Cette thèse vise à développer de nouveaux outils théoriques et computationnels pour modéliser les interactions lumière-matière dans les systèmes nanophotoniques, tout en tenant pleinement compte de la dissipation, qui est inévitable dans les dispositifs réels mais reste difficile à décrire dans les approches quantiques classiques. Ce projet s'appuiera sur un formalisme non hermitien fondé sur la théorie des modes quasi-normaux afin d'étudier les interactions résonantes entre des résonateurs photoniques ou plasmoniques et des émetteurs quantiques. 

L'objectif est de fournir un cadre plus réaliste et physiquement transparent pour la conception des futures technologies nanophotoniques et quantiques, notamment les sources de photons uniques, les capteurs quantiques et les systèmes lumière-matière fortement couplés. 

Le descriptif détaillé du sujet est joint, les informations et conditions pour postuler y sont précisées.

Dans un contexte de transition écologique et de réduction de l’empreinte carbone des matériaux, l’intégration de constituants biosourcés dans les composites constitue un levier stratégique majeur. Parmi ces solutions, l’utilisation de fibres végétales (telles que le lin ou le chanvre) en substitution des renforts synthétiques dans les composites suscite un intérêt croissant. En effet, ces fibres végétales présentent des propriétés en traction compétitives, pouvant atteindre des niveaux de rigidité spécifique comparables à ceux des fibres de verre. Néanmoins, ces fibres naturelles présentent également des défauts (kink bands, ...) ainsi qu’une variabilité naturelle de structure et de morphologie qui peuvent impacter ses propriétés à rupture et la tenue des pièces en service. Une bonne compréhension des mécanismes d'endommagement des fibres végétales est donc nécessaire afin de les utiliser dans des applications à haute valeur ajoutée. Quelques études dans la littérature s'intéressent à l'endommagement à l'échelle de la fibre végétale, en mettant en oeuvre des essais mécaniques in situ sous tomographie à rayons X [1,2]. Cependant, un certain nombre de questions restent encore ouvertes à ce jour : où s'initie l’endommagement dans la fibre ? Quelles sont les longueurs caractéristiques en jeu lors de la rupture ? Comment la matrice du composite interagit avec la fibre ? Pour y répondre, un certain nombre de verrous doivent être levés sur (i) la maîtrise d’essais à rupture jusqu’à l’échelle de la fibre élémentaire, (ii) la caractérisation de l’endommagement à ces petites échelles et (iii) l’identification des paramètres et longueurs pertinentes à introduire dans les modèles d’endommagement à l’échelle de la fibre.

Profil demandé
Étudiant·e en école d’ingénieurs ou en Master 2 dans le domaine de la mécanique ou des matériaux, possédant un goût prononcé pour l’expérimentation, l’analyse d’images et/ou la modélisation numérique. Les profils mixtes expérimental/numérique seront particulièrement appréciés. Une spécialisation dans les composites biosourcés, l’endommagement des matériaux ou la corrélation d’image numérique sera un élément favorisant. Une connaissance en tomographie à rayons X serait également recherchée mais n’est pas une contrainte forte.

Descriptif de la thèse : 

La thèse portera sur la génération de cavéoles, nano-objets biologiques calibrés et produits à façon pour le développement de micro dispositifs de détection et quantifications d’objets eucaryotes et procaryotes. Les cavéoles sont des nano-objets pouvant être utilisés en recherche fondamentale comme appliquée, notamment pour la caractérisation des protéines membranaires, cibles de plus de 70% des médicaments chimiques actuels et pour la production de biomédicaments. Ces nano-objets sont obtenus par expression de la protéine cavéoline dans la bactérie Lactococcus lactis. Ils présentent des tailles comprises entre 30 et 50 nm, équivalentes à celles des exosomes ou petits vésicules extracellulaires (EVs) eucaryotes et BEVs (EVs bactériennes). Il est nécessaire de mieux connaître et d'optimiser la production de ces cavéoles, mais aussi de simplifier l'isolement de celles ci, en évitant le gradient de sucrose qui permet, actuellement, d’isoler ces éléments des autres vésicules membranaires.

Profil demandé :

Le/la doctorant(e) devra posséder un Master 2 ou diplôme d’ingénieur en Biologie et Santé, Biochimie, Biotechnologie avec un intérêt pour les caractérisations de nano-éléments par des techniques biophysiques, optiques et en flux.

L'objectif de cette thèse est de proposer un intergiciel neurosymbolique qui empêche l'interprétation directe par les modèles de langage de grande envergure (LLM) des données brutes issues des dossiers médicaux électroniques (DME) ou des données médicales. Dans cette architecture, les agents LLM interagissent exclusivement par l'intermédiaire d'une API sémantique clinique s'appuyant sur un graphe de connaissances médicales formel et régie par des contrats sémantiques.

Date limite pour postuler : 22 mai 2026

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L'objectif de cette thèse en automatique est d'utiliser le cadre de systèmes hamiltoniens à ports pour développer un modèle et un contrôle robuste pour des systèmes actionnés par diélectrophorèse, en vue d'applications liées à la manipulation et à la caractérisation de cellules biologiques.
Ces travaux seront menés au sein de l'équipe MOCOPHYS du département AS2M de l'institut FEMTO-ST.

