Stage – Ingénieur / Mathématiques Appliquées - Technologies de l'information (TIC) - Bac + 4/5

Contenu énergétique de la connaissance

Vous intégrerez le Hub Intelligence Artificielle de Schneider Electric qui a pour but développer et déployer des outils et solutions d'intelligence artificielle pour répondre aux besoins de nos clients mais aussi pour répondre aux besoins internes d'un grand groupe concernant notamment l'Analyse de Cycle de Vie des solutions digitales.

Ce stage se déroulera plus précisément dans le service "AI Strategy & Innovation" dont l'expertise sur ces questions prospectives est reconnue auprès du GIEC.

Contexte du projet :

Pour atténuer les impacts du réchauffement climatique, le vecteur électrique est généralement identifié comme le levier majeur de transition pour décarboner le système énergétique.

Schneider Electric a engagé depuis une vingtaine d'années une démarche prospective dont l'état de l'art actuel interroge non seulement les qualités opérationnelles du vecteur électrique mais dresse également des horizons crédibles en termes d'exploitation des gisements de matière fonctionnelle et de recours aux stratégies de contrôle et de digitalisation, notamment par la rétroaction qu'ils exercent sur le système énergétique lui-même.

D'un point de vue thermodynamique, les processeurs classiques, inspirées de la machine de Turing irréversible, obéissent au principe de Landauer qui fixe le coøt énergétique minimal de l'effacement d'une information élémentaire acquise.

Au-delà de cette évaluation élémentaire, le coøt énergétique d'une information " macroscopique ", i.e.

obtenue grâce à un algorithme, n'est pas évalué : c'est l'objet de cette mission.

Missions :

Privilégier les problèmes d'analyse numérique, en particulier matriciels, pour lesquels on dispose à la fois de solutions analytiques paramétrées par leurs dimensions et d'une pluralité d'algorithmes directs et/ou itératifs dont on connait précisément la complexité et le nombre d'instructions ou d'opérations requises:


* Considérer une analyse énergétique en fonction de la dimension du problème pour discriminer la contribution algorithmique par rapport à celle de l'OS.

En comparant plusieurs algorithmes et en analysant le nombre de commutation de transistors réalisé par les portes logiques, on cherchera à corréler les MIPS et FLOPS aux opérations binaires élémentaires pour lesquelles on dispose d'une limite théorique donnée par le principe de Landauer.

On disposerait ainsi d'une estimation " frugale " du Coefficient de Performance (CoP) nécessaire à l'acquisition d'un mot pour un algorithme donné.


* Envisager ensuite la dépendance de ce Coefficient de Performance au choix du langage de programmation puis le (sur)coøt énergétique des couches logicielles nécessaires à la mise à disposition d'un environnement de développement productif.


* Pour les méthodes directes, vous examinerez la dépendance énergétique au choix de la précision de codage (simple...