Sujets de thèse : Développement soutenable de circuits et systèmes numériques : Prise en compte des limites planétaires

Contrat : doctorat de 36 mois

Description des travaux de thèse

Les développements technologiques dans le secteur de l’électronique connaissent une croissance rapide, accompagnée d’un intérêt accru pour la prise en compte de leurs impacts environnementaux. Toutefois, les approches actuelles restent majoritairement centrées sur des réductions relatives des impacts (efficacité énergétique, optimisation des ressources), sans garantir une compatibilité réelle avec les limites planétaires. Dans ce contexte, la notion de soutenabilité absolue apparaît comme un cadre indispensable pour orienter les futurs développements des systèmes électroniques.

La thèse s’attaque à plusieurs défis scientifiques majeurs : comment identifier, pour le secteur électronique, des capacités de charge et des principes de partage, des notions de base de la soutenabilité absolue, déclinable jusqu’au niveau des systèmes numériques et des circuits intégrés ? Comment intégrer concrètement les limites planétaires dans la conception de systèmes et circuits ?

L’objectif principal de cette thèse est de passer d’une logique de réduction relative des impacts environnementaux à une conception compatible avec les limites planétaires. Elle vise à définir des scénarios socio-techniques permettant d’identifier des principes de partage, à réaliser la première analyse de cycle de vie absolue d’un système numérique, et à proposer la première conception d’un circuit fondée sur des limites absolues, ouvrant la voie à une méthodologie pour un développement soutenable de l’électronique, c’est-à-dire en dans une logique de limitation des développements, des usages et d’abondance des traitements de fin de vie. Cette méthode visera à aider les concepteurs de systèmes de circuits électroniques à intégrer les effets sur l’environnement des développements technologiques à moyen terme, intégrant des scénarios de justice distributive fondés sur des choix de partage explicités, afin de permettre d’envisager des conceptions à la hauteur des enjeux socio-écologiques, et s’inscrivant dans des trajectoires portées par les nations et les citoyens.es.

Université / école doctorale : Ingénierie - Matériaux - Environnement - Énergétique - Procédés - Production (IMEP2), Université Grenoble Alpes

Localisation du sujet de thèse : Site de Grenoble (CEA et laboratoire G-SCOP)
Critères candidats
Formation recommandée : Formation d'ingénieur, avec de solides compétences en conception et développement de circuits intégrés. Une formation ou une expérience en écoconception ou en analyse environnementale (ACV, DfS). L’excellence académique est un critère nécessaire, merci de joindre vos classements et notes à votre candidature.
Disponibilité nov/déc 2026
Limite de candidature : 30 juin 2026

Context
Technological developments in the electronics sector are progressing at a very rapid pace, while concerns about their environmental impacts are becoming increasingly prominent. Despite this growing awareness, most existing approaches in electronics design still focus on relative impact reductions, such as improving energy efficiency or optimizing resource use. While necessary, these approaches do not guarantee that electronic systems operate within the limits of planetary boundaries.

In this context, the concept of absolute sustainability is emerging as a crucial framework to guide the future development of electronic systems, by explicitly considering the Earth’s carrying capacities and equitable sharing of resources.

Summary of the Thesis Topic
This PhD thesis aims to address key scientific challenges related to the integration of absolute sustainability into the electronics sector. In particular, it will investigate how carrying capacities and sharing principles—central concepts of absolute sustainability—can be identified for electronics and consistently translated from the global scale down to the levels of digital systems and integrated circuits. Another core question is how planetary boundaries can be concretely incorporated into system- and circuit-level design methodologies.

The main objective of the thesis is to move beyond relative environmental impact reduction and toward electronic designs that are fully compatible with planetary boundaries. To achieve this, the work will define socio-technical scenarios to derive sharing principles, perform one of the first absolute life cycle assessments of a digital system, and propose a pioneering circuit design based on absolute environmental limits. This research aims to lay foundational methodological and technological elements for truly sustainable development of electronics.

Research environment:
This thesis will be hosted in the LSTA Laboratory from the CEA, in the DRT/LIST/DSCIN division.

The CEA (French Commission for Atomic and Renewable Energy) is a public research institute. It plays an important role in the research, development and innovation community. The CEA has four missions: security and defense, nuclear energy (fission and fusion), technology research for industry and fundamental research. With 16 000 employees, including technicians, engineers, researchers and support personnel, the CEA is involved in numerous research projects in collaboration with both academic and industrial partners.

