Clément JOURDANA Laboratoire Jean Kuntzmann BP 53, 51 rue des mathématiques 38041 Grenoble cedex 9, France Né le 12 octobre 1986 à Auch (32) +33 (0)6 75 68 98 26 clement.jourdana@imag.fr http ://ljk.imag.fr/membres/clement.jourdana/ Situation administrative Depuis Sept. 2012 : Maître de conférences à l UJF (Université Joseph Fourier) à Grenoble, rattaché au LJK (Laboratoire Jean Kuntzmann). Sept. 2011- Août 2012 : 1/2 ATER à l INSA (Institut National des Sciences Appliquées) de Toulouse. Nov. 2008- Août 2011 : Thèse de doctorat financée par l Università degli studi di Pavia. Formation reçue 2008-2011 : Thèse de doctorat en cotutelle entre l université de Toulouse (Université Paul Sabatier, France) et l université de Pavie (Università degli studi di Pavia, Italie). Sujet : Modélisation mathématique et simulation numérique pour des dispositifs nanoélectroniques innovants. Directeur : - Paola Pietra, directrice de recherche à l IMATI (Istituto di Matematica Applicata e Tecnologie Informatiche) du CNR (Consiglio Nazionale delle Ricerche) à Pavia, - Naoufel Ben Abdallah, professeur à l IMT (Institut de mathématiques de Toulouse), équipe MIP (Mathématiques pour l Industrie et la Physique), suppléé par Pierre Degond, directeur de recherche au CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) à Toulouse. Soutenance : le 25 novembre 2011 à Pavia devant un jury composé de : P. Degond Directeur de recherche CNRS IMT Toulouse Directeur L. Desvillettes Professeur des universités CMLA ENS Cachan Rapporteur A. Jüngel Professeur des universités TU Wien Rapporteur I. Perugia Professeur associée DIMAT Pavia Examinatrice P. Pietra Directrice de recherche IMATI-CNR Pavia Directrice J.-M. Roquejoffre Professeur des universités IMT Toulouse Président
2007-2008 : Master Recherche deuxième année à l Université Paul Sabatier (Toulouse), sépcialité Mathématiques Appliquées, obtenu avec la mention assez bien. 2003-2008 : Elève ingénieur à l INSA (Institut National des Sciences Appliquées) de Toulouse, au département Génie Mathématiques et Modélisation, spécialité Méthodes et Modèles Numériques. Juin 2003 : Baccalauréat en série Scientifique avec option mathématiques, obtenu avec la mention très bien, au Lycée Maréchal Lannes de Lectoure (Gers). Stages de formation Févr. - juin 2008 : Stage effectué avec N. Ben Abdallah et E. Fouassier à l Institut de Mathématiques de Toulouse, dans l équipe MIP, travaillant sur un sujet lié à la spintronique. J ai couplé un modèle diffusif de transport avec une équation de Landau-Lifshitz afin de simuler numériquement les interactions entre la densité de spin et l aimantation. Je me suis intéressé à l existence de différentes échelles spatiales et temporelles et à l étude de modèles asymptotiques. Juin - sept. 2007 : Stage effectué avec W.H.A. Schilders au sein de l équipe de LIME (Laboratory of Industrial Mathematics Eindhoven, Pays-Bas) travaillant sur un projet proposé par NXP Semiconductors. J ai exploré diverses techniques (basées sur la théorie des graphes et l ordonnancement de matrices creuses) afin de réduire de larges réseaux de résistances pour faciliter leur simulation. Enseignements Depuis Sept. 2012 : Grenoble. Maître de conférences à l UJF (Université Joseph Fourier) à J encadre des Cours-TD Algèbre linéaire et géométrie élémentaire, des TD Mathématiques approfondies pour l ingénieur et des TD sur machine Calcul scientifique pour des élèves de 1ère, 2ème et 3ème année. Je participe aussi au dispositif DUAL (année de remise à niveau conçue pour des étudiants n ayant pas les bases nécessaires à la compréhension des enseignements de L1). Sept. 2011 - août 2012 : 1/2 ATER à l INSA (Institut National des Sciences Appliquées) de Toulouse. J ai encadré des TD en analyse et algèbre, des TP en analyse numérique et des projets en mathématiques appliquées pour des élèves ingénieurs de 1ère, 2ème et 3ème année. 2
