STAGE – Amélioration des performances d'un système
d'optique adaptative F/H
A pourvoir à Marseille (13) pour une durée de 5-6 mois
QUI SOMMES NOUS ?
BERTIN TECHNOLOGIES est un groupe industriel européen de l’instrumentation qui conçoit et fabrique
des composants, des équipements et des systèmes de mesure, d’observation et de détection pour des
applications critiques et scientifiques.
Rejoignez nos 700 collaborateurs pour participer à notre développement ambitieux !
Avec un chiffre d'affaires de 132 millions d’euros en 2023, nous répondons au plus près des besoins
de nos clients au travers de nos 17 implantations en France et à l'international (Allemagne, Italie,
Royaume-Uni, Suède, Finlande, Etats-Unis, Singapour...). Nous intervenons à la fois sur des projets de
recherche et développement pour le compte de nos clients et sur des projets de développement de
nos propres lignes de produits. Chaque jour, nous poursuivons les avancées technologiques dans les
domaines du Nucléaire, de la Défense, du Spatial, des Grands Instruments Scientifiques, des Sciences
de la Vie et de la Santé.
Acteur majeur de l'innovation, Bertin Technologies vous propose de prendre part à une aventure
technologique initiée en 1956. Vous y exprimerez vos compétences et votre personnalité au sein d'une
structure souple, dynamique et ambitieuse qui valorise l’humain et l’associe à la réussite de la société.
Quelle que soit votre expertise, vous trouverez chez nous un environnement de travail stimulant et
tourné vers l'excellence !
Visitez notre site www.bertin-technologies.com et abonnez-vous à nos pages LinkedIn et à notre
chaîne YouTube Bertin Technologies pour en savoir plus sur nos dernières innovations !
Description du stage
Vous avez le goût du challenge ? Vous êtes curieux(se) et avez envie d’effectuer un stage qui vous
aidera à vous développer et à mettre en pratique vos compétences académiques ? Vous souhaitez
intégrer une entreprise innovante et agile, pour apporter votre pierre à l’édifice d’une croissance
soutenue ?
Pour nous aider à atteindre nos objectifs de performance, notre ambition se poursuit et nous
renforçons nos effectifs au sein de notre filiale Bertin Alpao, leader mondial des systèmes d’Optique
Adaptative alors rejoignez-nous dans le cadre de notre offre de stage intitulée :
Amélioration des performances d'un système d'optique adaptative pour les
communications optiques par espace libre grâce à l'apprentissage par renforcement :
étude comparative des approches model-free et model-based dans des conditions de bruit
élevées
Le stage proposé porte sur les innovations technologiques pour l’observation à haute résolution
angulaire depuis le sol, avec un accent particulier sur l’Optique Adaptative (OA). Depuis près de 30
ans, l’OA permet de compenser les effets de la turbulence atmosphérique et de restaurer la limite de
diffraction des grands télescopes terrestres, jouant ainsi un rôle central dans de nombreuses
découvertes en astronomie. À titre d’exemple, le prix Nobel de Physique 2020 s’est appuyé en grande
partie sur cette technologie.
Le fonctionnement de l’OA repose sur trois éléments clés : un analyseur de surface d’onde (ASO) pour
mesurer la déformation de l’onde lumineuse ; un calculateur temps réel (RTC) pour traiter ces
mesures ; et un miroir déformable (MD) capable d’ajuster sa surface à l’échelle de la milliseconde pour
compenser la turbulence.
Si l’OA a d’abord été développée pour l’astronomie, ses applications s’élargissent désormais à d’autres
domaines, comme les communications optiques en espace libre (Free Space Optics – FSO). Ces
dernières sont en pleine expansion, notamment pour permettre des échanges de données à haut débit
entre satellites et stations au sol. Dans le cas des satellites en orbite basse (LEO), cette technologie
pourrait offrir une alternative aux relais géostationnaires. Cependant, ces nouvelles applications
posent des défis supplémentaires, notamment à cause du mouvement rapide des satellites, créant un
"vent apparent" et des conditions de turbulence exacerbées à faibles angles d’élévation (10-20°).
