Stage M2 - Traitement massivement parallèle temps-réel du signal bioélectrique (H/F)

Depuis 1885, JUNIA, affiliée à l'Université Catholique de Lille, forme des ingénieurs prêts à relever les grandes transitions et les défis de demain. Grâce à ses programmes emblématiques HEI, ISA et ISEN, JUNIA développe une expertise pluridisciplinaire couvrant l'industrie, le numérique, l'agroalimentaire, les agricultures, la santé et l'environnement.
Bien plus qu'un établissement d'enseignement supérieur et de recherche, JUNIA est aujourd’hui un acteur économique et social engagé. Elle forme des ingénieurs responsables, et des acteurs du monde de demain (au travers de son offre de formation JUNIA XP) capables de mobiliser des savoirs scientifiques pour répondre aux enjeux complexes de la société.

Reposant sur une pédagogie active et collaborative, JUNIA valorise les projets collectifs et des connexions fortes avec le monde de l'entreprise. Cette approche, enrichie par une vie associative dynamique, joue un rôle central dans la formation d'ingénieurs et de talents compétents, ouverts sur le monde et porteurs de valeurs humanistes.

Ce qui nous caractérise :
Une polyvalence des missions, un contact étroit avec les étudiants, une recherche appliquée et transdisciplinaire, une forte proximité avec les entreprises et une implication dans l’innovation pédagogique.

Chiffres clés :
4 000 étudiants / 35 000 diplômés / 400 salariés permanents JUNIA / 3 campus (Lille, Châteauroux, Bordeaux) / 40 domaines de spécialisations / 65 nationalités (étudiants et professeurs) / 5 laboratoires de recherche publics régionaux en cotutelle

Envie de rejoindre l’aventure ? #joinjunia
Plus d’informations : junia.com

Junia recrute un.e stagiaire M2 - Traitement massivement parallèle temps-réel du signal bioélectrique

Contexte et présentation du sujet

 La mesure de signaux bioélectriques sur le vivant comporte de nombreuses applications reconnues. Par exemple le suivi de l’activité d’organes présentant une pathologie via des méthodes telles que l’électrocardiogramme, l’électromyogramme, l’électroencéphalogramme, ou encore le contrôle de machines par la pensée à travers des interfaces cerveau-machine, et jusqu'à l’étude fondamentale du comportement collectif de réseaux de cellules. De plus en plus, ces applications requièrent de nombreuses voies d’acquisition simultanées (jusqu’à plusieurs centaines à milliers) et une fréquence d’échantillonnage élevée (plus de 10 kHz) générant une quantité massive de données à traiter.
Si certaines applications tolèrent un traitement de ces données a posteriori, d’autres nécessitent un calcul à faible latence, imposant ainsi une contrainte forte de calcul temps-réel sur des flux de données importants. Le calcul sur microprocesseur peut s’avérer insuffisant lorsque le nombre de voies d’acquisition est trop important, et l’approche la plus répandue reposant sur du calcul faible latence sur FPGA impose une fluidité de développement limitée, et seulement remédiée aujourd’hui par la synthèse haut-niveau (HLS) au prix d’une efficacité matérielle moindre.
Pour proposer une approche dédiée plus moderne, l’objectif de ce stage est de mettre en place, en se reposant sur des routines existantes, un pipeline de traitement du signal massivement parallèle sur carte graphique (GPU) pour l’analyse de signaux bioélectriques multicanaux.
Ce travail contribuera au développement d’activités de recherche nouvelles dans l’équipe d’enseignants chercheurs de JUNIA Bordeaux, à l’intersection entre une expertise en bioélectronique, et une expertise en calcul massivement parallèle.


Objectifs du stage

 Le.la stagiaire aura pour missions principales :
D’installer un poste d’acquisition du signal bioélectrique comprenant des cartes d’acquisition et un micro-ordinateur à GPU
De développer les pipelines de calcul permettant le traitement temps-réel des données mesurées
D’étudier la scalabilité du système
De rédiger un rapport et présenter ses conclusions


Méthodologie et outils

 Le stage mobilisera les approches et outils suivants :
Méthodes : Programmation sur CPU/GPU, traitement du signal numérique, optimisation algorithmique, benchmarking
Langages : C++/CUDA pour le calcul massivement parallèle, Python pour le prototypage et la mise en forme de données
Outils : Micro-ordinateur à carte graphique (Kit de développement Jetson Orin), interfaces d’acquisition SPI, système d’exploitation Linux
Environnement de travail : Plateau technique de recherche situé dans le campus de Bordeaux de l’école d’ingénieurs JUNIA

Durée et conditions

Durée : 6 mois
Période : Février à Juillet 2026
Gratification : 4.35€/h net
Avantages : Prise en charge de 50% de l’abonnement transports
Lieu : Bordeaux

Profil recherché

Étudiant.e en Master 2 ou dernière année d’école d’ingénieurs
Compétences techniques : Connaissances en traitement du signal numérique, expérience
en programmation C++, notions de calcul parallèle, notions d’interfaces machine-machine SPI
Bonnes capacités d’analyse, de synthèse et de rédaction
Autonomie, rigueur et intérêt pour la recherche appliquée.