Poste doctoral H/F : Accélération computationnelle pour la simulation de procédés chromatographiques

La mission se concentrera sur les aspects suivants :
Présentation des différents modèles de procédés chromatographiques et de leurs discrétisations
Définition de cas de tests pour l’analyse des performances
Identification des goulots d’étranglement pour accélérer le code actuel : initialisation, stop test, discrétisation, parallélisation
Mise en place de différenciation automatique de code pour l’analyse de sensibilité .
Les travaux seront réalisés à l’IECL en étroite collaboration avec la société Ypso Facto.

Etude bibliographique des procédés chromatographiques (modèles, discrétisation…)
Analyse du code actuel (modélisation, discrétisation, mise en œuvre) et identification de solutions alternatives.
Analyse de sensibilité

Le post-doctorat sera réalisé dans le cadre d’une collaboration entre l’Institut Élie Cartan de Lorraine (IECL), et plus particulièrement son équipe Equations aux Dérivées Partielles, et la société Ypso Facto. Ypso Facto propose des solutions de simulation de procédés chromatographiques, s’appuyant sur des expertises complémentaires en (bio)chimie, ingénierie des procédés et développement de logiciels. L’équipe Equations aux dérivées partielles de l’IECL possède une vaste expertise dans la simulation numérique de phénomènes physiques et/ou chimiques.
La simulation des procédés chromatographiques pose de nombreuses difficultés. Leur discrétisation conduit à la résolution d’un grand nombre d’équations algébriques-différentielles couplées, potentiellement raides. Les équations différentielles sont du type advection-diffusion et modélisent l’évolution temporelle des concentrations des différents composants chimiques, tandis que les équations algébriques décrivent l’électroneutralité.
Le projet vise à améliorer les performances et la robustesse du code de simulation développé par Ypso Facto, selon différentes dimensions : modélisation, discrétisation et implémentation.