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Thèses


Propositions de thèse

Etude théorique et expérimentale de l'intrication à grande dimension dans les algorithmeset les protocoles de communication quantiques

Depuis la publication des articles de Shor et Grover nous savons qu'il existe des algorithmes quantiques qui surclassent leurs homologues classiques. En particulier l'algorithme de Shor factorise en temps polynomial les grands nombres, ce qui a pour conséquence de casser le cryptosystème RSA sur lequel s'appuient beaucoup de système de sécurité informatique. Le phénomène quantique d'intrication, i.e. la possibilité que des parties (particules) distinctes d'un système soient corrélées au-delà des capacités classiques, est reconnue comme une des ressources centrales responsable des performances des algorithmes quantiques. Mais le rôle et la nature de cette intrication au cœur des algorithmes ou plus généralement au niveau des communications quantiques, sont encore mal compris. Récemment des études numériques ont été conduites sur des algorithmes particuliers mais cette approche ne fournit pas d'explication des phénomènes observés.On propose d'étudier dans cette thèse l'intrication présente dans les algorithmes quantiques à l'aide d'une modélisation géométrique de l'intrication dans les systèmes multipartites purs à quelques composants.

Contact :

Directeur
: JM. Merolla, CR1, HDR de l’Université de Franche-Comté
Co-encadrant (50%) : F. Holweck, Maître de Conférences, UTBM

Dossier à envoyer à Arnaud Marchant :
arnaud.marchant@utbm.fr
Tel : 03.84.58.35.44
Tous les dossiers incomplets seront refusés.

Plus d'infos (pdf, 324 Ko)

13 Early Stage Researchers in MSCN European Training Network “ENHANCE”

The Initial Training Network entitled "Piezoelectric Energy Harvesters for Self-Powered Automotive Sensors: from Advanced Lead-Free Materials to Smart Systems (ENHANCE)" will provide thirteen Early Stage Researchers (ESRs) with broad and intensive training within a multidisciplinary research and teaching environment. Key training topics will include development of energy harvesters compatible with MEMS technology and able to power wireless sensor. Applied to automobiles, such technology will allow for 50 kg of weight saving, connection simplification, space reduction, and reduced maintenance costs - all major steps towards creating green vehicles. Other important topics include technology innovation, education and intellectual asset management.

Eligibility criteria

  • Master degree or equivalent degree which formally entitle to embark on a doctorate;
  • Must not have resided or carried out main activity (work, studies, etc) in the country of host organisation for more than 12 months in the last 3 years (short stays for holidays do not count);
  • Must be in the first four years of full-time equivalent research experience of their research careers (starting from the date when the degree enabling the access to the PhD studies was obtained)
  • Have not been awarded a doctoral degree

How to apply

In order to apply, send by email to project coordinator Ausrine Bartasyte, ausrine.bartasyte@univ-fcomte.fr
Applications should be submitted electronically before the 1st July 2017.

More information

https://euraxess.ec.europa.eu/jobs/209340

https://sites.google.com/a/itn-enhance.com/its-enhance-722496/home

Modélisation, fabrication et caractérisation expérimentale de réseaux MEMS faiblement couplés pour la détection de masse

L’objectif de la thèse est d’investiguer les potentialités du phénomène de localisation de modes dans le domaine d’application de la détection de masse. Cette étude comportera par conséquent une partie de conception et de dimensionnement d’un détecteur de masse à base de réseaux MEMS faiblement couplés. Une deuxième partie de l’étude s’attachera à la fabrication des dispositifs nécessaires à l’étude et à leur exploitation.

Mots clés: réseaux MEMS, localisation de modes, détection de masse

Contact: Vincent Walter - 03 81 66 67 27- vincent.walter@univ-fcomte.fr

Pour plus d'informations (pdf, 554 Ko)


Energy based modeling and distributed control of a compliant bio-medical system

The aim of this project is to propose new models and robust control laws for a compliant bio-medical system actuated through electroactive polymers by using the port Hamiltonian framework.