In the section of the CEA focused on technology research for industry, the LIST institute is focused on intelligent digital systems. This institute has a culture of innovation and has as a mission to transfer these technologies to industrial partners. The DSCIN division specializes in complex digital and embedded systems for AI, High-Performance Computing and Cyber security applications.

The focus of the LSTA laboratory is on the design and implementation of high-performance multi-core architectures and accelerators. These systems are built using the latest technologies including advanced CMOS (7 nm), 2.5D/3D integration, non-volatile memories and FPGAs. These systems are used for High Performance Computing (HPC) applications, AI (Artificial Intelligence) applications and quantum computing (digital control of quantum CMOS circuits). This laboratory is located in Grenoble.

For the academic registration, the candidate will be affiliated with the doctoral school I-MEP². The school is located in the Grenoble region. It is one of the 13 doctoral schools of the Doctoral College within the University of Grenoble Alpes.

Contacts
Supervisor: Chiara Sandionigi
Email: chiara.sandionigi@cea.fr
Directory Maud Rio
MCF, HDR UGA/G-SCOP, https://g-scop.grenoble-inp.fr/
Email: maud.rio@g-scop.eu

Site web : https://pagesperso.g-scop.grenoble-inp.fr/maudrio/

Qualifications :
Master's degree in computer science or electronics. Knowledge of development of architectures for integrated circuits. Knowledge of Life Cycle Analysis and eco-design will be highly appreciated.
To Apply :
Please send your application to Chiara Sandionigi and Maud Rio including:
- A detailed CV
- A cover letter
- Marks and ranking for the three previous academic years
- Contact information for two references
Ref. Post on the CEA webstite
https://www.theses-postdocs.cea.fr/offre-de-emploi/emploi-developpement-soutenable-de-circuits-et-systemes-numeriques-prise-en-compte-des-limites-planetaires_39808.aspx
Reference SL-DRT-26-0574

Direction: DRT

Contact :
Chiara Sandionigi
CEA DRT/LIST/DSCIN/LSTA
CEA, Institut List, Campus Minatec
17 avenue des Martyrs, F-38054 Grenoble Cedex
Telephone: +33 (0)4 38 78 95 77
Email: chiara.sandionigi@cea.fr
More information on : http://www-instn.cea.fr/

Start and End Dates : Nov/dec 2026 – dec. 2029

Offre de Post-Doc : Définition et mise en œuvre de métriques pour la mesure de l’obsolescence logicielle

RESUME DU SUJET
L'impact environnemental du numérique est devenu une préoccupation majeure, avec une empreinte environnementale (notamment carbone) mesurable et croissante. Une part importante de cet impact provient de la fabrication des équipements, souvent renouvelés prématurément, en partie à cause de l'obsolescence induite par le logiciel. « Les programmes ralentissent plus vite que le matériel s’améliore » est la formulation de la loi de N. Wirth. Tout utilisateur d’ordinateur ou de téléphone intelligent en a l’expérience lors des multiples mises à jour logicielles, jusqu’à ce que le l’ordinateur ou le téléphone ne supporte plus les besoins des applications.
Malheureusement cette loi n’a jamais été formalisée ni mesurée expérimentalement ; c’est l’objectif de ce projet.
Plus précisément l’objectif est de se doter de métriques sur l’évolution de la complexité opérationnelle des logiciels à travers leurs différentes versions. Ces métriques pourront ensuite être utilisées dans les ateliers logiciels et éventuellement permettre de répondre à des besoins normatif : « mon logiciel ne doit pas prendre plus de 7% de complexité par an » afin d’augmenter la durée de vie du matériel qui représente la majeure partie de l’empreinte environnementale du numérique.
En pratique il s’agira de mettre au point une méthologie sur des outils de complexité croissantes en utilisant des sénarios d’usage pour mesurer la complexité opérationnelle.
Cette méthode sera à appliquer sur un ou plusieurs cas d’usage tels qu’un scénario de traitement de texte open source (LibreOffice) ainsi qu’un scénario Web.