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L'objectif de cette thèse est de développer des protocoles généralisés pour calibrer des micromanipulateurs robotiques, basés sur l'utilisation de capteurs de microforce conjointement avec des encodeurs articulaires. Les stratégies proposées devront intégrer des capteurs de microforce comme technologie de mesure extéroceptive, laquelle consiste à mesurer des forces qui sont externes au robot (palpation). La mesure de force peut soit être effectuée en utilisant des capteurs de microforce embarqués, soit en distribuant plusieurs capteurs autour de l'espace de travail du robot. Il serait également possible d'utiliser des mesures proprioceptives indirectes (mesures articulaires du robot) synthétisées à l'aide d'observateurs. Toutes ces mesures devront être fusionnées de manière cohérente pour corriger le modèle robotique statique du micromanipulateur et pour développer des stratégies de contrôle dynamique afin d'atteindre des positions de contact précises pour la procédure de calibration et obtenir un niveau de précision submicrométrique. Les capteurs de microforce utilisés à cette fin peuvent être basés sur l'une des nombreuses technologies de mesure différentes utilisées pour la micromanipulation, telles que les capteurs piézoélectriques, la détection de force piézorésistive ou la mesure capacitive, entre autres.

Le but final du développement de telles procédures est, d'une part, d'améliorer significativement la précision pour le contrôle du positionnement et de la rotation de ces systèmes, et d'autre part, d'améliorer l'exactitude des mesures de microforce utilisant des micromanipulateurs indépendamment de la direction de la force ou de la configuration du robot. L'accomplissement de ce dernier point est d'une importance particulière, afin que la procédure puisse être utilisée dans diverses applications telles que la caractérisation des propriétés mécaniques de microstructures sous différentes conditions de charge comme la compression, la tension et les forces de cisaillement.

Cette thèse de doctorat vise à développer une nouvelle génération de microrobots souples pour répondre aux défis majeurs de la santé et de la fabrication avancée. Elle exploite des technologies de pointe telles que l'impression 4D et la stéréolithographie à deux photons pour créer des microrobots 3D intelligents et réactifs. Ces microrobots activés par la lumière, intégrés à l'extrémité de fibres optiques, permettront un actionnement précis à plusieurs degrés de liberté dans des espaces extrêmement confinés.

Le doctorant recruté participera activement au nouveau réseau national de recherche en robotique miniature (PEPR Miniro « robotique miniature », 2025-2032) et bénéficiera d'un accès complet aux équipements et installations fournis notamment par le CMNR (Centre de Micro et Nano Robotique – infrastructure nationale pour la recherche en robotique de pointe) et la centrale technologique Mimento (réseau national des grandes centrales technologiques pour la Recherche Technologique de Base).

Description du Projet

À la pointe de la Seconde Révolution Quantique, le passage à l'échelle des schémas d'intrication est devenu un défi central pour les sciences et technologies quantiques (QST) en général, et pour le traitement de l'information quantique et la métrologie quantique en particulier.

L'objectif de ce projet de thèse est de préparer et de stabiliser des états de Dicke hautement intriqués au sein de grands ensembles de centres NV placés dans des cavités micro-ondes, et d'explorer leur utilisation comme source d'intrication. Cela implique le déclenchement et le contrôle de la superradiance (SR) dans le domaine des micro-ondes (~3 GHz) ainsi que la quantification des propriétés quantiques collectives par des mesures dispersives.

Les résultats permettront de faire progresser notre compréhension de la cohérence quantique dans les systèmes à l'état solide, de contribuer au développement de technologies quantiques scalables et de fournir des outils innovants pour explorer les effets collectifs en Électrodynamique Quantique en Cavité (Cavity QED)

Responsabilités Clés :

• Simulation et Optimisation : Concevoir et optimiser des résonateurs micro-ondes capables de déclencher la superradiance des centres NV.

• Expérimentation : Développer le dispositif expérimental et les protocoles pour préparer et stabiliser les états superradiants des centres NV du diamant au seins de cavités micro-onde.

• Caractérisation Quantique : Quantifier les propriétés des états de Dicke au moyen de mesures locales combinées à des techniques de mesures dispersives avancées.

• Collaboration Théorique : Collaborer avec des théoriciens pour modéliser la dynamique de la superradiance.

• Collaboration d'Équipe : Travailler avec le reste de l'équipe pour explorer les applications en métrologie quantique et en traitement de l'information quantique.

• Dissémination : Publier les résultats dans des revues à fort impact et présenter les travaux lors de conférences internationales.

L'objectif de cette thèse de doctorat est double : d'une part, développer un modèle hamiltonien de port (pH) non linéaire à dimension infinie pour les structures flexibles subissant de grandes déformations et présentant un comportement (électro-)mécanique fortement non linéaire ; d'autre part, synthétiser des contrôleurs robustes, dotés d'interprétations physiques claires, afin de stabiliser ces structures dans les configurations souhaitées et de leur faire suivre les trajectoires souhaitées.

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Cette thèse s'inscrit dans le cadre du projet ANR PRCE Power-Twin, qui vise à développer un jumeau numérique pour le diagnostic et le pronostic des composants des modules de puissance, en accordant une attention particulière à la dégradation des fils de liaison sous des profils de charge variables.

L'objectif principal de cette thèse est d'étendre les capacités de prédiction de l'état de santé des modèles pronostiques à des pathologies peu représentées dans les données d'apprentissage ou totalement inconnues. Cet objectif sera atteint grâce à trois axes de recherche complémentaires, chacun s'articulant autour d'une question de recherche centrale et d'un ensemble de tâches concrètes.

Le descriptif détaillé du sujet est joint, les informations et conditions pour postuler y sont précisées.