INTELLIGENCE ARTIFICIELLE MATÉRIELLE : RÉSEAUX DE NEURONES À BRIQUES MODÉLISANTES F/H

Contexte
Un réseau de neurones est bâti sur une brique volontairement pauvre. Le neurone ne sait rien faire seul : il somme, il seuille, il transmet. Toute la compétence du système vient du nombre et de l'entraînement. Il en faut des milliers, et il faut leur montrer des millions d'exemples pour que quelque chose d'intéressant émerge. Ce choix a produit les succès que l'on connaît. Il a aussi produit les difficultés que l'on connaît : des systèmes opaques, coûteux, gourmands en données, et dont personne ne sait démontrer le comportement. EDF R&D développe une approche radicalement différente, protégée par 2 dépôts de brevet. Elle repose sur un pari inverse : et si la brique de base, embarquait un petit modèle de ce qu'elle observe ?
Cette brique s'appelle le Cœur d'Arbitrage. C'est un circuit numérique qui reçoit une donnée et rend un jugement sur sa cohérence : cette valeur a-t-elle un sens, ici et maintenant, au regard de ce que l'on sait du système ? Le jugement n'est pas binaire, il est gradué, et il s'accompagne d'un indice de confiance. Le composant est entièrement matériel, déterministe, en arithmétique entière, et à latence fixe.

Une conséquence qui fait tout l'intérêt de l'objet : La mise en réseau compose les modèles. Chaque cœur ne porte qu'un modèle local, petit et vérifiable. En les chaînant, on compose les modèles, et la physique d'un système d'ordre supérieur émerge de l'assemblage sans que personne n'ait eu à écrire de grand modèle. 

Il en résulte une forme d'intelligence artificielle qui n'a ni entraînement préalable, ni jeu d'exemples annotés, ni opacité, ni virgule flottante — et dont le comportement est reproductible au bit près d'une exécution à l'autre. L'approche n'est pas restée sur le papier. Un premier démonstrateur a été réalisé, simulé, et appliqué a des systèmes de contrôle-commande.

Objectifs
Le stage porte sur le Cœur d'Arbitrage : sa conception matérielle, ses modèles embarqués, et sa mise en réseau.
Plusieurs chantiers sont ouverts simultanément, à des stades de maturité différents : conception et vérification de nouveaux modèles embarqués, extension d'un démonstrateur existant, mise en réseau de plusieurs cœurs, portage sur cible matérielle, ou instrumentation d'un système hôte par un réseau de cœurs. L'affectation précise sera arrêtée à l'arrivée du stagiaire, en fonction des priorités techniques du moment et de son profil. Cette latitude est assumée : le sujet est vivant, et le candidat retenu aura son mot à dire sur l'axe qu'il souhaite pousser.
Ce qui est certain, en revanche, c'est la nature du travail. Il consistera à écrire du VHDL synthétisable de qualité industrielle, à concevoir des bancs de test conçus pour mettre le circuit en défaut plutôt que pour le confirmer, à traduire une connaissance physique ou statistique en modèle embarquable dans quelques dizaines de lignes de logique, et à rendre compte de ce que le circuit démontre — et surtout de ce qu'il ne démontre pas.