Une des principales limitations de l’OA dans les FSO est liée à l’erreur temporelle. Alors que la solution
classique consiste à augmenter la cadence du système pour améliorer la bande passante, une
approche alternative consiste à utiliser des algorithmes de prédiction pour réduire l’erreur sans
augmenter la fréquence. Nos équipes (LAM – ALPAO) explorent cette voie en utilisant l'apprentissage
par renforcement (Reinforcement Learning – RL), avec des résultats prometteurs obtenus par
simulation.
L'objectif de ce stage est d’explorer et de comparer deux approches d’apprentissage par renforcement
pour améliorer le contrôle des systèmes d’optique adaptative dans le contexte des communications
optiques en espace libre. Vous travaillerez avec une simulation développée par notre équipe de
recherche, et vous vous concentrer sur l’aspect algorithmique.
En nous rejoignant, vos principales missions seront les suivantes :
1. Découvrir et implémenter des algorithmes d'apprentissage par renforcement sans modèle
(model-free RL), tels que SAC et PPO, pour le contrôle d'un système d'OA. Vous comparerez
ensuite leurs performances avec l'approche basée sur un modèle (model-based) déjà
implémentée par l'équipe.
2. Étudier comment le bruit affecte les performances de ces algorithmes dans des conditions
réalistes.
3. Analyser de manière critique les avantages et les limites des approches sans modèle et avec
modèle dans le contexte spécifique des communications optiques par espace libre.
Méthodologie :
* Étude bibliographique sur l'OA, le RL appliqué aux systèmes de contrôle, et les spécificités des
* approches model-free et model-based
* Implémentation d'algorithmes RL model-free (ex: SAC, PPO)
* Tests en conditions réalistes (vent apparent fort, turbulences fortes, faibles angles
* d’élévation).
Idéalement, ce stage basé au sein du LAM à Marseille (13) aura une durée de 5-6 mois.
Votre tuteur Jonathan vous accompagnera dans la réussite de votre stage afin de faciliter votre
intégration et votre montée en compétences.
Ce que nous recherchons chez vous
Vous êtes actuellement en dernière année d’école d’Ingénieur ou en Master 2 Physique – Machine
Learning ou Traitement du Signal et vous recherchez un stage de fin d’études ?
Votre parcours vous a permis de développer des connaissances et compétences dans les domaines
techniques suivants :
* Connaissance en Machine Learning/Deep Learning et de préférence : Reinforcement Learning.
* Solides compétences en programmation Python.
* Familiarité avec des frameworks d'apprentissage profond (PyTorch).
Vous êtes reconnu(e) pour votre curiosité, votre esprit d’analyse et votre rigueur scientifique ?
Vous avez un bon niveau d'anglais qui vous permettra d’évoluer dans notre contexte international ?
Vous aimez travailler en équipe, de manière autonome au sein d’un univers challengeant ?
Enfin, vous partagez nos valeurs essentielles que sont le courage, la confiance, le talent et l'esprit
d’équipe ?
Alors n’hésitez plus et rejoignez nous ! Veuillez adresser votre CV et une lettre de motivation détaillant
votre intérêt pour le stage à benoit.neichel@lam.fr / baptiste.sinquin@alpao.fr
Ce que nous pouvons vous apporter
Des possibilités d’embauche et d’évolutions, de découverte de différents domaines, de proposer des
idées (primes contractuelles de dépôt de brevets).
Un environnement riche en perpétuel évolution, une communauté de passionnés évoluant dans une
culture du partage d’informations.
Plus de 90 % de nos collaborateurs apprécient leur travail et leurs missions, l’autonomie qui leur est
accordée au quotidien et l’esprit d’équipe qui règne au sein de l’entreprise (Enquête de satisfaction
interne 2023).
Nous accordons une importance particulière à nos stagiaires pour les accompagner au mieux dans leur
formation et les faire participer à des projets ambitieux.
Quels que soient votre profil et vos objectifs de carrière, découvrez la diversité de nos métiers et
libérez avec nous votre potentiel !
Vous bénéficierez d’une gratification mensuelle.
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