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A joint initiative by France and the Netherlands

Ingénieur - Evaluation d’un algorithme quantique QAOA sur simulateurs quantiques (H/F) STAGE

Thales
Thales
Employment Types:
Full-time
Locations:
Paris, France
Compensation:
USD per year
Posted on:
03/14/2022

QUI SOMMES-NOUS ?

Situé sur le campus de l’École polytechnique, au cœur du pôle scientifique et technologique d’envergure mondiale de Paris-Saclay, le site de Palaiseau regroupe les activités de Thales Research & Technology (TRT), le centre de recherche du Groupe, et de ThereSIS (THALES European REsearch center for Security & Information Systems) au service des activités mondiales du Groupe. Grâce à une politique de partenariat proactive avec le monde académique et un réseau international d’entreprises innovantes, nos équipes de recherche de TRT développent des technologies de rupture et celles de ThereSIS sont dédiées à la sécurisation des systèmes d’information, à l’ingénierie des systèmes complexes et aux technologies innovantes de la transformation numérique afin d’obtenir rapidement des résultats répondant à des demandes opérationnelles concrètes.

Dans ce cadre nous recherchons un :

Ingénieur -  Evaluation d’un algorithme quantique QAOA sur simulateurs quantiques (H/F) STAGE de 6 mois à partir de mars 2022 Basé(e) à Palaiseau (91)

QUI ETES-VOUS ?

  • Etudiant en école d’Ingénieur ou formation équivalente vous préparez un Master 2 avec une spécialisation en physique ou en ingénierie quantique ?
  • Votre formation vous a permis d’acquérir des compétences dans les domaines suivants :
  • Physique quantique
  • Mathématique et méthodes numériques d’optimisation
  • Programmation Python
  • Vous faites preuve de curiosité, vous êtes dynamique et autonome ?
  • Vous avez l’esprit d’équipe et vous êtes rigoureux ?
  • Enfin vous souhaitez évoluer dans un milieu international et de ce fait parler couramment anglais (Niveau B2-C1 attendu) ?

Vous vous reconnaissez ? Alors découvrez vite vos futures missions :)

CE QUE NOUS POUVONS ACCOMPLIR ENSEMBLE :

Situé au sein du centre de recherche Thales Research & Technology de Palaiseau, le Laboratoire Calcul Haute Performance (LCHP) s’intéresse au développement de solutions innovantes pour des applications embarquées.

Il bénéficie d’une expertise aussi bien au niveau logiciel (programmation parallèle, outil de prototypage rapide et virtuel) que matériel (architectures hétérogènes, systèmes sur puce) le rendant apte à répondre aux différents besoins du Groupe Thales.

Un ordinateur quantique utilise des propriétés quantiques de la matière (e.g. superposition et intrication) pour effectuer des opérations et s’appuie sur une représentation quantique des données. De par ses propriétés, elle offre des capacités potentielles de calcul sans précédent et un moyen de contourner les limitations de la loi de Moore. Thales s’intéresse donc naturellement à ce type de machine pour répondre à des problèmes algorithmiques complexes.

L’objectif de votre stage est d’étudier un algorithme quantique QAOA (quantum approximate optimization algorithm) et de l’évaluer sur un simulateur qubit et photonique (ATOS QLM et Nvidia cuQuantum).

Ce type d’algorithme est utilisé pour résoudre des problèmes d’optimisation et est basé sur des techniques de minimisation mathématique. Un des cas de test qui pourra être étudié porte sur l’optimisation d’une forme d’onde (https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03318130/ ).

Le simulateur ATOS QLM basé sur l’environnement myQLM est un simulateur quantique capable de simuler jusqu’à 41 qubits avec et sans bruit quantique.

Celui-ci repose sur un langage de programmation quantique universel appelé AQASM basé sur Python.

L’environnement cuQuantum de Nvidia permet d’accélérer la simulation quantique. Il repose sur le langage de programmation CUDA.

Il s’agira de porter cet algorithme sur les différents simulateurs et de mesurer leur force et faiblesse, afin de mettre en avant le compromis précision / vitesse de simulation.

Dans ce contexte, vos missions seront les suivantes :

  • Vous vous chargerez du choix de l’algorithme.
  • Vous prendrez en main les environnements myQLM et cuQuantum
  • Vous vous chargerez du portage de l’algorithme sur QLM et serveur GPU
  • Vous explorerez et analyserez des résultats obtenus
  • Enfin vous rédigerez un rapport d’analyse.

Tous nos stages sont conventionnés et soumis à une gratification dont le montant est déterminé selon votre niveau d’études.

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