Sept. 2009 - janv. 2012 : Vacataire à l INSA (Institut National des Sciences Appliquées) de Toulouse. J ai encadré des TD Outils de calcul en 1ère année et des TP Analyse numérique en 3ème année pour des élèves ingénieurs. Recherche Modélisation mathématique et simulation numérique de dispositifs nanoélectroniques innovants Domaine principal : Domaines secondaires : mathématiques appliquées mécanique quantique, physique du solide, spintronique, informatique Ressources mathématiques : Applications physiques : modélisation, analyse multi-échelles, développements asymptotiques, simulations numériques, calcul-haute performance nanotubes de carbone, transistors MOSFETs, matériaux ferromagnétiques multi-couches, mémoires magnétiques, graphène Mots clés : nanostructures à fort confinement, approximation de la masse effective, transport électronique hybride classique/quantique, système Schrödinger-Poisson, équation de drift-diffusion, limite diffusive, transfert de spin, équation de Landau-lifshitz, méthode d élements finis mixtes... Affiliation à des projets de recherche 2013-2014 : Porteur du projet AGIR ECONOM Electronic COnfined NanOstructure Modeling, financé par l Université Joseph Fourier et l Institut polytechnique de Grenoble. 2011-2012 : Membre du projet Galilée no 25992ND Modèles numériques du transport collisionnel dans des dispositifs nanoélectroniques, partenariat Hubert Curien France-Italie, géré par l agence Egide. 2008-2011 : Membre du projet ANR QUATRAIN QUAntum TRAnsport In Nanostructures, financé par l Agence Nationale de la Recherche (France). 3
Publications Manuscrit de thèse : [1] C. Jourdana, Mathematical modeling and numerical simulation of innovative electronic nanostrucutres. thèse de doctorat, Université Toulouse 3 Paul Sabatier and Università degli Studi di Pavia, 2011, http ://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00645802/fr/. Articles : [2] C. Jourdana et N. Vauchelet, Analysis of a diffusive effective mass model for nanowires, Kinet. Relat. Models, 4 :1121 1142, 2011. [3] N. Ben Abdallah, C. Jourdana, et P. Pietra, An effective mass model for the simulation of ultra-scaled confined devices, Math. Models Methods Appl. Sci., 22, 1250039, 2012. [4] C. Jourdana et P. Pietra, A hybrid classical-quantum transport model for the simulation of Carbon Nanotube transistors, SIAM J. Sci. Comput., 36(3), B486 B507, 2014. [5] N. Ben Abdallah, E. Fouassier, C. Jourdana, et D. Sanchez, On a model of magnetization switching driven by a spin current : a multiscale approach (soumis). [6] C. Jourdana, P. Pietra et N. Vauchelet, A classical-quantum coupling strategy for a hierarchy of one dimensional models for semiconductors (soumis). [7] C. Jourdana, P. Pietra, A multiband quantum drift-diffusion model for electron transport in carbon nanotubes (en préparation). Actes de congrès : [8] N. Ben Abdallah, C. Jourdana, P Pietra, et N. Vauchelet, A hybrid classical-quantum approach for ultra-scaled confined nanostructures : modeling and simulation, ESAIM Proc. (congrès SMAI 2011), 35 :239-244, 2012. Responsabilités administratives Depuis Sept. 2013 : Co-responsable du séminaire de l équipe EDP au LJK (Laboratoire Jean Kuntzmann). 4
Communications et conférences Exposés à des séminaires ou groupes de travail : 17 juin 2014 : Présentation à la journée inter-laboratoire LJK/LIPhy (Grenoble, France) Quelques problèmes de Nanosciences étudiés au sein de l équipe EDP. 19 avr. 2012 : Séminaire des équipes EDP-MOISE au Laboratoire Jean Kuntzmann (Grenoble, France), Une approche hybride classique-quantique pour des nanostructures très fortement confinées. 19 mars 2012 : Séminaire au groupe de travail Méthodes Numériques du Laboratoire Jacques- Louis Lions (Paris, France), Une approche hybride classique-quantique pour des nanostructures très fortement confinées. 17 janv. 2012 : Séminaire de l équipe MIP à l Institut de Mathématiques de Toulouse (Toulouse, France), Modélisation mathématique et simulation numérique de dispositifs nanoélectroniques innovants. 18 mars 2010 : Séminaire des doctorants / Seminari di studio e di ricerca degli studenti del dottorato Matematica e Statistica della Università degli studi di Pavia (Pavia, Italie), Numerical simulations of a Schrödinger-Poisson system. Conférences avec communications : 25-30 août 2014 : 12ème Colloque Franco-Roumain de Mathématiques Appliquées (Lyon, France), session spéciale Images, matériaux, structures Communication orale (30 min) Modélisation et simulation du transport électronique dans un transistor en nanotube de carbone. 