Régis Santet

PhD Student

About Me

I am a PhD student in computational statistical physics under the direction of Gabriel Stoltz and Tony Lelièvre at CERMICS (École des Ponts) and MATHERIALS (INRIA Paris). Relevant topics include:

  • overdamped/underdamped Langevin dynamics
  • sampling of probability measures in high dimensions
  • Markov Chain Monte Carlo methods (Metropolis-Hastings, Hamiltonian Monte Carlo)
  • numerical analysis
  • non-equilibrium systems: perturbed dynamics with non gradient flows, linear response, transport coefficients
  • numerical integration (Julia)

Other topics I am interested in:

  • machine Learning techniques
  • solving PDEs/SDEs
  • numerical tools for scientific programming

Publications

  • T. Lelièvre, R. Santet, G. Stoltz, Unbiasing Hamiltonian Monte Carlo algorithms for a general Hamiltonian function. (2023) Preprint arXiv - Preprint HAL, PDF, Code

Conferences

Teaching

  • Introduction to mathematical epidemiology (SIS/SIS/SIER models, control methods, demographic variations, R0 computation, local and asymptotic stability of endemic equilibrium). Supervising a group project (4 students). École Nationale des Ponts et Chaussées, January-March 2022
  • PDE course: Sobolev spaces, elliptic PDEs (Poisson like PDEs with Dirichlet/Neumann/Robin boundary conditions on bounded spaces), Lax-Milgram theorem, Poincare inequalities, calculus of variations (energetic viewpoint). Application to linear elasticity and obstacle problems. 25 students. École Nationale des Ponts et Chaussées, April-May 2022 and March-June 2023
  • Analysis course: Measure theory and integration, Hilbert spaces, Lebesgue spaces, Fourier series, Distribution theory, Partial differential equations, Finite difference methods, Fourier transform. Flipped classroom, 25 student. École Nationale des Ponts et Chaussées, September-December 2022
  • Project about the use of a nonconstant diffusion coefficient to produce a proposal move for a Metropolis-like algorithm based on the integration of the overdamped Langevin dynamics. Introduction to Markov chains, Markov chain Monte Carlo algorithms, Finite Elements method, optimization tools. Supervising a group project (4 students). École Nationale des Ponts et Chaussées, February-June 2023

Distinction

  • Pasquet’s Prize - Valedictorian of École Nationale des Ponts et Chaussées (2022)
  • Bourse d’Excellence via the Chaire Saint-Gobain - École des Ponts ParisTech

Experience

Green Shield Technology

Research Intern

April 2021 - August 2021

greenshield.fr

Mathematical epidemiology applied to the spread of beetroots diseases.

  • Topics: mathematical epidemiology, scientific computing, simulation

  • Languages: Python

FieldBox.ai

Data Scientist & Customer Success officer

January 2020 - July 2020

fieldbox.ai

Machine Learning challenges and IT support to customers (both front-end and back-end).

  • Topics: machine learning, IT systems, front-end and back-end development

  • Languages: Python, Bash, JavaScript, Erlang

CEA DAM/DIF

Research Intern

June 2019 - November 2019

Applying mathematics to molecular dynamics.

  • Topics: statistical physics, machine learning, scientific computing

  • Languages: C++, Python

Education

Sorbonne Université

Master Degree

2020-2021

Master de la Modélisation (Master of Modelisation), specializing in the Analyse Numérique et Équations aux Dérivées Partielles (Numerical Analysis and Partial Differential Equations) branch.

  • Topics: functional analysis, stochastic processes, numerical analysis, hyperbolic equations, multiscale systems, elliptic equations, Lorentzian differential geometry.

  • Languages: Python, Julia

École Nationale des Ponts et Chaussées

Engineering Degree

2017 - 2021

Specialization in the Modélisation, Analyse, Simulation (Modelisation, Analysis, Simulation) Master.

  • Topics: functional analysis, stochastic processes, Fourier analysis, numerical analysis, scientific computing, probabilities, statistics, optimal control, operational research, artificial intelligence, quantum mechanics, economics

  • Languages: C++, Python, Julia, Git, LaTeX

Past Projects [in French]

Réduction de données dans le contexte de cartes géographiques

Projet ENPC avec Be-Bound

Février - Mai 2019

État de l’Art sur la compression de données de cartes géographiques pour la distribution d’une application mobile par Be-Bound.

  • Langages: JavaScript, Python, Bash, Git

Dynamique stochastique d'une population à l'aide du modèle de Wright-Fisher

Projet ENPC

Octobre - Décembre 2018

Recherche sur les marches aléatoires, mouvements browniens et martingales continues. Application à l’évolution d’une population d’allèles avec des phénomènes de mutations et sélections.

  • Langages: Julia, Git

Implémentation du jeu d'arcade "Paratroopers"

Projet ENPC

Octobre - Décembre 2018

Implémentation du jeu vidéo dans le cadre d’un cours sur les bonnes méthodes de programmation.

  • Langages: C++, Git

Estimation de probabilité dans le contexte d'évènements rares

Projet ENPC

Septembre 2018

Implémentation de l’algorithme Adaptative Multilevel Splitting (AMS) pour estimer des probabilités rares. Application à la dynamique moléculaire.

  • Langages: Python, Git.

Réduction de modèles appliquée au transport d'un polluant

Projet ENPC

Mars - Juin 2018

Application d’un algorithme de réduction (SVD) pour modéliser l’évolution d’un polluant grâce à l’équation d’advection.

  • Langages: Python, Git

Modélisation de défauts dans un cristal quantique

Projet ENPC

Janvier - Mars 2018

Recherche sur la théorie d’Hartree-Fock et sur l’effet d’une perturbation dans l’équation de Schrödinger.

  • Langage: Python

Codage entropique

Projet CPGE

Janvier - Juin 2017

Recherche sur la théorie de l’information de Shannon et implémentation de deux algorithmes de compressions sans perte.

  • Langage: Python

Utilisation des quaternions dans les jeux-vidéos

Projet CPGE

Janvier - Juin 2016

Recherche sur les angles d’Euler, les quaternions et les courbes de Bézier pour les rotations 3D dans les jeux-vidéos.

  • Langage: Python

Fractales et Pavages

Projet CPGE

Mars - Mai 2015

Recherche sur les pavages et les formes partitionnant le plan.

  • Langage: Python

Community Involvement

ED MSTIC

PhD representative

2023 - Present

PhD representative of the MSTIC doctoral school

CERMICS

PhD representative

2021 - Present

PhD representative of the CERMICS laboratory (seminar organization, administrative meetings)

Running Vincennes Association

Member

2021 - Present

Active runner of the running club of Vincennes.

Dévelop'Ponts

Member of a sustainable development association

2018 - 2019

Sustainable development projects, distribution of veggie baskets to students and administratives, website update (that is now being remodelled).

  • Langages: PHP, HTML, Git

KIClubInfo

Treasurer of the IT club at ENPC.

2018 - 2019

In charge of the club’s finances. Organization of LaTeX formations for ENPC students.

  • Langages: LaTeX, Git

Pions & Chaussées

Co-founder of the ENPC chess club

2018 - 2019

Organization of chess tournaments, and introduction to the game to ENPC students. Co-founder of the ENPC Lichess team.

A Little More About Me

Alongside my interests in mathematics, physics and computers, some of my other interests and hobbies are:

  • Sports (Running, Badminton, Tennis, Table Tennis)
  • Gaming (Metroidvanias, active member of the GH community)
  • Chess