Informations générales

Référence

2026-4001  

Description du poste

Métier

F14 Systèmes d'information - Ingénieur·e / Chercheur·e

Intitulé du poste

Doctorant en géosciences computationelle

Contrat

CDD

Temps de travail

Temps complet

Durée du contrat

36 mois

Contexte

Rejoindre le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM), c’est intégrer l’établissement public de référence dans les sciences de la Terre rassemblant 1 000 personnes expertes et passionnées, réparties dans 29 entités implantées en France métropolitaine et d’outre-Mer.

L’activité du BRGM a pour objectif la connaissance géologique et la compréhension des phénomènes liés au sol et au sous-sol, avec un enjeu : répondre aux défis des changements environnementaux à travers des projets innovants, à enjeux sociétaux.

La compréhension des écoulements de fluides en subsurface est essentielle pour optimiser les systèmes géothermiques et atténuer les risques tels que la sismicité induite. Les modèles actuels restent limités par la rareté, l’hétérogénéité et le bruit des données disponibles, ainsi que par une connaissance incomplète du sous-sol. Les réseaux de neurones informés par la physique (Physics-Informed Neural Networks, PINNs) offrent une solution en intégrant les lois physiques à des données complexes. Toutefois, leur efficacité est encore entravée par des incertitudes liées à la fois aux données et aux modèles. Renforcer leur robustesse nécessite d’intégrer explicitement ces incertitudes via des « contraintes souples » (soft constraints), afin de produire des simulations plus fiables et pertinentes.

Description de la mission

Ce projet de doctorat s’inscrit dans la tâche 2.2 « Développement de méthodes d’intelligence artificielle pour la caractérisation quantitative et la prévision de la circulation des fluides profonds » (responsable de tâche : R. Chassagne), au sein du « PEPR sous-sol bien commun PC9 », et s’appuiera sur des données du fossé rhénan. Le ou la candidat(e) rejoindra l’équipe Géomodélisation et Data Science de la direction Connaissance et Modélisation du Sous-sol du BRGM.

L’objectif principal de cette thèse est de contribuer au développement d’un modèle global et robuste (assimilation de données) du fossé rhénan. L’approche reposera sur une assimilation de données hybride, couplant un modèle physique avec un réseau de neurones (PINNs).

L’utilisation de PINNs avec contraintes souples constitue une avancée majeure : elle permet de moduler l’importance des contraintes physiques en fonction de la qualité des données et des connaissances, offrant ainsi une meilleure tolérance aux incertitudes et aux lacunes.

Pour assouplir ces contraintes et rendre les PINNs plus robustes, plusieurs approches peuvent être envisagées selon le contexte, chacune proposant différentes manières de traiter les incertitudes dans la modélisation physique :
- PINNs pondérés (Weighted PINNs)
- PINNs bayésiens (Bayesian PINNs)
- PINNs stochastiques (Stochastic PINNs)
- PINNs en ensemble (Ensemble PINNs)
- PINNs avec décomposition de domaine (Domain-decomposition PINNs).

Les approches sélectionnées seront testées dans un cadre dédié d’assimilation de données. Leurs performances dépendront de la quantité et de la qualité des données disponibles. L’objectif est une quantification rigoureuse des incertitudes dans les prédictions finales.

À terme, l’étude vise à déterminer comment intégrer de manière optimale les PINNs dans une chaîne de traitement d’assimilation de données géothermiques.

Profil

Date de début souhaitée : 01/09/2026
Formation : BAC + 5
Expérience : Débutant

Le candidat recherché possède :
- Un diplôme de niveau Master (ou équivalent) en mathématiques appliquées, physique ou domaine connexe
- De solides compétences en calcul et en programmation (Python, C/C++)
- Une compréhension des écoulements de fluides en milieux poreux
- De bonnes capacités de communication et de rédaction en anglais, ainsi qu’un esprit collaboratif

Seront appréciés :
- Une expérience en réseaux de neurones
- Une expérience en modélisation des écoulements de fluides en milieux poreux
- Des connaissances en systèmes géothermiques.

Spécificité du poste

Ce poste doctoral est proposé au sein de l’unité DCGS/GDS du BRGM, sur le site d’Orléans (45).

Dans un environnement favorable à l’équilibre vie professionnelle/vie privée, notamment grâce au télétravail, le BRGM se distingue par son climat de bienveillance et de convivialité.
Labellisé HRS4R en 2021, notre souhait est de vous accompagner tout au long de votre vie professionnelle au sein du BRGM. Nous mettons à votre disposition de nombreux dispositifs pour développer vos compétences et votre expertise, avec des possibilités d’évolutions et de mobilités géographiques.
Au BRGM, vous bénéficierez de plusieurs avantages tels que des JRTT, un restaurant d’entreprise, des infrastructures sportives, des prestations vacances et loisirs, …

Le BRGM vous garantit une procédure de recrutement transparente. Pour postuler envoyez-nous votre candidature (CV actualisé et lettre de motivation) jusqu'au 26 avril 2026.
Sachez que tous nos postes sont ouverts à tous, au BRGM, nous sommes attachés.ées à la diversité !
Nous étudierons votre dossier de recrutement dès la fin de diffusion prévue. Si votre candidature est retenue, nous vous contacterons pour des entretiens de recrutement pendant lesquels vous échangerez avec la direction recruteuse, la direction RH et une direction transverse.

Localisation du poste

Localisation du poste

France, Centre-Val de Loire, Loiret (45)

Ville