du bureau d'étude, donc... grosso modo. Bah... tu as le temps de changer d'idée... Mais c'est bien d'avoir une vision aussi précise aussi tôt !
Juste pour te montrer qu'il y a d'autres chemins que les écoles de maths... Un moyen d'y arriver parmi tant d'autres, par exemple
je vais citer mon école car je connais les cursus... : il est possible d'étudier 3 ans à l'ENSAM la méca et le génie industriel - puis de continuer sur une thèse en modélisation mathématique aux ENS. ça donne à la fin un projet sur la modélisation des transferts thermiques lors du décollage d'une fusée, par exemple...
D'ailleurs, je pense que si tu veux travailler dans l'automobile, il vaudrait peut-être mieux commencer par une école où tu apprendras les bases (de mécanique, d'élec ou autre...) - et donc, que passer par une école où on y apprend que des maths et de l'info ne serait - à mon avis - pas une aussi bonne idée
(à vérifier quand même).
Bref... juste pour dire : il y a beaucoup plus de possibilités que tu ne pouvais l'imaginer

Même si, effectivement, les écoles les plus réputées pour cela sont les Mines (de Paris), Centrale Paris, l'X ou les ENS... mais ces écoles sont très difficiles à décrocher.
Si tu t'intéresse surtout aux moteurs, il y a une école où la spécialité est le pétrole et les moteurs (je ne sais plus le nom de l'école). Si c'est plutôt la partie nanotechnologie qui t'interesse, il y a par exemple l'ENSMM. etc.... de toutes façons, quelque soit l'école que tu choisisses,
de ce que je comprends de ton projet, tu devras passer par la case "doctorat" (du moins, c'est à privilégier).
Ah, oui... n'imagine pas pouvoir optimiser une automobile ou une navette spatiale tout seul... il faudra encore que tu choisisses quelle genre de pièce tu veux optimiser
mais y'a le temps ! Tu es en avance...