Ingénieur de recherche en science des données pour le jumeau numérique de l'océan (h/f)

Date de clôture des candidatures :
Qui sommes-nous ?

LeLaboratoire d'Océanographie Physique et Spatiale (LOPS) est une Unité Mixte de Recherche placée sous la tutelle de l'Ifremer (département Océanographie et Dynamique des Écosystèmes), du CNRS, de l'IRD et de l'Université de Bretagne Occidentale. L'équipe SIAM (Satellites et Interface Air-Mer) du LOPS est plus particulièrement dédiée aux développements d'algorithmes et de méthodes d'analyses des processus physiques multi-échelles et des variables géophysiques caractéristiques de l'interface air-mer-glace.

Le volume des données, issues de différentes observations multimodales (différents capteurs, différentes résolutions, …) in situ et satellite, augmentées par les résultats de simulations numériques, est en croissance régulière et nécessite pour leur gestion, le développement d'algorithmes, l'application à leur traitement, retraitement et analyse, la mise en œuvre de technologies et d'infrastructures informatiques de pointe : calcul intensif, processeurs spécialisés… Ces méthodes et analyses s'inscrivent dans un contexte de partenariats en France, en Europe et à l'International, pour le développement de jumeaux numériques, avec une complète interopérabilité des systèmes, la mise en œuvre de technologies d'échange de données et de traitements déportées sur les services Cloud.

Le département Infrastructures de Recherche et Systèmes d'Information (IRSI) assure des services en continu et réalise des projets dans le but de créer ou d'améliorer les infrastructures de recherche marine :
• Les infrastructures et facilités du réseau informatique,
• Les systèmes d'information de données marines.
Au sein du département IRSI, le service Ressources Informatiques et Communications (RIC) assure l'ingénierie, la mise en œuvre, l'exploitation, le maintien en condition opérationnelle et la gestion des architectures matérielles, et en particulier de l'infrastructure Datarmor associant puissance de calcul et grande capacité de stockage. Le service Ingénierie des Systèmes d'Information (ISI) est chargé de la conception, du développement et du déploiement des Systèmes d'Information Scientifiques de l'Ifremer, en relation constante avec les équipes internes et partenariales utilisatrices de ces systèmes. Ces Systèmes d'Information gèrent des données variées, observées à bord des navires de la flotte océanographique, mesurées par des satellites et par des systèmes d'observation autonomes ou issues de travaux de laboratoires.
Une équipe-projet commune (EPC), intitulée Odyssey existe entre Inria, Ifremer, IMT-Atlantique, UBO, et Université de Rennes-1, sur un programme de recherche principalement motivé par l'ambition de joindre les approches centrées numériques et apprentissage à partir d'observations pour avancer vers de nouvelles représentations du système couplé océan-atmosphère. Au sein de l'EPC se trouvent chercheurs, ingénieurs et techniciens spécialistes de la modélisation numérique, des traitements et gestion de gros volumes de données, et d'analyse et apprentissage à partir des différentes sources d'information.

Introduction du poste à pourvoir et sa position dans l'organigramme :

Le poste est proposé au sein du LOPS (laboratoire SIAM) et s'inscrit dans le cadre d'une forte dynamique de collaboration avec le département IRSI. Cette collaboration se matérialise par l'existence d'une cellule « Jumeau Numérique », transverse aux deux entités, comprenant actuellement deux ingénieurs et dont ce poste constitue un renforcement attendu et prévu dès la mise en place initiale de la cellule. Le centre de calcul haute performance de l'Ifremer et l'équipe LOPS/SIAM sont idéalement positionnés à la croisée des données, du développement d'algorithmes originaux et de démonstrations à partir de traitements informatiques de pointe. Déployées depuis 2017, les infrastructures de calcul et de stockage Datarmor s'inscrivent dans une lignée de grands équipements mis à la disposition de la communauté scientifique de l'Ifremer et de ses partenaires. La plus récente addition en cette matière est basée sur la technologie DGX A100 de NVIDIA. Cette technologie allie à la fois accélération de calcul et bande passante élevée afin de créer une des plus puissantes solutions d'apprentissage automatique. Les équipements à la pointe de la technologie offrent des perspectives inégalées en matière d'intelligence artificielle et ouvrent la voie à des projets de recherche jusque-là inaccessibles.

