Le moteur géométrique du code Monte-Carlo interroge la géométrie et fournit des informations telles que i) dans quelle composition se trouve une particule ; ii) quelle est la distance à la prochaine interface géométrique ; iii) quel est le prochain volume que va rencontrer la particule. Initialement, TRIPOLI-5® utilisait uniquement un moteur géométrique fondé sur l’outil ROOT, développé par le CERN. Récemment, un nouveau moteur de navigation géométrique natif a été implémenté pour TRIPOLI-5® : AGORA. 

Le but de ce stage est de vérifier de la manière la plus exhaustive possible la fiabilité du moteur de géométries natif AGORA, ainsi que sa bonne interaction avec le module de transport Monte-Carlo de TRIPOLI-5®. Pour cela, deux principaux types de comparaisons seront menés : d’une part, des comparaisons, au sein de TRIPOLI-5®, entre AGORA et le moteur de géométries basé sur ROOT ; d’autre part, des comparaisons entre TRIPOLI-5® (avec AGORA) et un autre code de transport Monte-Carlo, comme OpenMC, TRIPOLI-4® ou éventuellement Serpent ou MNCP. Le stagiaire créera des jeux de données ou scripts pour chacun des codes afin de représenter des configurations géométriques variées, allant des plus élémentaires (sphères ou cylindres imbriquées, parallélépipèdes, etc.) aux plus complexes, en s’inspirant de benchmarks internationaux (par exemple, le benchmark Hoogenboom-Martin [8], utilisant notamment plusieurs niveaux, dont deux niveaux de réseaux). Il pourra alors comparer plusieurs résultats, en fonction de l’utilisation du moteur géométrique, à l’aide de stratégies qu’il développera : il pourra d’abord échantillonner un grand nombre de particules (munies d’une position) et comparer le matériau associé par le moteur géométrique à chacune d’entre elles. Ensuite, il pourra étudier la poursuite des particules en comparant les traces encaissées (i.e. longueurs de corde dans chaque matériau) des particules lancées depuis une position donnée avec une direction donnée. Si des écarts sont constatés, il devra contribuer à leur compréhension. Enfin, si le temps le permet, le stagiaire pourra utiliser AGORA pour vérifier la "formule de Cauchy" avec quelques configurations simples : cette formule exprime la longueur de corde moyenne (pour une irradiation surfacique isotrope) dans un domaine donné (convexe ou non) en fonction du ratio du volume du domaine sur la surface délimitant le domaine.

Master 2 ou 3ème année d’école d’ingénieur - Compétences en mathématiques, informatique scientifique (C++ et Python), connaissances en neutronique.