Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieure et de la Recherche. Créé en 1939 et dirigé par des scientifiques, il a pour mission de faire progresser la connaissance et être utile à la société dans le respect des règles d’éthique, de déontologie et d’intégrité scientifique.

Sujet de thèse :
L'équipe CCLab du Centre de Calcul de l'IN2P3 (CC-IN2P3) et le groupe CMS de l'Institut de Physique des 2 Infinis de Lyon (IP2I) lancent un appel à candidature pour un poste de doctorant en physique des particules. Le sujet de la thèse porte sur deux thématiques : d'une part, l'analyse de données de l'expérience CMS au LHC dans le secteur top-Higgs, et d'autre part, le développement du logiciel de reconstruction de CMS basé sur une architecture de calcul hétérogène.
L'expérience CMS est un détecteur polyvalent installé sur l'anneau du collisionneur proton-proton, le Large Hadron Collider (LHC), au CERN. Il a un vaste programme de physique qui va de l'étude du modèle standard (y compris le boson de Higgs) à la recherche de dimensions supplémentaires et de particules qui pourraient constituer la matière noire. En 2022, CMS a redémarré la prise de données avec le début du Run 3 du LHC. Les données du Run 3, qui seront collectées jusqu'à la fin de 2025, constitueront la base de l'analyse de la thèse.
Le candidat retenu jouera un rôle actif dans l'analyse de la mesure de l'état final ttH multilepton. L'objectif est de rechercher la violation de CP dans le couplage de Yukawa du quark top au boson de Higgs, pour contribuer à la compréhension de l'asymétrie entre matière et antimatière observée dans l'univers.
Parallèlement à l'analyse physique, le doctorant travaillera avec l'équipe du CCLab sur le développement du logiciel de CMS pour la reconstruction offline des données. Il s'agit de réécrire les algorithmes de manière à ce qu'ils puissent être exécutés sur des plateformes hétérogènes, c'est-à-dire un système où un processeur traditionnel (CPU) se combine avec un accélérateur de calcul (ex: un GPU). Le doctorant acquerra donc de l'expérience dans l'écriture et le développement d'algorithmes pour le calcul parallèle qui seront de la plus haute importance pour le HL-LHC : l'un des objectifs essentiels de CMS est que 80 % du logiciel de reconstruction fonctionne sur des architectures hétérogènes avant le Run 5. Le candidat retenu développera les algorithmes pour la reconstruction du détecteur tracker et du système de muons, en explorant notamment les possibilités d'étendre cette approche à d'autres géométries de détecteurs et d'expériences.
Contexte :
Le Centre de Calcul de l'Institut national de physique nucléaire et de physique des particules (CC-IN2P3) est une unité d'appui et de recherche du CNRS. Il participe à une cinquantaine d'expériences d'envergure internationale et tient une place prépondérante auprès des grandes expériences de physique dont il gère les données. Il est notamment l'un des quatorze principaux centres internationaux de traitement de données générées par les expériences installées sur l'accélérateur LHC au CERN. Il fournit également des ressources informatiques à l'expérience VIRGO sur les ondes gravitationnelles. Les prochains défis que le CC-IN2P3 devra r
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Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

Contraintes et risques :

Le poste est financé par le CNRS-IN2P3 pour une durée de trois ans. Le candidat retenu sera inscrit à l'école doctorale "Physique et Astrophysique" (ED-HAST) de l'Université de Lyon, et se rendra régulièrement au CERN.

Les candidats doivent être titulaires d'un master en physique ou sur le point de l'obtenir. Une bonne connaissance de la physique des particules, des méthodes mathématiques d'analyse des données et de la programmation informatique est requise.

Les candidatures doivent comprendre une lettre de motivation (une page), un CV (deux pages maximum), deux lettres de recommandation et, si elles sont déjà disponibles, les notes (préliminaires) du Master.

La lettre de motivation, le CV et les notes doivent être déposés sur le portail emploi du CNRS. Les lettres de référence doivent être envoyées à Adriano Di Florio (adriano.di.florio@cern.ch) et avant la date limite de candidature. La nomination débutera le 1er Octobre 2024.