07-11 juil. 2014 : 10th AIMS Conference on Dynamical Systems, Differential Equations and Applications (Madrid, Espagne), session spéciale Numerical Techniques for the Description of Charged Particles Transport Communication orale (30 min) Hybrid classical-quantum electron transport models for strongly confined nanostructures. 31 mars - 04 avr. 2014 : CANUM 2014, 42ème Congrès National d Analyse Numérique (Carryle-Rouet, France) Communication orale (20 min) Un modèle de type Drift-Diffusion Quantique pour décrire le transport électronique dans un CNFET. 22-23 nov. 2012 : Journées EDP Rhône-Alpes-Auvergne 2012 (Le Bourget du Lac, France), Communication orale (1h) Modélisation et simulation numérique du transport électronique dans des nanostructures fortement confinées. 24-28 sept. 2012 : Workshop Mathematics for Semiconductor Heterostructures - Modeling, Analysis, and Numerics (WIAS, Berlin, Allemagne), Communication orale (1h) On a model of magnetization switching driven by a spin current : Modeling and numerical simulations. 23-27 mai 2011 : SMAI 2011, 5ème Biennale Française des Mathématiques Appliquées et Indus- 5
trielles (Guidel, France), Poster Modèles avec masses effectives pour les fils quantiques. 14-18 mars 2011 : Conférence en mémoire de Naoufel Ben Abdallah Kinetic models of classical and quantum particle systems (Toulouse, France), Communication orale (30 min) A hybrid drift-diffusion / Schrödinger model with effective masses for confined nanostructures. 14-19 févr. 2011 : Fourth school and workshop on Mathematical Methods in Quantum Mechanics (Bressanone, Italie), Communication orale (20 min) Quantum effective mass model for ultra-scaled confined structure. 12-18 déc. 2010 : KITW03 conference PDE models for quantum fluids (Cambridge, Royaume- Uni), Poster Longitudinal effective mass models for ultra-scaled confined structure. 17-21 mai 2010 : QUATRAIN DEASE workshop PDE s in Engineering nanoscience and Biology (Hammamet, Tunisie), Communication orale (30 min) Longitudinal effective mass model for quasi 1-D confined structure. 16-21 févr. 2009 : Third school and workshop on Mathematical Methods in Quantum Mechanics (Bressanone, Italie), Communication orale (20 min) Numerical analysis of the magnetization switching of a multilayered device. 2-6 févr. 2009 : CIRM09 conference Kinetic Equations and Applications (Marseille, France), Poster Numerical analysis of the magnetization switching of a multilayered device. Conférences sans communications : 14-15 oct. 2013 : Workshop Mathématiques pour le graphène (Grenoble, France). 9-11 avr. 2013 : GDRE ConEDP Meeting 2013 Modeling and control of systems : applications to nano-sciences, environment and energy (Grenoble, France). 14-15 janv. 2013 : Rencontre DYSCO Modélisation des tissus biologiques - Processus rapides (Allevard, France). 7-11 janv. 2013 : Ecole GDR CHANT Transport dans les milieux micro-structurés (Sept-Laux, France). 2-4 nov. 2011 : Conference in memory of Enrico Magenes Analysis and Numerics of Partial Differential Equations (Pavia, Italie). 29 juin-2 juil. 2011 : Workshop on Non-Standard Numerical Methods for PDE s (Pavia, Italie). 21-23 oct. 2011 : J3N 2009 Journées Nationales en Nanosciences et Nanotechnologies (Toulouse, France). 6-11 juil. 2011 : CIME-EMS summer school Multiscale and Adaptivity (Cetraro, Italie). 6
Compétences Compétences linguistiques : Anglais : lu, parlé, écrit / Italien : lu, parlé. Obtention de 750 au TOEIC (Test Of English for International Communication). Compétences informatiques : Programmation : Ada, C, C++, Fortran, Java, Matlab, MPI. Systèmes d exploitation : Windows, Linux. Rédaction de documents : Word, Excel, PowerPoint, OpenOffice, Latex. Loisirs Je pratique l équitation depuis plus de quinze ans (niveau galop 7). Cette activité occupe une grande partie de mon temps libre car elle nécessite un apprentissage perpétuel. 7