Lien de candidature : CEA - Définition et mise en œuvre de métriques pour la mesure de l'obsolescence logicielle H/F

Sujets de thèse : Développement soutenable de circuits et systèmes numériques : Prise en compte des limites planétaires
Contrat : doctorat de 36 mois, à Grenoble (Univ. Grenoble Alpes, CEA & Laboratoire G-SCOP équipe Cosys)
Description des travaux de thèse
Les développements technologiques dans le secteur de l’électronique connaissent une croissance rapide, accompagnée d’un intérêt accru pour la prise en compte de leurs impacts environnementaux. Toutefois, les approches actuelles restent majoritairement centrées sur des réductions relatives des impacts (efficacité énergétique, optimisation des ressources), sans garantir une compatibilité réelle avec les limites planétaires. Dans ce contexte, la notion de soutenabilité absolue apparaît comme un cadre indispensable pour orienter les futurs développements des systèmes électroniques.

La thèse s’attaque à plusieurs défis scientifiques majeurs : comment identifier, pour le secteur électronique, des capacités de charge et des principes de partage, notions de base de la soutenabilité absolue, déclinables jusqu’aux niveaux des systèmes numériques et des circuits intégrés ? Comment intégrer concrètement les limites planétaires dans la conception de systèmes et circuits ?

L’objectif principal de cette thèse est de passer d’une logique de réduction relative des impacts environnementaux à une conception compatible avec les limites planétaires. Elle vise à définir des scénarios socio-techniques permettant d’identifier des principes de partage, à réaliser la première analyse de cycle de vie absolue d’un système numérique, et à proposer la première conception d’un circuit fondée sur des limites absolues, ouvrant la voie à un développement réellement soutenable de l’électronique.

Lien: https://www.theses-postdocs.cea.fr/offre-de-emploi/emploi-developpement-soutenable-de-circuits-et-systemes-numeriques-prise-en-compte-des-limites-planetaires_39808.aspx
Formation recommandée : Formation d'ingénieur, avec de solides compétences en conception et développement de circuits intégrés. Une formation ou une expérience en écoconception ou en analyse environnementale (ACV, DfS).
Disponibilité au 01/10/2026
Limite de candidature : 30 mai 2026
Encadrement: Chiara Sandionigi Chercheure au CEA, au laboratoire du LSTA et Maud Rio MCF HDR du laboratoire du Gscop (équipe Cosys), Univ. Grenoble Alpes, CNRS, G-INP.

Les laboratoire CITI et Ampère rattachés à l’INSA Lyon proposent, en lien avec l’UAR 2049 Utopii du CNRS, un sujet de thèse sur l’impact écologique des technologies de transfert de puissance sans fil.

plus d'infos : https://bit.ly/these_insa_0326

Le Laboratoire GEMTEX recherche actuellement des candidats pour deux thèses

Thèse 1 :èse 1 :Titre : Modélisation et Simulation de stratégies d’économie circulaire pour le secteur textile-habillement
Résumé

Dans le contexte économique, social et écologique actuel, le concept d’économie circulaire apparait comme une opportunité pour découpler croissance économique et consommation de ressources en rupture avec le modèle linéaire traditionnel (« fabriquer, utiliser, jeter »). Cela est particulièrement vrai pour le secteur textile-habillement, reconnu pour son impact environnemental élevé. Cependant, le développement d’une stratégie d’économie circulaire repose sur de nombreux leviers tels que le recyclage, la réparation, la durée de vie,... à différentes échelles de la conception de matériaux durables jusqu’aux politiques publiques environnementales. De nombreux travaux de recherche proposent une modélisation et une évaluation des différentes stratégies d’économie circulaire sur un domaine plus ou moins large. Cependant les systèmes mis en jeux sont complexes, évolutifs et interdépendants. Les modélisations proposées dans la littérature apportent des contributions intéressantes à certaines prises de décision, mais elles ne tiennent pas compte des changements et de l'évolution du système, ni des multiples stratégies d'économie circulaire, telles que la comparaison (réutilisation/partage/seconde main,...) et la combinaison (location de produits reconditionnés) . Ainsi, la modélisation d’une stratégie d’économie circulaire requière des modélisations à différents niveaux : les flux des produits, le comportement des consommateurs, les processus décisionnels des metteurs en marché, les politiques environnementales des pouvoirs publiques, ... L’objectif de cette thèse est de réaliser une telle modélisation pour le secteur textile-habillement en combinant des techniques de modélisation et simulation adaptées aux différents niveaux d’études et aux interactions entre ces niveaux. Pour cela, des techniques telles que la simulation par évènements discrets, la dynamique de systèmes ou encore la modélisation multi agents seront considérées pour proposer un modèle permettant de simuler différents scénarios d’économie circulaire. Les résultats permettront de dégager et quantifier les stratégies les plus pertinentes, orienter les pouvoirs publics, informer les consommateurs et aider les metteurs en marché à s'inscrire dans un secteur textile habillement durable.
Ce sujet de thèse est multidisciplinaire : des connaissances et compétences sur les concepts d’économie circulaire, de modélisations et simulations numériques, et conception, fabrication et usages de produits textiles d’habillement sont requises ou devront être acquises pour mener à bien ces travaux.