Quelle sera votre mission ?

- L'ingénieur·e de recherche en Science des données multi-modales du système couplé Océan-Atmosphère sera expert en développements innovants en Intelligence Artificielle (IA), avec un accent particulier pour le développement d'approches d'IA générative contraintes par la physique, pour garantir la meilleure interprétation des jumeaux numériques issus de ces travaux.
- Vous contribuerez à l'avancement méthodologique des jumeaux numériques en assurant le lien entre modélisation numérique, données satellitaires et in-situ, intelligence artificielle et calcul haute performance, notamment à travers des approches d'émulation des processus physiques et d'assimilation des données d'observation par apprentissage profond.
- Vous valoriserez vos travaux en contribuant à leur opérationnalisation, en intervenant sur le développement, l'adaptation et la mise en production de chaînes de traitement et d'analyse de données massives (observations, simulations numériques), en s'appuyant sur les infrastructures de calcul haute performance (HPC, GPU, cloud).
Quelles seront vos activités ?

- Développer des méthodes innovantes en intelligence artificielle pour la modélisation, la prévision et la reconstruction de la dynamique océanique (émulation, assimilation, modèles génératifs, modèles de fondation, contraints par la physique), à partir des données et des plateformes de big data organisées au sein de projets tels que Data Terra, Odatis, IR-ILLICO, ou encore ARGO
- Proposer et étudier de nouvelles approches de jumeaux numériques interprétables, en analysant les représentations apprises et leur cohérence avec la physique sous-jacente
- Concevoir et évaluer des modèles d'IA générative pour la simulation et la reconstruction de champs océaniques à partir de données partielles, en préparant leur passage à l'échelle sur des systèmes opérationnels
- Participer à la mise en place de démonstrateurs de jumeaux numériques sur des cas d'étude ciblés (événements extrêmes, dynamique côtière, fronts, etc.).
- Déployer et adapter les développements sur des plateformes de calcul intensif (GPU, cloud, clusters) pour garantir la performance et la reproductibilité des traitements.
- Participer à la valorisation scientifique et technique : documentation, rapports, communications, publications.
- Contribuer à la veille scientifique et technologique autour des outils et méthodes de l'IA et du calcul scientifique.
Avec qui travaillerez-vous ?
En interne :
Les chercheurs et ingénieurs du LOPS, d'IRSI, et potentiellement d'autres unités de recherche de l'Ifremer.
En externe :
Les partenaires de projets, en France, par exemple INRIA (EPC Odyssey), IMT-Atlantique, en Europe et à l'international, également les partenaires en charge des plateformes équivalentes (par exemple au sein des Agences Spatiales, les équipes de l'Infrastructure de Recherche Data Terra dédiée à la gestion et l'analyse des données environnementales terrestres), et encore les sociétés de service contractualisées.
Comment postuler ?

- Merci de joindre votre CV et votre lettre de motivation, en un seul document pdf.

Quels sont nos avantages ?

- Nos collaborateurs bénéficient de 12 RTT et congés supra légaux.
- Nous consacrons un budget conséquent au développement des compétences, par des actions individuelles ou collectives.
- Nous sommes engagés dans une politique RSE inspirée des raisons d'être de l'institut (forfait mobilité durable)

Quelles sont les prochaines étapes ?

- Échange téléphonique ou en visioconférence pour préqualification
- Entretien, lors d'une commission de recrutement, avec plusieurs interlocuteurs
- Entretien avec le directeur du département
- Validation du dossier par la direction