Contrat Doctoral Résilience des Infrastructures de Télécommunication Face au Changement Climatique H/F CNRS

Description du Poste Sujet De Thèse ** Contexte et Problématique **Les infrastructures de télécommunication (réseaux d'accès fixes, mobiles, et réseaux de collecte) constituent des éléments critiques du fonctionnement socio-économique moderne. Or, comme le soulignait l'ARCEP dans sa note sur la résilience des réseaux [6], ces infrastructures matérielles sont fortement exposées aux effets directs et indirects du changement climatique. Les événements météorologiques extrêmes (canicules, tempêtes, inondations, feux de forêt) ainsi que les évolutions tendancielles à long terme (hausse des températures moyennes, montée des eaux) dégradent la qualité de service, augmentent le taux de panne et risquent de fragiliser les zones isolées [1, 2].Si les premiers travaux scientifiques et études exploratoires menés conjointement par les équipes SigNet et Coati permettent d'établir des corrélations empiriques entre météo et incidents de réseau à petite échelle, plusieurs verrous scientifiques majeurs subsistent pour généraliser ces approches à l'échelle nationale et prédictive :1. Hétérogénéité et granularité spatio-temporelle des données : croiser des séries temporelles complexes (métriques météo, sondes passives/actives RIPE Atlas, déclarations d'incidents ARCEP/opérateurs, topologie physique des réseaux) demande de traiter des données bruitées, incomplètes et asynchrones. 2. Causalité vs Correlation : différencier les pannes dues directement aux facteurs climatiques de celles causées par des défaillances en cascade (ex. coupure du réseau électrique, saturation du trafic lors de crises). 3. Incertitude prospective : anticiper la vulnérabilité des futures générations des réseaux (5G standalone, 6G, densification de la fibre) sous différents scénarios climatiques du GIEC à l'horizon 2030-2050.** Objectifs Scientifiques de la Thèse **L'objectif de cette thèse est de construire une méthodologie systématique, automatisée et fondée sur les données pour évaluer, prédire et améliorer la résilience des réseaux de télécommunication face aux aléas climatiques. Les travaux s'articuleront autour des axes suivants :1. Agrégation, couplage et cartographie avancée des données - Extension à l'ensemble du territoire français de l'analyse croisée entre les séries temporelles météorologiques (Météo France / Copernicus), les données de pannes (ARCEP) et la qualité d'accès fixe/mobile (RIPE Atlas, données participatives). - Développement de métriques standardisées pour mesurer l'indice de vulnérabilité météo-climatique d'un équipement ou d'un noeud réseau. 2.Modélisation explicative pour la détection de causalité - Conception de modèles statistiques capables de distinguer les causes premières d'un incident et d'identifier la propagation des pannes en cascade (ex. impact d'une canicule sur les systèmes de refroidissement des antennes-relais ou des NRO). - Prise en compte de la dépendance croisée avec d'autres infrastructures d'importance vitale (notamment le réseau de distribution d'électricité ENEDIS/RTE). 3. Inférence prospective et stratégies d'optimisation de la résilience - Simulation du comportement du réseau sous différents scénarios d'extrêmes climatiques futurs (projections GIEC / Météo France). - Proposition de stratégies de redéploiement, de durcissement matériel (hardening) ou de routage dynamique d'urgence pour minimiser le risque de déconnexion globale lors d'événements extrêmes. ** Verrous Scientifiques et Apports Attendus **- Changement d'échelle et automatisation : passer d'une analyse exploratoire locale (échelle départementale) à un pipeline de traitement automatique de flux de données massives à l'échelle nationale. - Résilience systémique : proposer un cadre théorique unifié intégrant la physique de l'infrastructure (exposition matérielle) et le comportement dynamique des flux de données. - Aide à la décision publique et industrielle : fournir un outil d'évaluation du risque utilisable par les régulateurs (ARCEP, ANSSI) et les opérateurs (Orange, SFR, Bouygues Telecom, Free, Axione) pour orienter les investissements de durcissement du réseau.