Stage Bac+5 Simulation d'Événements Rares par Dm H/F - 32

L'Autorité de sûreté nucléaire et de radioprotection est une autorité administrative indépendante créée par la loi du 21 mai 2024 relative à l'organisation de la gouvernance de la sûreté nucléaire et de la radioprotection pour répondre au défi de la relance de la filière nucléaire. Elle assure, au nom de l'État, le contrôle des activités nucléaires civiles en France et remplit des missions d'expertise, de recherche, de formation et d'information des publics. L'ASNR est composée de fonctionnaires, d'agents de droit public et de salariés de droit privé.La modélisation du comportement des produits de fission (PF) dans le combustible UO2 est un enjeu majeur pour la sûreté nucléaire. Elle s'appuie sur des codes à l'échelle mésoscopique qui simulent l'évolution de la microstructure du combustible et le relâchement des PF sur de longues durées. Cependant, la précision de ces codes dépend de la qualité de leurs données d'entrée, et notamment des coefficients de diffusion des différents PF dans la matrice d'UO2. Or, le calcul de ces coefficients par la méthode de dynamique moléculaire (DM) standard se heurte à un verrou majeur : les mécanismes de migration pour des produits spécifiques comme le césium ou le molybdène constituent des événements rares à l'échelle du temps de simulation.
L'objectif de ce stage est de lever ce verrou en appliquant une méthode de DM accélérée de pointe, TAMMBER (Temperature Accelerated Markov Model construction with Bayesian Estimation of Rates). Cette approche, basée sur une exploration massivement parallèle et la construction de Modèles d'États de Markov, permet de quantifier rigoureusement la cinétique de ces événements lents sur des temps longs (microseconde et au-delà). Encadré par un chercheur, le/la stagiaire aura pour principales missions de :
. Prise en main scientifique et technique : Se former aux enjeux de la diffusion des PF dans l'UO2, au code de simulation de DM (LAMMPS) et à l'environnement de calcul haute performance.
. Déployer les simulations : Lancer et piloter les campagnes de DM accélérée avec la méthode TAMMBER pour échantillonner statistiquement les sauts de diffusion.
. Analyser et modéliser : Post-traiter les données, et en déduire les taux de sauts et les barrières d'énergie.
. Produire les données d'entrée : L'objectif final est de calculer les coefficients de diffusion en fonction de la température pour le césium et le molybdène, afin de fournir des données fiables et validées pour les codes mésoscopiques.