifique, • Un environnement unique dédié à des projets ambitieux au profit des grands enjeux sociétaux actuels, • Des moyens expérimentaux exceptionnels et un encadrement de qualité, • De réelles opportunités de carrière à l’issue de votre stage, • Un poste au coeur de la métropole grenobloise, facilement accessible via la mobilité douce favorisée par le CEA, • Une participation aux transports en commun à hauteur de 85%, • Un équilibre vie privée – vie professionnelle reconnu, • Un restaurant d'entreprise, • Une politique diversité et inclusion,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.