Offre d'emploi STAGE - Rayons physique & accélération GPU pour SolarOPS - H/F

TotalEnergies est une compagnie multi-énergies mondiale de production et de fourniture d'énergies : pétrole et biocarburants, gaz naturel et gaz verts, renouvelables et électricité. Ses 105 000 collaborateurs s'engagent pour une énergie toujours plus abordable, propre, fiable et accessible au plus grand nombre. Présent dans plus de 130 pays, TotalEnergies inscrit le développement durable dans toutes ses dimensions au cœur de ses projets et opérations pour contribuer au bien-être des populations.

TotalEnergies est une des plus grandes entreprises au monde, avec plus de 100000 employés et des activités dans plus de 130 pays. L'ambition de TotalEnergies est de devenir la major de l'énergie responsable et le groupe concentre donc ses efforts sur le développement de solutions d'énergies bas carbone, notamment dans les énergies renouvelables dont le solaire photovoltaïque

À ce titre, TotalEnergies a développé une suite d'outils de simulations et d'évaluations de la production d'électricité pour les centrales solaires : SolarOps. Avoir le contrôle sur ses propres outils de simulations, réussir à y intégrer les données de ses propres centrales solaires, avant de finalement les proposer à ses propres ingénieurs, peut se révéler être un avantage compétitif pour opérer les centrales ou étudier des solutions innovantes (comme l'agriPV, conciliant aussi les enjeux agricoles, ou encore les fermes solaires flottantes en mer).

Faire évoluer SolarOps ne va donc pas sans défis, notamment numériques. Et c'est l'objet de cette mission !

SolarOPS utilise aujourd'hui un moteur de lancer de rayons CPU pour simuler l'irradiance et l'ombrage dans des scènes photovoltaïques complexes. Le ray-tracing physique est essentiel pour capturer tous les détails d'illumination : ombrages proches et lointains, effets du terrain incliné, horizon, interactions entre rangées et structures.

Notre objectif est de rendre ces calculs aussi accessibles que possible en réduisant au maximum les temps d'attente pour nos utilisateurs, tout en garantissant la validité physique des simulations, grâce à l'évaluation d'approches GPU (CUDA, HIP ou couches de portabilité).

Vos missions :

- Mener une étude bibliographique des algorithmes de ray tracing physique (gestion soleil/ciel, albédo, fonctions de distribution bidirectionnelle de réflectance).

- Tester des implémentations GPU existantes (bibliothèques ou prototypes open source) pour établir un premier benchmark.

- Développer un prototype adapté à nos cas PV si nécessaire.

- Comparer précision et performance avec le solver CPU actuel et des baselines (ex. Radiance/rtrace).

- Identifier les compromis (écarts physiques, convergence Monte Carlo) et formuler des recommandations d'intégration. Livrables

- Synthèse bibliographique + benchmarks des solutions existantes.

- POC interne si besoin.

- Rapport de validation (précision, speed up, rays/s) et recommandations.

Vous évoluerez au sein d'une équipe de professionnels confirmés et auprès d'un tuteur-coach, le référent de votre futur métier. Un accompagnement individualisé vous permettra de favoriser votre autonomie et de vous mener à votre diplôme !

Actuellement en école d'ingénieur dans le domaine de l'informatique, vous recherchez un stage de fin d'étude d'une durée de 6 mois à partir de Mars 2026 ?

Fort(e) d'une première expérience en HPC, vous avez des connaissances en calculs scientifiques et GPU ? Vous avez une appétence pour le secteur des énergies ?

Vous êtes à l'aise avec la bureautique et connaissez la suite Office ? Vous utiliserez notamment Excel, Word et Powerpoint.

L'autonomie, la rigueur et l'esprit d'équipe font partie intégrante de vos qualités ?

Vous savez prendre des initiatives ?

Posséder une bonne capacité rédactionnelle ainsi qu'une maitrise courante de l'anglais seront indispensables à votre prise de poste.

Si vous vous retrouvez dans le profil recherché, n'hésitez plus et rejoignez l'aventure TotalEnergies !