Ingénieur de recherche en calibration de simulations anatomiques - F/H

France, 78, Vélizy-Villacoublay
Regular
5/15/2024
539007

Au cœur de l'innovation à Dassault Systèmes, vous intégrerez une équipe sous la direction de la Recherche, dédiée aux nouvelles approches de modélisation 3D et simulation anatomique.

Afin de renforcer la stratégie de Dassault Systèmes en tant qu'acteur de la santé numérique, nous nous intéressons notamment aux challenges de la modélisation du vivant, afin d'être en mesure de fournir des solutions à même de concevoir le jumeau numérique 3D de n'importe quel patient. Un tel jumeau numérique peut s'avérer crucial, autant pour la compréhension des pathologies (médecine descriptive), que pour l'élaboration de traitements plus sûrs et personnalisés (médecine prédictive), afin de prédire l'évolution d'une maladie ou la réponse d'un organe à une chirurgie.

Pour en savoir davantage : https://www.3ds.com/fr/newsroom/press-releases/meditwin-launch

La modélisation automatisée d'un jumeau numérique de l'être humain nécessite ainsi plusieurs axes de développement, de la reconstruction 3D d'organes à partir d'images médicales bruitées, à la simulation numérique du jumeau sous divers contraintes. Cette dernière étape est essentielle afin que le jumeau numérique ne soit pas utilisé à des fins de visualisation uniquement, mais puisse être analysé dans le contexte d’une pathologie et d’un traitement, en testant différentes hypothèses et en explorant dynamiquement son comportement selon les scénarios évalués.

Pour répondre à la problématique d'obtenir un modèle d'organe simulable, il est essentiel de pouvoir calibrer les simulations employées. Plusieurs challenges se posent alors, les lois anatomiques ne sont pas toujours bien connues, les propriétés des tissus sont propres à chaque patient, les données d'observation (imagerie médicale, signaux temporels, etc.) sont bruités ; mais il est primordial, pour que le médecin puisse fonder une décision médicale à l'aide des simulations produites, de pouvoir calibrer les simulations sur chaque patient et quantifier l'incertitude liée à ces simulations.

 

Votre rôle consistera à concevoir et implémenter, en C++ et possiblement en Python, des algorithmes de calibration pour nos simulations anatomiques qui peuvent être aussi bien basées sur des solveurs haute fidélité que sur des modèles surrogate ou d'IA. L'objectif est de fournir une librairie de calibration intégrée dans notre infrastructure de simulation anatomique.

La calibration peut nécessiter le développement de méthodes très diverses et innovantes, touchant à un large spectre de mathématiques selon les situations : problème inverse, optimisation non différentiable, contrôle optimal, filtrage de Kalman, estimation Monte-Carlo, prédiction par réseaux de neurones, etc.

Vous aurez l'opportunité de mettre en œuvre ces diverses méthodes en priorité dans le cadre de la calibration de jumeaux numériques cardiovasculaires, pouvant coupler de la simulation électrophysiologique, électrochimique, fluide, ou encore mécanique, dans le cadre de différents scénarios médicaux, où l'on chercherait par exemple à calibrer sur des éléctrocardiogrammes, des échographies, des mesures de fluide, etc.

Vos missions:

  • État de l'art de la simulation anatomique et des modèles de simulation cardiovasculaire (simulation éléctrophysiologique, éléctromécanique, fluide-structure, etc.).
  • État de l'art des méthodes de calibration au sens large.
  • Conception et implémentation de composants algorithmiques de calibration des modèles de simulation développés au sein de l'équipe.
  • Intégration continue dans l'architecture logicielle de l'équipe, mise en place de tests unitaires.
  • Évaluation des résultats de calibration et illustration de la chaîne de simulation sur scénarios médicaux.

Vos qualifications:

  • Master, diplôme d'ingénieur, ou thèse de doctorat en mathématiques appliquées.
  • Compétences avancées en mathématiques appliquées à la calibration de modèles (optimisation numérique, simulation numérique, probabilités, théorie du controle, etc.).
  • Pratique significative du développement logiciel associée à une culture de l'informatique et de l'algorithmique.
  • Maîtrise du C++ moderne et de la programmation orientée objet. Des connaissances en Python seront également valorisées.
  • Une expérience de l'utilisation de diverses librairies de simulations numériques sera particulièrement appréciée.
  • Maîtrise de l'anglais à l'écrit comme à l'oral

Nous rejoindre c'est aussi: 
Intégrer une entreprise scientifique au cœur de l’innovation technologique, portée par une forte croissance depuis plus de 40 ans.

Principaux avantages et bénéfices:

  • Environnement multiculturel
  • Cadre de travail convivial axé sur le bien-être et la santé (salles de sport & de musique, conciergerie…)
  • Engagement en faveur de la diversité et de l’inclusion
  • Politique dynamique de développement de carrière : plan de formation, mobilités internes, etc 

Diversity statement

As a game-changer in sustainable technology and innovation, Dassault Systèmes is striving to build more inclusive and diverse teams across the globe. We believe that our people are our number one asset and we want all employees to feel empowered to bring their whole selves to work every day. It is our goal that our people feel a sense of pride and a passion for belonging. As a company leading change, it’s our responsibility to foster opportunities for all people to participate in a harmonized Workforce of the Future.
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