https://adum.fr/as/ed/voirproposition.pl?langue=&matricule_prop=71640&site=madis#version


Thèse 2 :Titre : ÉCO-CONCEPTION, ANALYSE DU CYCLE DE VIE ET CIRCULARITÉ DES NOUVEAUX CONNECTEURS USB TEXTILES (T-USB)
Résumé

Afin d’assurer la vision d’un vêtement connecté à long terme, SoftIE développera un nouveau connecteur flexible 2D compatible USB permettant de surmonter les problèmes actuels de confort et d’interopérabilité au sein de l’industrie émergente des e-textiles. De nombreuses tentatives ont été menées pour lancer des e-textiles, avec des niveaux de succès variables, mais elles sont restées principalement limitées à des marchés de niche tels que le sportswear ou la mode. Les principaux facteurs limitants sont généralement la faible résistance mécanique et l’inconfort causé par la transition entre l’électronique rigide et le textile souple, ainsi que le manque de normalisation dans les procédés de fabrication, entraînant des coûts plus élevés et un cloisonnement des produits. Par ailleurs, un objectif central du projet est de garantir que le connecteur et l’infrastructure d’interconnexion associée soient éco-conçus et durables, en portant une attention particulière aux matériaux utilisés, aux procédés de fabrication et aux exigences de fin de vie. Cette approche holistique du développement du système permettra de proposer un nouveau système d’interconnexion pour e-textiles, capable de libérer pleinement leur potentiel de manière durable.

https://www.gemtex.fr/2026/02/27/offre-de-these-eco-conception-analyse-du-cycle-de-vie-et-circularite-des-nouveaux-connecteurs-usb-textiles-t-usb/

Chers collègues,

C’est avec grand plaisir que nous proposition le projet de thèse de doctorat à l’Université Grenoble Alpes s’intitulant: « Méthodologie de conception frugale intégrée pour robots collaboratifs : application à la rééducation motrice » dans le domaine du génie industriel et de la conception pour la soutenabilité.

La date limite de candidature se faisant en ligne est le 18/04/2026, sur site de l’ADUM.

Lieu de travail : Laboratoires G-SCOP et GIPSA-Lab à Grenoble
Type de contrat : Bourse de l’école Doctoral de l’IMEP2, 36 mois
Date de début de la thèse : 1/10/2026

Directrice de thèse : Maud Rio (Maîtresse de Conférences à l’UGA, HDR), laboratoire G-SCOP, https://g-scop.grenobleinp.fr/
Co-encadrant (interne UGA et IMEP2) : Matthias Tummers (Maître de Conférences à Grenoble-INP), laboratoire G-SCOP
Co-encadrante : Mathilde Lestoille (Chargée de Recherche au CNRS), laboratoire GIPSA-Lab, https://www.gipsalab.grenoble-inp.fr/le-laboratoire

Mots clés : Conception pour la soutenabilité, Robotique, Interaction humain machine (IHM),
Conception frugale, Conception intégrée en milieu clinique, Robotique de rééducation

English title: Frugal design integrated methodology for collaborative robots: application to the use-case
of rehabilitation

Keys words: Design for Sustainability, Robotics, Human robot interaction (HRI), Frugal design,
Integrated design for medical partitioners, Rehabilitation robotics

N’hésitez pas à diffuser largement cette offre,

Bien cordialement,

Chers collègues

Arts et Métiers - campus de Bordeaux, et I2M Bx ouvrent un poste d'ECC 36 mois Ecoconception - Economie Circulaire - ACV.
La stratégie ENSAM est de proposer 3 ans de montée et intégration dans le poste (enseignement et recherche) afin de stabiliser (MCF ou ECC CDI) à l'issue de cette période.