Objectives and time planing

This thesis has three main objectives:

Modeling:
First, to develop a reliable model of the electro-active polymer taking the multiphysical, non linear and distributed parameters properties into account. This work will be done based on the theoretical results proposed in [4] and adapted to the considered application case (nature of polymer, mechanical structure and environment). The experimental validation will be done using the experimental resources developed in our department.

Reduction:
Second, to propose a structure preserving reduction/discretization method and to apply it to this class of systems with control design perspectives [15]. The influence of the physical parameters on the system dynamics and the errors due to the reduction will be studied.
The characteristic and number of the actuators will be also investigated.

Control design:
Third, to design robust control laws using the reduced order model and taking the approximations due this reduction into account. An experimental set-up will be built in order to test the proposed control design methods.

Candidates profile
Excellent MSc/Engineer in Automatic Control.
Strong knowledge background in automatic control and applied mathematics.
Fluent in speaking and reading English.

Contact

Yann Le Gorrec (Supervisor), Professor, FEMTO-ST AS2M, UBFC Besançon legorrec@femto-st.fr
Yongxin Wu, Assistant Professor, FEMTO-ST AS2M, UBFC Besançon yongxin.wu@femto-st.fr

More info (pdf, 1435 Ko)

Agile robotic micro-assembly based on smart gripping

The objective of the proposed PhD thesis will be to study complex and automated micro-assembly tasks. Original assembly strategies and high robot agility will notably be investigated based on hybrid force-position control. Works will include modeling, control and experimental validation issues to demonstrate high assembly performances.

Pour plus d'infos (pdf, 1124 Ko)

Contacts : Cédric Clevy

Ultra-precision robotics for nanotechnology applications

The PhD fellow will aim at developing innovative robots for new nanotechnology products and nanomanufacturing technologies. Works expected during this PhD thesis will especially be focused on achieving complex multi-Degrees of Freedom (DoF) motions with ultra-precision (typically some tens of nanometers). The first part of the studies will address new micro/nano-robot calibration and advanced control methods using the micro-Robotex platform (a Scanning Electron Microscope that includes a focusing ion beam, a gas injection system and 14 DoF micro/nano-manipulation stages inside its wide chamber). The second part of the PhD thesis will aim at studying and developing the next nanorobotics generation based on a patented technology. A proof-of-concept demonstrator using a parallel and compliant architecture including smart materials is expected to be developed during the PhD thesis. Finally, several nanomanipulation and nano-assembly tasks will be experimentally validated on indus trial use cases.

Pour plus d'infos (pdf, 681 Ko)

Contacts : Cédric Clevy

Conception et commande d’un dispositif robotique multi-effecteurs pour la manipulation magnétique

Contexte
Le travail de thèse proposé se place dans le cadre du projet de recherche collaboratif MULTIFLAG, supporté par l’Agence Nationale de Recherche, dans lequel sont associés ISIR (Paris), FEMTO-ST (Besançon) et ICube (Strasbourg). Le projet MULTIFLAG vise à développer une nouvelle génération de micro-robots pour des applications biomédicales, en milieu fluide tel que la moelle épinière, avec un pilotage par champ magnétique de ces dispositifs. Il s’effectuera en parallèle de deux autres thèses dédiées d’une part à la conception des micro-robots nageurs multi-flagelles et d’autre part à la commande par champ magnétique de ces micro-robots.
Il s’agit donc de développer un système robotique permettant de déplacer plusieurs sources de champ magnétique de manière simultanée, pour contrôler des micro-robots destinés à terme à des gestes biomédicaux in vivo.

