Ingénieur·e de recherche et développement en Programmation par Contraintes

ENVIRONNEMENT DU POSTE Grande école d’ingénieur généraliste de l’IMT-Institut Mines-Télécom, premier groupe d’écoles d’ingénieurs de France, IMT Atlantique a pour ambition d’accompagner les transitions, de former des ingénieurs responsables et mettre l'excellence scientifique et technique au service de l'enseignement, de la recherche et de l'innovation. Au sein du Département Automatique, Productique et Informatique, le poste sera associé à l’équipe TASC (Théorie, Algorithmes et Systèmes en Contraintes ) dont les thématiques de recherche s’articulent autour de la programmation par contraintes, de la théorie aux applications en passant par l’hybridation. Dans ce cadre, le poste a pour objectif de venir en soutien au développement du solveur de contraintes choco-solver ( http://choco-solver.org ) maintenu par l’équipe TASC. MISSIONS Sous la responsabilité fonctionnelle du responsable du projet et développeur principal de la plateforme Choco-solver et en collaboration avec les membres de l’équipe TASC, les missions principales du poste sont : Adapter l’algorithme bimodal aux contraintes reposant sur des parcours en profondeur, telles que GlobalCardinality, StableKeysort ou Circuit ; Étudier la transposition des bénéfices de l’approche bimodale au cœur d’un solveur de contraintes (p. ex. le moteur de propagation) ; Évaluer l’impact des explications paresseuses (lazy) dans les contraintes Sum et AllDifferent, entre autres ; Participer à la rédaction d’articles scientifiques liés à ces sujets. ACTIVITÉS : Activité par mission Adapter l’algorithme bimodal aux contraintes reposant sur des parcours en profondeur · Analyse les algorithmes de filtrage de GlobalCardinality, StableKeysort et Circuit disponibles dans choco-solver et identifie les parcours en profondeur (composantes fortement connexes, chemins alternants, etc.) susceptibles de bénéficier de l’approche bimodale · Conçoit et implémente en Java les variantes bimodales de ces algorithmes, en garantissant le niveau de cohérence attendu · Vérifie la correction des implémentations par des tests unitaires et des tests aléatoires comparant les résultats avec les propagateurs existants · Mesure les gains obtenus (temps de filtrage, passage à l’échelle) sur des jeux d’instances de référence (XCSP3, MiniZinc Challenge) · Intègre les développements validés dans la version publique de choco-solver (revue de code, documentation, intégration continue) 2. Étudier la transposition des bénéfices de l’approche bimodale au cœur d’un solveur de contraintes · Étudie le fonctionnement interne de choco-solver (moteur de propagation, ordonnancement des propagateurs, gestion des événements) afin d’identifier les mécanismes pouvant tirer parti d’une stratégie bimodale · Propose et prototype une ou plusieurs adaptations, par exemple un basculement dynamique entre modes de propagation · Évalue expérimentalement ces prototypes et analyse les compromis entre coût et bénéfice 3. Évaluer l’impact des explications paresseuses ( · Implémente ou étend la génération paresseuse d’explications pour les contraintes Sum, AllDifferent et d’autres contraintes globales · Compare les explications paresseuses aux explications calculées pendant la propagation (taille des clauses apprises, temps de résolution, nombre de nœuds explorés) · Conçoit et conduit un protocole expérimental reproductible, puis analyse et synthétise les résultats 4. Participer à la rédaction d’articles scientifiques liés à ces sujets. · Rédige en anglais des articles scientifiques présentant les contributions, en vue de soumissions à des conférences (CP, IJCAI, AAAI, CPAIOR) ou revues (Constraints) internationales · Prépare les artefacts expérimentaux associés (code, scripts, données) afin d’assurer la reproductibilité des résultats · Présente les travaux en séminaire d’équipe et, le cas échéant, en conférence FORMATION ET COMPÉTENCES : Niveau de formation et/ou expérience minimums requis : · Diplôme Bac + 5 ou équivalent · Diplôme Bac + 4 ou équivalent avec expérience professionnelle ≥ 4 ans · Diplôme Bac + 3 ou équivalent avec expérience professionnelle ≥ 6 ans · Diplôme Bac + 2 ou équivalent avec expérience professionnelle ≥ 10 ans Niveau de formation et/ou expérience minimums souhaité : · Doctorat en informatique dans le domaine de la programmation par contraintes, ou thèse en cours dont la soutenance est prévue pendant la durée du contrat Compétences, connaissances et expériences indispensables : · Solide maîtrise de la programmation par contraintes, en particulier des algorithmes de filtrage des contraintes globales (cohérence d’arc généralisée) · Très bonne connaissance de l’algorithmique des graphes : parcours en profondeur, composantes fortement connexes, couplages et flots · Maîtrise avancée de Java et expérience du développement au sein de choco-solver (architecture interne, propagateurs, moteur de propagation) · Expérience de la conception et de la conduite d’évaluations expérimentales rigoureuses d’algorithmes · Expérience de la rédaction d’articles scientifiques en anglais Compétences, connaissances et expériences souhaitables : · Publication(s) sur le filtrage de contraintes globales dans des conférences internationales du domaine (CP, IJCAI, AAAI, CPAIOR…) · Connaissances en génération paresseuse de clauses (LCG) et en résolution SAT de type CDCL · Pratique du développement logiciel libre et collaboratif (Git/GitHub, intégration continue, tests, micro-benchmarks avec JMH) · Connaissance des formats de modélisation XCSP3 et MiniZinc Capacités et aptitudes : · Autonomie et capacité à mener un travail de recherche de bout en bout, de l’idée à la publication · Rigueur scientifique et méthodologique · Goût pour le travail en équipe et aisance dans la communication scientifique, à l’écrit comme à l’oral · Sens de l’organisation pour mener de front plusieurs pistes dans un calendrier resserré 2- INFORMATIONS COMPLÉMENTAIRES · Déplacements ponctuels en France et à l’étranger pour présenter les travaux