Mathématiques appliquées et Sciences de l'Information (MASI)

Les métiers de la modélisation issus des mathématiques (modélisation numérique), de la Vision par Ordinateur, du calcul intensif (High-Performance Computing ou HPC) et des Sciences de l'Information (techniques de conception et de vérification, et techniques algorithmiques) sont aujourd'hui extrêmement porteurs pour nos étudiants, autant en entreprise qu'en milieu académique. La pénurie mondiale de main d'œuvre et de jeunes diplômés dans ce domaine devrait encore s'amplifier dans les vingt prochaines années comme l'indiquent de nombreuses études (dont les rapports du programme SCIDAC* du Department of Energy américain).

Les objectifs

Dans ce contexte particulièrement favorable en terme de débouchés professionnel, le projet de Mention Mathématiques Appliquées et Sciences de l'Information MASI de l'École Centrale Paris propose aux étudiants une offre complète de formation dédiée à la modélisation des systèmes complexes (physiques, biologiques, techniques ou organisationnels) et à leur simulation sur systèmes informatiques Haute Performance.

La Pédagogie

Cette mention est composée de cinq Spécialités :

• La Spécialité Modélisation et Simulation (MS, demande de renouvellement) est co-habilitée avec l'Université Versailles Saint-Quentin (établissement porteur), l'INSTN, l'ENSTA et l'ENS Cachan.
  Elle propose une formation aux méthodes et techniques de la modélisation et de la simulation numérique accompagnée d'un niveau de connaissances significatif de la physique qui motive la modélisation. Elle vise à former des scientifiques, chercheurs et ingénieurs, avec les compétences suivantes : de bonnes connaissances en physique, mathématiques appliquées, informatique scientifique ; une bonne connaissance des méthodes pour la modélisation et la simulation appliquées aux sciences physiques. La participation importante du CEA dans le corps enseignant a permis l'établissement de cours applicatifs d'excellence sur des disciplines porteuses telles que les plasmas, les nouveaux matériaux, l'énergie ou les problématiques environnementales.
• La Spécialité Mathématiques appliquées est co-habilitée avec l'ENS de Cachan, U. Dauphine, X, Paris 5, ENST, ENPC et Ecole Centrale Marseille.
  Elle offre une initiation cohérente et solide à tout un faisceau de concepts, modèles, et techniques mathématiques (ou informatiques) de haut niveau applicables à la vision, à la perception, à l'apprentissage, en focalisant les enseignements sur des domaines de recherche très actifs : la vision artificielle, l'analyse automatique du signal et de l'image, l'émulation des comportements perceptifs ou adaptatifs de l'homme. Ce parcours de master se place donc dans la perspective du développement rapide et passionnant des mathématiques appliquées à la modélisation et à l'émulation de l'intelligence humaine, développement soutenu par la montée en puissance accélérée des sciences du cerveau.
• La Spécialité Conception et Management des Systèmes Informatiques Complexes (CoMaSIC) est co-habilitée avec l'École Polytechnique, l'université Paris 11, l'INSTN, et Supélec.
  Cette spécialité professionnelle propose une formation aux méthodes de conception architecturale et de gestion de projets techniques dédiées au développement de systèmes industriels complexes. Elle vise alors à former des ingénieurs possédant de bonnes connaissances dans les métiers de la conception et la vérification de systèmes informatiques (systèmes logiciels, matériels, embarqués, et d'information) et les méthodes de l'ingénierie systèmes, et sachant maîtriser les techniques de modélisation et de simulation.
• La Spécialité Biologie Systémique et Synthétique (BSS) est co-habilitée avec l'université d'Evry et AgroParisTech, et est en convention avec TELECOM Sud Paris. br /> Cette spécialité propose une formation aux méthodes permettant de décrire des systèmes biologiques complexes sous une forme manipulable par des environnements informatiques. Ce domaine de la modélisation biologique impliquent entre autres une approche pluri-disciplinaire : en informatique, mathématique, physique et chimie. Elle vise donc à former des scientifiques, ingénieurs et chercheurs avec les compétences suivantes : de très bonnes connaissances aux techniques de la modélisation mathématique et informatique, et en biologie. Cette formation apportera aussi des connaissances en physique et en chimie utiles à la modélisation des systèmes biologiques visés.
• La Spécialité Informatique Haute Performance est co-habilitée avec l'Université de Versailles Saint-Quentin et l'École Normale Supérieure de Cachan.
  Elle vise à former des cadres scientifiques à même de maîtriser deux (r)évolutions technologiques majeures :
  
  • i) utilisation de plus en plus importante et critique de la simulation numérique tant dans le secteur industriel (conception de nouveaux produits : de la pale de ventilateur à la voiture complète) que dans le secteur recherche ;
  • ii) utilisation systématique du parallélisme (multicore) dans l'ensemble de la gamme des processeurs. Une des caractéristiques majeures du projet est de viser à donner aux futurs diplômés une culture pluridisciplinaires (Mathématiques appliquées et Informatique)
    leur permettant d'interagir avec des experts de spécialité différentes. Le CEA DAM IdF sera fortement impliqué dans le projet. De même, le consortium TER@TEC, pôle Européen en Simulation Numérique Haute Performance, sera un acteur majeur de cette spécialité.