Apprenti en électromagnétisme et métasurfaces variables dans le temps pour les communications spatiales F/H (réf. GeePs-A-3)

Fonction : Apprenti-e en électromagnétisme et métasurfaces variables dans le temps pour les communications spatiales

Corps : Apprenti-e

Durée : 2 ans ; à pourvoir à compter de Décembre 2026

Diplôme préparé : Master

Mission principale : Les matériaux variables dans le temps sont des milieux artificiels volumiques ou des surfaces caractérisés par des changements rapides de leurs propriétés électromagnétiques, tout en étant associés à un phénomène plus lent. Les systèmes variables dans le temps promettent de nouvelles applications qui surpassent les performances des systèmes stationnaires, telles que les convertisseurs de fréquence, les surfaces non réciproques et, plus important encore, les amplificateurs paramétriques [1,2]. Ces derniers sont potentiellement importants pour les communications par satellite. Le nombre croissant de satellites en orbite terrestre basse (LEO) transforme radicalement les communications mondiales, plusieurs projets commerciaux visant à fournir un accès Internet à haut débit dans le monde entier. Un composant crucial de cette technologie est l'amplificateur, dont l'objectif est d'assurer une transmission de signaux à haute puissance et sans distorsion [3,4]. Les amplificateurs pour satellites LEO sont confrontés à des défis uniques, notamment la nécessité de conceptions compactes et légères, d'une efficacité énergétique élevée et d'une faible consommation d'énergie, tout en étant évolutifs et rentables afin de soutenir les grandes constellations de satellites. L'absence de transistors dans les applications de matériaux variables dans le temps pourrait conduire à des composants hautement efficaces avec une consommation d'énergie réduite. De plus, les métasurfaces pourraient constituer une excellente plateforme pour la réalisation de dispositifs variables dans le temps, en raison de leur faible coût et de leur facilité d'installation, grâce à leur profil compact et plan [5]. La conception de tels amplificateurs paramétriques utilisant des matériaux variables dans le temps pourrait libérer le potentiel des satellites LEO et faire progresser la connectivité mondiale.

Activités :

• Étude de différents résonateurs de métatériaux variables dans le temps
• Optimisation de l'amplification paramétrique
• Simulations et optimisation de métasurfaces variables dans le temps
• Participation aux expériences

Compétences développées : Au cours de son apprentissage, l'étudiant.e consolidera ses compétences théoriques en modélisation de circuits, en développement multipolaire, en fonctions de Green, en problèmes aux valeurs propres, en théorie de la diffusion et en outils d'optimisation (optimisation par essaim de particules, algorithmes génétiques, etc.). De plus, il/elle approfondira sa compréhension des concepts modernes liés aux métasurfaces, aux métatériaux et aux milieux variables dans le temps. L'apprenti.e acquerra également une solide expérience dans l'utilisation de COMSOL Multiphysics, un logiciel commercial de simulation numérique. En outre, il/elle valorisera son parcours grâce à une expérience pratique des processus de fabrication et de mesure. Enfin, l'apprenti.e fera ses premiers pas dans la préparation d'articles scientifiques destinés à des conférences ou à des revues spécialisées.

Profil recherché

L’étudiant.e doit être inscrite à un master de deux ans en radiofréquences ou en physique, en apprentissage et il/elle doit avoir un intérêt pour les télécommunications, l’électromagnétisme, l’électronique RF et les technologies spatiales. Une solide maîtrise des mathématiques numériques, de la théorie des circuits, de l'électromagnétisme et de la propagation des ondes sera un atout. De plus, la maîtrise de Python ou de Matlab est requise.

L’étudiant.e devra suivre un Master avec une forte composante en électromagnétisme, où les systèmes antennaires et radiofréquences sont enseignés. Nous bénéficions pour cela d’une opportunité via le parcours de Master Systèmes Communicants accessible en apprentissage.

Connaissances transversales requises :  

• Bonnes connaissances en électromagnétisme de base (niveau licence)
• Bonne connaissance des mathématiques appliquées à la physique des ondes (niveau licence)

Savoir-faire :  

• Connaissances de base en programmation (Matlab, Python etc.)

L’employeur

Choisir Sorbonne Université, c’est rejoindre une université engagée sur les enjeux de développement durable, de diversité, d’égalité, d’innovation, de diffusion des savoirs, d’ouverture sur le monde et de qualité de vie au travail de ses personnels.

Université pluridisciplinaire de recherche intensive de rang mondial, elle s’attache à répondre aux enjeux scientifiques du 21e siècle et à transmettre les connaissances issues de ses laboratoires et de ses équipes de recherche.

Déployant ses formations auprès de 55 000 étudiantes et étudiants dont 4000 doctorantes et doctorants et 12300 étudiantes et étudiants étrangers, elle regroupe plus de 3300 enseignantes et enseignants, enseignantes-chercheuses et enseignants-chercheurs, chercheuses et chercheurs, près de 4 000 enseignants-chercheurs et enseignants partenaires, environ 3 000 personnels de bibliothèque, administratifs, technique, sociaux et de santé (BIATSS) et 2000 ITA partenaires. Son budget est de plus de 700 M€.

Située au cœur de Paris, elle présente une organisation avec des directions interfacultaires et trois facultés de « Lettres », « Santé » et « Sciences et Ingénierie » et est présente dans plus de 27 sites en Île-de-France et en régions http://www.sorbonne-universite.fr (nouvel onglet)

Ce poste est à pourvoir au sein de la faculté des sciences et ingénierie • http://sciences.sorbonne-universite.fr (nouvel onglet)

Le Laboratoire de Génie Electrique et Electronique de Paris (GeePs) Sorbonne Université recrute un.e alternant.e.