Stage – R&D - Utilisation de l’ordinateur quantique en catalyse hétérogène (H/F)

Air Liquide est le leader mondial des gaz, technologies et services pour l’industrie et la santé. Présent dans 80 pays avec environ 65 000 collaborateurs, le Groupe sert plus de 3,5 millions de clients et de patients.
Air Liquide place la diversité au cœur de ses activités et s'engage notamment en favorisant l’égalité professionnelle et l’emploi des travailleurs en situation de handicap.

Le Campus Innovation Paris (78 - Les Loges en Josas) est le plus grand centre de R&D d’Air Liquide.
Il développe des solutions innovantes pour l’ensemble des activités du Groupe. Plus de 250 chercheurs travaillent dans 48 laboratoires dotés de matériel de pointe et de plateformes expérimentales, permettant d’explorer de nombreux domaines de recherche.

 

How will you CONTRIBUTE and GROW?

 

La catalyse hétérogène joue un rôle essentiel dans de nombreux procédés industriels visant à améliorer leurs performances et rendre l’industrie chimique plus durable. Le défi de découvrir des catalyseurs optimaux passe par la compréhension détaillée des interactions complexes entre les catalyseurs et les réactifs à différentes échelles de longueur et de temps. Afin d’accélérer la recherche de nouveaux catalyseurs, la simulation numérique a été un outil de choix. Cependant, la recherche des catalyseurs sélectifs tels que les alliages à plusieurs composants, les catalyseurs monoatomiques ainsi que les catalyseurs magnétiques ont montré les limites des méthodes conventionnelles comme la DFT, en particulier pour capter les effets des corrélations fortes et les phénomènes liés aux spins. 

L’ordinateur quantique a le potentiel de devenir un outil transformateur pour ce type de systèmes, car est intrinsèquement mieux adapté pour surmonter ces défis. Le sujet de stage consiste à explorer le potentiel de l’ordinateur quantique pour décrire la partie « active » du complexe représentant l’état de transition de la réaction chimique. Afin d’identifier les états de transition des systèmes catalytiques des calculs ab-initio conventionnels sont nécessaires pour identifier les orbitales participant activement dans la décomposition et la formation des liaisons chimiques.   

L’objectif du stage est d’utiliser les méthodes conventionnelles de modélisation moléculaire pour identifier l’espace actif de quelques systèmes catalytiques simples permettant de définir des sous-systèmes traitables par des émulateurs d’ordinateurs quantiques. L’idée de préparer une méthodologie de calcul pour traiter les systèmes catalytiques dans l’ordinateur quantique. L’automatisation du processus de simulation numérique des systèmes catalytiques passera forcément par une phase d’hybridation ou une partie du système est traité par de méthodes conventionnelles et l’autre partie par le calcul dans l’ordinateur quantique.

 

Are you a MATCH?

 

• Formation de type ARTeQ de l’ENS Paris-Saclay et l’Université Paris-Saclay qui s’inscrit dans le cadre du centre QUANTUM Paris-Saclay de l’Université Paris-Saclay et de l’Institut Polytechnique de Paris.

• Bases solide en programmation C/C++, Python, Java, Jscript, bases de données (mongodb postgresql)

• Bases solides en calcul scientifique et programmation scientifique.

• Connaissances en méthodes de calculs ab-initio 

• Connaissances en algorithmes de calcul quantique (Ordinateur quantique)

• Connaissance de technologies quantiques, selon une démarche pluridisciplinaire associant physique quantique et informatique.

Air Liquide est labellisé Happy Trainees.

• Localisation géographique: Les Loges, France

• Date de début souhaitée: 1er trimestre 2025

• Durée: 6 mois

• Rémunération: selon profil (entre 1300€ et 1600€/mois)

 

Our Differences make our Performance

At Air Liquide, we are committed to build a diverse and inclusive workplace that embraces the diversity of our employees, our customers, patients, community stakeholders and cultures across the world.

We welcome and consider applications from all qualified applicants, regardless of their background. We strongly believe a diverse organization opens up opportunities for people to express their talent, both individually and collectively and it helps foster our ability to innovate by living our fundamentals, acting for our success and creating an engaging environment in a changing world.