Profil
Le profil requis est celui d’un(e) étudiant(e) en master 2 ou élève ingénieur(e) en dernière année ayant une formation en mécatronique et robotique. Il (elle) doit être à l’aise sur l’utilisation de logiciels de CAO de type Solid-Works ou Catia. Il (elle) doit également maîtriser la programmation, C/C++ et Matlab afin de pouvoir simuler et commander le prototype. Il (elle) aura de bonnes capacités d’expression écrite en français et en anglais. Ouvert d’esprit, il (elle) sera amené(e) à travailler en équipe et doit être capable de communiquer aisément. Écoute, dynamisme et persévérance seront des qualités indispensables pour mener un travail de recherche sur 3 ans.

Contacts :
FEMTO-ST : Nicolas ANDREFF, Professeur des Universités à l’Université de Franche-Comté 33(0)3.81.40.29.61
ICube : Pierre RENAUD, Professeur des Universités à l’INSA de Strasbourg

Calendrier prévisionnel : Recrutement prévu pour octobre 2017.
15 mai 2017 : Clôture des candidatures
15 juin 2017 : Fin des entretiens avec les candidats présélectionnés
30 juin 2017 : Annonce du classement des candidats retenus

Plus d’informations (pdf, 80 Ko)

Manipulation magnétique de micro-nageurs à flagelles

Contexte
Le travail de thèse proposé se place dans le cadre du projet de recherche collaboratif MULTIFLAG, supporté par l’Agence Nationale de Recherche, dans lequel sont associés ISIR (Paris), FEMTO-ST (Besançon) et ICube (Strasbourg). Le projet MULTIFLAG vise à développer une nouvelle génération de micro-robots pour des applications biomédicales, en milieu fluide tel que la moelle épinière, avec un pilotage par champ magnétique de ces dispositifs.
Le travail de thèse proposé s’intéresse à la problématique de commande par champ magnétique de ces micro-robots à l'aide de sources de champ magnétique mobiles et d'intensités variables. Il s’effectuera en parallèle de deux autres thèses dédiées d’une part à la conception des micro-robots nageurs multi-flagelles et d’autre part à la conception et la commande d’un système robotique permettant le déplacement des sources de champ magnétique. L’aspect collaboratif du travail sera donc important et une force dans ce projet.

Profil
Le profil requis est celui d’un(e) étudiant(e) en master 2 ou élève ingénieur(e) en dernière année ayant une formation en mécatronique et robotique. Il (elle) doit être à l’aise sur l’utilisation de logiciels de CAO de type Solid-Works ou Catia. Il (elle) doit également maîtriser la programmation, C/C++ et Matlab afin de pouvoir simuler et commander le prototype. Il (elle) aura de bonnes capacités d’expression écrite en français et en anglais. Ouvert d’esprit, il (elle) sera amené(e) à travailler en équipe et doit être capable de communiquer aisément. Écoute, dynamisme et persévérance seront des qualités indispensables pour mener un travail de recherche sur 3 ans.

Contacts :
FEMTO-ST : Nicolas ANDREFF, Professeur des Universités à l’Université de Franche-Comté 33(0)3.81.40.29.61
ISIR : Stéphane Régnier, Professeur des Universités (UPMC)

Calendrier prévisionnel : Recrutement prévu pour octobre 2017.
15 mai 2017 : Clôture des candidatures
15 juin 2017 : Fin des entretiens avec les candidats présélectionnés
30 juin 2017 : Annonce du classement des candidats retenus

Plus d’informations (pdf, 164 Ko)

Cavités acoustiques à onde de volume piégée à l’optomécanique

Le département Temps-Fréquence de FEMTO-ST propose un contrat doctoral de trois ans à partir d’octobre 2017.
L’objectif est de renforcer les travaux démarrés récemment sur le comportement des résonateurs acoustiques à onde de volume piégée à basses températures.
Le candidat recruté sera impliqué dans des expériences de physique novatrices basées sur l’optomécanique, à travers la conception d’un oscillateur cryogénique. Il devra disposer de compétences solides en physique, électronique, ingénierie mécanique / acoustique, et en optique.

Contact : Serge Galliou

Plus d’informations (pdf, 45 Ko)