** Profil Recherché du/de la Candidat(e) **- Master 2 ou École d'Ingénieur en Informatique, Data Science ou Télécommunications. - Solides compétences en analyse de données, apprentissage automatique (Machine Learning / Deep Learning) et séries temporelles. - Bonnes connaissances en réseaux de télécommunications et protocoles Internet. - Goût prononcé pour les problématiques interdisciplinaires (informatique, réseaux, climat, environnement).** Références Bibliographiques ** [1] Padmanabhan, R., et al. "Residential links under the weather." Proc. of ACM SIGCOMM, 2019. [2] Durairajan, R., Barford, C., & Barford, P. "Lights out: Climate change risk to internet infrastructure." Proc. of ANRW, 2018. [3] Météo-France - Plateforme de données ouvertes (meteo.data.gouv.fr). [4] RIPE NCC - RIPE Atlas Infrastructure (atlas.ripe.net). [5] ARCEP - Suivi des incidents et état des réseaux mobiles (arcep-dev.github.io/siteshs/). [6] ARCEP - Réseaux du futur : La résilience des réseaux de communications électroniques, Note de synthèse. Votre Environnement de Travail Le laboratoire d'Informatique, Signaux et Systèmes de Sophia Antipolis (i3S) a été créé officiellement en 1989, suite à la fusion des laboratoires LISAN et LASSY. i3S est une unité mixte de recherche (UMR 7271) ayant pour tutelles le CNRS et Université Côte d'Azur (UniCA). Le Centre Inria d'Université Côte d'Azur en est tutelle secondaire.Le laboratoire i3S est un des plus importants laboratoires de recherche en sciences et technologies de l'information et de la communication de la Côte d'Azur et a été un des premiers à s'installer sur la technopole de Sophia Antipolis.Il rassemble près de 300 personnes avec environ 80 enseignants-chercheurs provenant majoritairement de 3 composantes d'UniCA : Polytech Nice Sophia, l'EUR DS4H et l'IUT Côte d'Azur. Le laboratoire regroupe aussi 20 chercheurs du CNRS et 10 chercheurs Inria, sans oublier une vingtaine de personnels des équipes techniques et administratives. Vue aérienne du campus du laboratoire i3SPlus de 100 doctorants, une dizaine de post-docs, 60 stagiaires de master ou d'école d'ingénieur complètent les effectifs.Rattaché à CNRS Sciences informatiques, les thématiques de recherche du laboratoire i3S couvrent un spectre assez large des thématiques des sections 27 « Informatique » et 61 « Génie informatique, automatique et traitement du signal » du CNU (Conseil National des Universités), ainsi que les sections 6 et 7 du CoNRS.Le laboratoire s'est progressivement structuré en 4 pôles :- Le pôle « Communications, Réseaux, systèmes Embarqués et Distribués (COMRED) » est composé de 2 EPC i3S-Inria (Kairos, Coati) et de deux groupes de recherche : Scale et SigNet.- Le pôle « Modèles Discrets pour les Systèmes Complexes (MDSC) » est composé des groupes de recherche MC3 et C&A.- Le pôle « Signal, Images, Systèmes (SIS) » est composé des groupes Signal, SigNet, MediaCoding, Design, l'EPC Morpheme, et Robotique et systèmes autonomes.- Le pôle SPARKS contient trois EPC i3S-Inria, Wimmics, Maasai et Marianne, ainsi une équipe PRIME eXplAIn.Le candidat ou la candidate sera accueilli conjointement dans l'EPC Coati et l'équipe SigNet. Rémunération et avantages Rémunération La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel Congés et RTT annuels 44 jours Pratique et Indemnisation du TT Pratique et indemnisation du TT Transport Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu'à 300€ À propos de l'offre Référence de l'offre UMR7271-GUIURV-001 Section(s) CN / Domaine de recherche Sciences informatiques : fondements de l'informatique, calculs, algorithmes, représentations, exploitations À propos du CNRS Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d'associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement. Le CNRS Les métiers de la recherche