STAGE : OPTIMISATION DU TRANSFERT DE DONNEES ENTRE FPGA ET GPU SUR UNE CARTE ADQ32 DE TELEDYNE SP H/F
Stage Saclay (Essonne)
Description de l'offre
Vacancy details
General information
Organisation
The French Alternative Energies and Atomic Energy Commission (CEA) is a key player in research, development and innovation in four main areas :• defence and security,
• nuclear energy (fission and fusion),
• technological research for industry,
• fundamental research in the physical sciences and life sciences.
Drawing on its widely acknowledged expertise, and thanks to its 16000 technicians, engineers, researchers and staff, the CEA actively participates in collaborative projects with a large number of academic and industrial partners.
The CEA is established in ten centers spread throughout France
Reference
2025-34940Description de l'unité
Au sein du CEA, l'Institut LIST dédie ses activités aux systèmes numériques intelligents avec des programmes de R&D dans le manufacturing avancé, les systèmes embarqués, et l'intelligence ambiante. Nous accompagnons nos partenaires dans les domaines des transports, de l'industrie, de l'énergie, de la santé, de la sécurité et de la défense, pour transférer les technologies issues de l'innovation et pour améliorer leur compétitivité.
Description de l'unité
Le laboratoire architectures Electroniques, Modélisation et Analyse de données (LEMA) est un laboratoire centré sur le développement d'architectures électroniques innovantes et la modélisation des interactions rayonnements matières pour l'instrumentation nucléaire. Cela inclut le travail sur des systèmes embarqués basés sur l'électronique de dernière génération, associés à des outils de traitement issus des recherches du laboratoire, ainsi que l'utilisation de méthodes Monte Carlo pour la simulation du parcours des particules dans des structures complexes. En combinaison avec les autres laboratoires de son unité, le LEMA est porteur de projets collaboratifs d'envergure (projets nationaux de type ANR, projets européens de type Horizon 2020/Horizon Europe) et impliqué dans le développement des collaborations ou partenariats avec les principaux industriels du secteur (EDF, ORANO, NUVIA, Mirion Technologies, BERTIN Technologies etc.).
Position description
Category
Miscellaneous
Contract
Internship
Job title
STAGE : OPTIMISATION DU TRANSFERT DE DONNEES ENTRE FPGA ET GPU SUR UNE CARTE ADQ32 DE TELEDYNE SP H/F
Subject
L'objectif de ce stage est de développer une méthode optimisée pour le transfert de données entre le FPGA (sur la carte ADQ32) et un GPU via une interface PCIe, en surmontant les défis liés aux débits de données élevés et aux limitations des architectures de cartes mères classiques. Vous devrez analyser l'architecture de la carte ADQ32 et l'interface PCIe pour identifier les goulets d'étranglement et concevoir une solution pour maximiser le débit de données entre ces deux unités de calcul.
Contract duration (months)
6
Job description
Vos missions :
- Analyse des performances de la carte ADQ32: Étudier l’architecture de la carte ADQ32 (numériseur à double canal, 12 bits, échantillonnage à 2,5 GHz) et comprendre son fonctionnement pour gérer les données en temps réel.
- Optimisation de l'interface PCIe: Étudier les spécifications de l'interface PCIe 3.0 et identifier les problèmes de bande passante (notamment la différence entre le débit théorique de 7,87 Go/s et le débit réel, qui ne dépasse pas 6,25 Go/s). Analyser les impacts des goulots d'étranglement sur les performances de transfert.
- Développement de la solution de transfert de données: Concevoir et implémenter un mécanisme de transfert efficace entre le FPGA et le GPU en minimisant les pertes de données et les délais de traitement. Cela inclura l’utilisation de buffers, de mécanismes de contrôle de flux, et l'optimisation du protocole de communication.
- Tests et validation: Effectuer des tests pour valider les performances du système optimisé. Comparer les résultats obtenus avec les performances théoriques et identifier des pistes d'amélioration.
- Rédaction d'un rapport technique: Rédiger un rapport détaillant les méthodes mises en œuvre, les résultats obtenus, ainsi que les recommandations pour des améliorations futures
Compétences requises :
- Connaissances en FPGA, GPU et architectures PCIe.
- Maîtrise des outils de développement et de simulation de systèmes embarqués.
- Compétences en programmation (C/C++, Python, ou autres langages utilisés dans les systèmes de calcul parallèle).
- Compréhension des principes de gestion de données massives et des systèmes temps réel.
- Expérience dans le benchmarking de performances matérielles et logicielles.
Methods / Means
Carte ADQ32 de Teledyne SP, Interface PCIe 3.0, GPU compatible (NVIDIA ou équivalent), Logiciel
Applicant Profile
Niveau master 2 recommandé – spécialité Systèmes embarqués, architecture électronique, informatique industriel
Stage de 6 mois au centre CEA de Paris-Saclay (France, Ile-de-France, Essonne (91))
Position location
Site
Saclay
Job location
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Location
Candidate criteria
Prepared diploma
Bac+5 - Master 2
Recommended training
spécialité Systèmes embarqués, architecture électronique, informatique industriel
PhD opportunity
Non
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