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Stages
Nathanael Stemmel (2025)

Jumeaux numériques & cybersécurité
Étudiant Nathanael Stemmel
Formation M2 Technologies de l’Internet, Pau
Type de stage recherche
Période 5 mois (05/05/2025 → 30/09/2025)
Encadrement Ali Larbi (ETIS)
Manuel Munier (LIUPPA)
Localisation Mont de Marsan, IUT des Pays de l’Adour, LIUPPA (locaux dpt R&T)

Sujet du stage

Thématique

Les jumeaux numériques: enjeux et impact sur la gestion des risques cybersécurité

Description

Les récentes avancées dans le domaine des Technologies de l’Information ont permis l’émergence des jumeaux numériques (Digital Twins). Il s’agit d’une copie virtuelle d’un système physique qui évolue conjointement dans le temps. L’interfaçage entre les deux systèmes virtuels et physiques est assuré via les réseaux IoT1. On retrouve cette technologie dans divers domaines, notamment la surveillance de l’environnement, les maisons intelligentes (domotique), les processus industriels et la santé.

D’un point de vue cybersécurité, le fait d’associer au système physique une copie virtuelle avec une évolution parallèle dans le temps, élargit la surface d’attaque et induit potentiellement de nouvelles vulnérabilités. Cependant et paradoxalement plusieurs travaux de recherche affirment que les DTs sont particulièrement prometteurs en cybersécurité, notamment pour la prévision et la gestion des risques2.

Dans ce projet, il est demandé au candidat d’étudier les vulnérabilités induites par l’utilisation des DTs à travers de l’un de ses domaines d’applications qui est la domotique.

Mots-clés

internet des objets, cybersécurité, jumeaux numériques, domotique, gestion des risques.

Plan et objectifs

  1. Réalisation d’un état de l’art sur l’impact des Digital Twins en cybersécurité.
  2. Conception et réalisation d’une maquette de maison intelligente.
  3. Création et stockage du jumeau numérique associé (via Eclipse Ditto ou Microsoft Azure Digital Twins).
  4. Implémentation d’un module d’interfaçage (via Node-RED, MQTT).
  5. Simulations des cyberattaques sur les deux systèmes et évaluation de l’impact induit par le DT.

  1. Epiphaniou G., Hammoudeh M., Yuan H., Maple C., Ani U., 2023. Digital twins in cyber effects modelling of IoT/CPS points of low resilience. Simul. Model. Pract. Theory 125, 102744. ↩︎

  2. De Hoz Diego J. D., Temperekidis A., Katsaros P., Konstantinou C., 2022. An IoT Digital Twin for Cyber-Security Defence Based on Runtime Verification. Leveraging Applications of Formal Methods, Verification and Validation. Verification Principles, édité par Tiziana Margaria et Bernhard Steffen, vol. 13701, Springer International Publishing, p. 556-74. ↩︎