Missions

Le/La chercheur/ chercheuse postdoctorant(e) travaillera sur un ou plusieurs des sujets suivants :
1. Conception et caractérisation de l'électronique de lecture à l'aide de circuits intégrés applicatifs spécifiques (ASIC) et de détecteurs d'échantillons S4. Un prototype de cette chaîne de détection sera installé et testé à l'APC dans un réfrigérateur à dilution.
2. Développement d'un banc d'essai optique pour mesurer la réponse et la bande passante des détecteurs. Un spectromètre à transformée de Fourier externe sera utilisé avec un réfrigérateur à dilution équipé d'une fenêtre et de filtres optiques. La précision de ce banc d'essai devra être conforme aux exigences du CMB-S4.
3. Simulation et analyse des données du CMB-S4 pour évaluer l'impact scientifique des choix de conception instrumentale et de pipeline et optimiser l'efficacité instrumentale du CMB-S4.
Le/La post-doctorant(e) travaillera avec le projet et la collaboration CMB-S4, et en particulier avec Aritoki Suzuki, John Groh, Jacques Delabrouille et Reijo Keskitalo au LBNL à Berkeley, Adrian Lee à UCB, Damien Prêle et Michel Piat au laboratoire APC à Paris.

Activités

Essentiel
• Recueillir et caractériser les propriétés essentielles de la chaîne de détection CMB-S4, telles que mesurées en laboratoire
• Mettre en œuvre les modèles correspondants de systématique instrumentale dans le pipeline de simulation CMB-S4
• Interagir avec les groupes de travail instrumentaux de collaboration CMB-S4 pour les aider à fournir des simulations en réponse aux besoins des analyses scientifiques CMB-S4.
• Contribuer aux outils de simulation pour les versions régulières du logiciel CMB-S4,
y compris la validation et la documentation.
• Contribuer aux opérations du pipeline de simulation au NERSC pour générer des
données fictives pour les défis de données CMB-S4.
• Planifier et mener à bien de manière indépendante des projets au sein de la gestion des données CMB-S4.
• Contribuer à des efforts de collaboration plus vastes avec d'autres membres du projet CMB-S4, et en particulier l'équipe de gestion des instruments et des données.
• Mener des recherches originales de manière indépendante et en collaboration, en interagissant avec l'APC, CPB, LBNL et d'autres chercheurs sur des problèmes scientifiques similaires ou connexes.
• Préparer des articles de recherche pour publication et présenter les résultats lors de séminaires et de conférences.
Marginal
• Peut encadrer ou superviser des étudiants au doctorat.
• Autres tâches assignées.

Compétences

Essentiel
• Doctorat récent ou équivalent en physique, astronomie ou dans un domaine étroitement lié
• Expérience en recherche cosmologique ou astronomique
• Expérience avec les instruments CMB
• Expérience en traitement de données sur des clusters Linux et/ou des systèmes de calcul haute performance
• Compétences en programmation Python
• Connaissance des méthodes de traitement des données astronomiques
• Capacité à travailler en équipe
• Excellentes compétences en communication écrite et orale
Marginal
• Gestion des versions de code git, y compris les branches et les demandes d'extraction
• Bases de données
• Capacité à encadrer les étudiants

Contexte de travail

La mesure précise des fluctuations polarisées de l'émission du fond diffus cosmologique (CMB) est un objectif majeur de la cosmologie observationnelle moderne. Les modes B dits primordiaux de polarisation du CMB, que l'on pense avoir été générés dans une phase précoce de l'inflation cosmique, fourniraient des informations uniques sur l'origine de l'Univers et les lois fondamentales de la physique à très hautes énergies. La faible amplitude des signaux attendus, de l'ordre de quelques nK, nécessite des observations très sensibles ainsi qu'un contrôle précis des erreurs systématiques instrumentales qui peuvent être supérieures de quelques
ordres de grandeur.
CMB-S4 (étape 4) est un instrument terrestre de 4e génération visant à observer ces
signaux avec une sensibilité ultime. À cet effet, l'expérience déploiera environ 500 000 détecteurs cryogéniques répartis sur 85 tubes optiques répartis dans quelques télescopes à petite (SAT) et grande (LAT) ouverture, qui observeront depuis le Chili et l'Antarctique. Cela en fera l'observatoire CMB le plus grand et le plus avancé jamais construit. Le CMB-S4 a récemment été classé comme la priorité absolue pour la prochaine décennie par le Particle Physics Project Prioritization Panel (P5) des États-Unis.
La sensibilité, la précision et l'exactitude requises des observations nécessitent une compréhension précise de l'instrument et une optimisation du pipeline d'analyse des données.

Contraintes et risques

Le/La post-doctorant(e) devra partager son travail entre APC, Paris et LBNL, Berkeley, en fonction des besoins du projet.