Informations générales
Entité de rattachement
Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.
Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.
Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.
Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
SL-DES-24-0611
Description du sujet de thèse
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Méthodes Monte-Carlo pour la solution de l’équation du transport adjointe : application aux problèmes de radioprotection
Contrat
Thèse
Description de l'offre
La méthode Monte-Carlo est la méthode de référence pour la simulation du transport des neutrons et des photons, notamment dans le domaine de la radioprotection, en raison du nombre très faible d’approximations qu’elle introduit. L’approche habituelle repose sur l’échantillonnage d’un grand nombre d’histoires des particules, qui partent d’une source, suivent les lois physiques de collision renseignées dans les bibliothèques de données nucléaires et explorent la géométrie du système considéré : les contributions des histoires à la réponse d’intérêt (par exemple un taux de comptage dans un détecteur), moyennées sur l’ensemble des histoires simulées, estiment la valeur prédite par l’équation de Boltzmann. Si la région du détecteur est « petite », la convergence statistique de l’approche Monte-Carlo standard devient très difficile, car seul un nombre extrêmement limité d’histoires pourra contribuer. Il devient alors envisageable d’utiliser les méthodes de Monte-Carlo pour la solution de l’équation du transport adjointe : les histoires des particules sont échantillonnées à partir du détecteur en procédant en sens inverse, et la région d’encaissement est la source du problème de départ (qui est typiquement supposée « grande » par rapport au détecteur). Cette approche, simple en principe, offre la possibilité de réduire considérablement l’incertitude statistique. Toutefois, les méthodes de Monte-Carlo adjointes présentent des verrous scientifiques à la fois pratiques et conceptuels : comment échantillonner les lois physiques de collision « à rebours » ? Comment maîtriser la stabilité numérique des simulations adjointes ? Dans cette thèse, nous allons explorer différentes pistes de recherche afin d’apporter des réponses à ces questions, en vue de l’application de ces méthodes aux problèmes de radioprotection. Les retombées pratiques de ce travail pourraient ouvrir de nouvelles perspectives très encourageantes pour le nouveau code de simulation TRIPOLI-5®.
Université / école doctorale
PHENIICS (PHENIICS)
Paris-Saclay
Localisation du sujet de thèse
Site
Saclay
Critères candidat
Formation recommandée
Ecole d'ingénieur / M2 recherche
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2024
Personne à contacter par le candidat
Mancusi Davide davide.mancusi@cea.fr
CEA
DES/DM2S/SERMA/LTSD
CEA/Saclay
DES/ISAS/DM2S/SERMA/LTSD
Batiment 470
Gif-sur-Yvette
91191
01 6908 7872
Tuteur / Responsable de thèse
ZOIA Andrea andrea.zoia@cea.fr
CEA
DES/DM2S/SERMA/LTSD
Commissariat à l’Énergie Atomique et aux Énergies Alternatives
Centre de Saclay
DES/ISAS/DM2S/SERMA/LTSD
Bat 470 - PC 212
91191 Gif sur Yvette Cedex, France
01 69 08 89 49
En savoir plus
https://www.cea.fr/energies/tripoli-4