Merci de faire suivre à vos jeunes ou futurs docteurs.
N'hésitez pas à prendre contact avec les responsable des secteurs pédagogique et recherche.

plus d'infos : https://bit.ly/poste_ECC_ENSAM

Avant de lancer un nouveau projet industriel, une question essentielle se pose : crée-t-il réellement de la valeur pour votre entreprise ?

En 2026, nous lançons le projet de recherche OK-KO, financé par l'Institut Carnot MICA. Il vise à développer une méthode simple et concrète pour aider les dirigeants à évaluer, de manière chiffrée et multi-scénarios, la rentabilité réelle d’un projet (nouveau produit, investissement, évolution de procédé), en intégrant à la fois les coûts, les gains attendus et les risques.

Nous recherchons une PME/TPE partenaire pour tester cette approche sur un cas réel.

Les bénéfices concrets pour votre entreprise sont :
• Une vision claire et structurée des coûts réels du projet
• Des scénarios comparés pour éclairer la décision
• L’identification des leviers de rentabilité
• Un appui méthodologique mobilisant peu de temps interne
• Une confidentialité strictement garantie

Vous trouverez ci-joint une note de présentation détaillée.
Je serais ravie d’échanger avec vous si cette démarche peut faire écho à vos enjeux actuels.

plus d'infos :https://bit.ly/projet_OK-KO

Offre de stage de Master 2 en Sciences Environnementales - Atmosphériques / Ecologie / Climat / Santé Publique

Titre : Etude de la variabilité spatio-temporelle des pollens atmosphériques mesurés à l’Observatoire de Haute Provence.

Durée et période : 5 à 6 mois, à pourvoir à partir de mars 2026.

Responsable de stage : Dr Irène Xueref-Remy, HDR, Physicienne des Observatoires, IMBE (Institut Méditerranéen de Biodiversité et d’Ecologie marine et continentale, Aix-en-Provence)

Co-encadrants :
Dr Khalid Mehmood, postdoctorant, IMBE
Dr Antonio Spanu, Ingénieur de recherche, INRAE

Sujet d’étude :
Les pollens, une fois émis dans l’air, sont transportés par les vents et mélangés dans l’atmosphère jusqu’à des zones plus ou moins éloignées de leurs sources. Si ces zones sont habitées, ils peuvent générer des problèmes sanitaires comme des allergies. Dans le cadre du projet ANR APRIL, un instrument de télédétection pour la mesure continue des pollens atmosphériques dans la basse atmosphère est en cours de développement et sera testé à l’Observatoire de Haute Provence (OHP), un site de climat méditerranéen localisé au nord de Manosque dans une forêt de chênes pubescents. Ces tests instrumentaux nécessitent en premier lieu de caractériser les teneurs et les variations des pollens collectés à l’OHP ainsi que leurs origines géographiques. Des mesures horaires des pollens reçus sur le site sont enregistrées depuis janvier 2025. Le site de l’OHP est également équipé de capteurs météorologiques et de mesures continues de différents gaz atmosphériques (CO2, CH4, CO et aérosols atmosphériques) pour la surveillance de la composition et de la dynamique de l’atmosphère, et la compréhension des zones géographiques et des sources naturelles et anthropiques impactant le site. Dans le cadre de ce stage, la variabilité spatio-temporelle des pollens observés à l’OHP et la localisation de leurs sources seront étudiées en fonction des conditions météorologiques au moyen de l’analyse des corrélations entre les mesures de pollens, des paramètres météorologiques et des gaz observés sur le site, et à l’aide d’outils de modélisation méso-échelle du transport atmosphérique (Hysplit). Le stage sera encadré et réalisé à l’IMBE à Aix-Marseille Université, en co-encadrement avec le laboratoire INRAE et en collaboration avec le laboratoire ILM.

Envoyer CV et lettre de motivation à : Irène Xueref-Remy (irene.xueref-remy@imbe.fr), Khalid Mehmood (khalid.mehmood@imbe.fr) et Antonio Spanu (antonio.spanu@inrae.fr).