Quantencomputer-Anwendungen in der Flugphysik

Dresden

Wissenschaft & Forschung

TÄTIGKEIT: Wissenschaftliche Tätigkeit / Projektarbeit

Ihre Mission:

Das Institut für Softwaremethoden zur Produkt-Virtualisierung in Dresden beschäftigt sich mit der Entwicklung softwaretechnischer Grundlagen zur Realisierung des virtuellen Produkts in der Luftfahrt auf Basis von hochgenauen mathematisch-numerischen Beschreibungen. Dabei spielt die effiziente Nutzung von Hochleistungsrechnern (High Performance Computing) eine wesentliche Rolle. Als DLR HPC-Kompetenzzentrum wird intensiv geforscht, um mit numerischen Simulationsverfahren aktuelle und zukünftige Hochleistungsrechner effizient zu nutzen. Dafür werden auch neue Trends und Technologien verfolgt und beurteilt. Derzeit wird das Potenzial der Quantentechnologien als enorm groß angesehen. Deshalb werden die Forschungsaktivitäten in diesem Bereich, mit dem Ziel den Transfer der Technologie in der Anwendung voran zu treiben, verstärkt.

Ihre Aufgabe umfasst die wissenschaftliche Forschung und Entwicklung von Algorithmen und Methoden im Bereich Quantencomputing. Das Ziel ist in konkreten Einsatzfeldern aus der Flugphysik die Verwendung von Quantencomputern für Teile der Berechnungen zu ermöglichen, in dem Einsatzmöglichkeiten für fachspezifisch benötigte Algorithmen erarbeitet werden. Mit einem hybriden Ansatz werden die verbleibenden Teile der Berechnungen mit klassischen HPC Rechnern erfolgen. Die Ergebnisse sollen als Grundlage dienen das Potential vom Quantencomputing zur Steigerung der Simulationsfähigkeiten für Anwendungen in der Flugphysik detailliert auszuarbeiten. Im Rahmen dieser Aufgabe ist eine Promotion möglich.

Wesentliche konkrete Arbeitspunkte sind:

  • Literaturrecherche im Hinblick auf Anwendungen vom Quantencomputing in der Flugphysik und Potentialanalyse für vielversprechende Ansätze
  • Erweiterung der wissenschaftlichen Erkenntnisse im Bereich der Aufgabe durch Identifikation und Durchführung notwendiger Untersuchungen zur Nutzbarkeit ausgewählter Ansätze
  • Konzeption und Entwicklung von hybriden Algorithmen indem die für Quantencomputer geeigneten ausgewählten Ansätze für Teilbereiche der Berechnungen mit klassischen Algorithmen auf herkömmlichen Rechnern für die verbleibenden Berechnungen kombiniert werden
  • Ausführliches Testen der entwickelten Software zur Bewertung der Ergebnisse bezüglich Korrektheit und Genauigkeit der Ergebnisse und der benötigten Rechenzeiten
  • Bewertung des Potentials der entwickelten hybriden Lösungen aufgrund der erzielten Ergebnisse mit den dann zur Verfügung stehenden Quantencomputern und dem Ausblick welche Beschleunigung mit der nächsten Generation von der Hardware zu erwarten ist
  • Durchführung der Arbeiten im Rahmen dedizierter Projekte in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern
  • Erstellung von Dokumentationen der Entwicklungen und der erreichten Ergebnisse
  • Veröffentlichung der Ergebnisse auf wissenschaftlichen Tagungen und in renommierten Zeitschriften

Ihre Qualifikation:

  • abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Diplom/Master) in Informatik, Mathematik, Luft- und Raumfahrttechnik oder ein vergleichbares Hochschulstudium
  • Grundkenntnisse im Bereich Quantencomputing bzw. Quantenalgorithmik zum Beispiel aus Vorlesungen
  • gute Programmierkenntnisse in C/C++ und Python
  • Kenntnisse in angewandter Informatik
  • Fähigkeit zur Teamarbeit und zur eigenständigen, termingebundenen Erledigung von Aufgaben
  • gute Kenntnisse der englischen Sprache in Wort und Schrift
  • idealerweise Erfahrungen mit Maschinellem Lernen

Ihr Start:

Freuen Sie sich auf einen Arbeitgeber, der Ihr Engagement zu schätzen weiß und Ihre Entwicklung durch vielfältige Qualifizierungs- und Weiterbildungsmöglichkeiten fördert.Unser einzigartiges Arbeitsumfeld bietet Ihnen Gestaltungsfreiräume und eine unvergleichbare Infrastruktur, in der Sie Ihre Mission verwirklichen können.Vereinbarkeit von Privatleben, Familie und Beruf sowie Chancengleichheit von Personen aller Geschlechter (w/m/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik.Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

Job-Infos
Berufsfelder
Entwicklung
Forschung
Studienfächer
Informationstechnik
Luft- & Raumfahrttechnik
Abschluss
Bachelor
Master/Diplom
Unternehmen
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
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