Développement soutenable de circuits et systèmes numériques : Prise en compte des limites planétaires // Sustainable development of digital circuits and systems: Taking planetary boundaries into account

Les développements technologiques dans le secteur de l’électronique connaissent une croissance rapide, accompagnée d’un intérêt accru pour la prise en compte de leurs impacts environnementaux. Toutefois, les approches actuelles restent majoritairement centrées sur des réductions relatives des impacts (efficacité énergétique, optimisation des ressources), sans garantir une compatibilité réelle avec les limites planétaires. Dans ce contexte, la notion de soutenabilité absolue apparaît comme un cadre indispensable pour orienter les futurs développements des systèmes électroniques.
La thèse s’attaque à plusieurs défis scientifiques majeurs : comment identifier, pour le secteur électronique, des capacités de charge et des principes de partage, notions de base de la soutenabilité absolue, déclinables jusqu’aux niveaux des systèmes numériques et des circuits intégrés ? Comment intégrer concrètement les limites planétaires dans la conception de systèmes et circuits ?
L’objectif principal de cette thèse est de passer d’une logique de réduction relative des impacts environnementaux à une conception compatible avec les limites planétaires. Elle vise à définir des scénarios socio-techniques permettant d’identifier des principes de partage, à réaliser la première analyse de cycle de vie absolue d’un système numérique, et à proposer la première conception d’un circuit fondée sur des limites absolues, ouvrant la voie à un développement réellement soutenable de l’électronique.
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Technological developments in the electronics sector are experiencing rapid growth, accompanied by increasing interest in accounting for their environmental impacts. However, current approaches remain largely focused on relative impact reductions (energy efficiency, resource optimization), without ensuring compatibility with planetary boundaries. In this context, the concept of absolute sustainability emerges as an essential framework for guiding future developments of electronic systems.
This PhD thesis addresses several major scientific challenges: how can carrying capacities and sharing principles (core concepts of absolute sustainability) be identified for the electronics sector and consistently translated down to the levels of digital systems and integrated circuits? How can planetary boundaries be concretely integrated into the design of systems and circuits?
The main objective of the thesis is to move from a logic of relative environmental impact reduction toward designs that are compatible with planetary boundaries. It aims to define socio-technical scenarios to identify sharing principles, to conduct the first absolute life cycle assessment of a digital system, and to propose the first design of a circuit based on absolute limits, paving the way for sustainable development in electronics.
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Pôle fr : Direction de la Recherche Technologique
Pôle en : Technological Research
Département : Département Systèmes et Circuits Intégrés Numériques (LIST)
Service : DSCIN
Laboratoire : Laboratoire Systèmes-sur-puce et Technologies Avancées
Date de début souhaitée : 01-10-2026
Ecole doctorale : Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Directeur de thèse : RIO Maud
Organisme : Université Grenoble Alpes

Financement public/privé

Pôle fr : Direction de la Recherche Technologique
Pôle en : Technological Research
Département : Département Systèmes et Circuits Intégrés Numériques (LIST)
Service : DSCIN

Formation d'ingénieur, avec de solides compétences en conception et développement de circuits intégrés. Une formation ou une expérience en écoconception ou en analyse environnementale constitue un atout apprécié.