Physiker/in o.ä. (w/m/d) - Quantenalgorithmen für Mobilitätsanwendungen

Location

Ulm | Germany

Job description

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Wissenschaftliche Tätigkeit / Projektarbeit

Quantenalgorithmen für Mobilitätsanwendungen

Quantenalgorithmen für Mobilitätsanwendungen

Beginn

1. Mai 2024

Dauer

zunächst befristet auf 2 Jahre

Vergütung

bis Entgeltgruppe 14 TVöD

Beschäftigungsgrad

Vollzeit (Teilzeit möglich)

Am DLR Institut für Quantentechnologien in Ulm entwickeln wir Präzisionsinstrumente für Raumfahrtanwendungen auf Basis von Quantentechnologien und bringen diese gemeinsam mit der Industrie zur Prototypreife. Damit schlagen wir eine Brücke zwischen Grundlagenforschung und Industrie. Zusammen mit dem DLR-Institut für Satellitengeodäsie und Inertialsensorik (SI) in Hannover und dem Galileo Kompetenzzentrum (GK) des DLR in Oberpfaffenhofen haben wir eine Vorreiterrolle in diesen Forschungs- und Anwendungsfeldern. Die Forschungsarbeit unserer vier Kernabteilungen Quantenmetrologie, Quanteninformation und -kommunikation, Quantennanophysik und Elektromagnetische Quantensensoren wird von den drei Querschnittsabteilungen Quanten Engineering, Integration von Mikro- und Nanosystemen und Theoretische Quantenphysik ergänzt und unterstützt. Wir sind interdisziplinär ausgerichtet: Theoretische Grundlagenforschung und experimentelle Tests treffen auf ingenieurtechnische Implementierung. 

Die Abteilung Quanteninformation und -kommunikation untersucht Fragen der Quanteninformation indem sie Synergien von theoretischer und experimenteller Grundlagenforschung nutzt  und entwickelt in Zusammenarbeit mit der Industrie technologische Anwendungen. Die Themen umspannen dabei unter anderem die Erforschung von Quantencomputinghard- und -software, die Realisierung von Quantenkryptographie sowie die weltweite Quantenkommunikation, beispielsweise auf Satelliten. Zusätzlich wird erforscht, wie man in Quantennetzwerken über lange Distanzen und bei hohen Verlustraten effizient kommuniziert.

In der Abteilung „Quanteninformation und -kommunikation“ suchen wir für die Gruppe „Quanteninformationsverarbeitung“ eine/n Wissenschaftler/in um das Potential von Quantencomputern für hochrelevante und kritische Anwendungsprobleme aus der Mobilität zu erforschen. Im Projekt QCMobility untersuchen Sie in einer interdisziplinären Kooperation von Industriepartnern und DLR Instituten Quantencomputinganwendungen im Bereich maschinelles Lernen für die Domänen Luftverkehr, Straßenverkehr, Schienenverkehr, maritimer Verkehr und intermodaler Verkehr. Hierbei entwickeln Sie maßgeschneiderte Quantenalgorithmen und Demonstrationsprobleme und implementieren diese auf der Quantencomputing-Hardware an den DLR Innovationszentren in Ulm und Hamburg. Übernehmen Sie eine zentrale Rolle in diesem hochrelevanten Projekt und im Austausch mit den beteiligten Projektpartnern. Ebnen Sie den Weg für neue Anwendungen im Bereich des Quantencomputings und seien Sie ein Teil der DLR Quantencomputing-Initiative.

Ihr Beitrag dazu beinhaltet folgende Aufgaben:

• Sie forschen an der Schnittstelle der Bereiche Quantencomputing, maschinelles Lernen und Mobilität. Sie entwickeln mathematische Modelle zur Beschreibung praxisnaher Probleme aus dem Bereich Mobilität und designen geeignete Quantenalgorithmen zur Lösung dieser Probleme.
• Sie analysieren Quantencomputerhardware mit Hilfe von Methoden aus der theoretischen Physik und entwickeln geeignete Implementierungen für die designten Quantenalgorithmen.
• Sie verantworten innerhalb des Projekts einzelne Arbeitspakete, koordinieren Projektbeiträge, organisieren Workshops, kommunizieren mit internen und externen Projektpartnern und leiten Studierende und Promovierende an.
• Sie überführen theoretische Konzepte und Ansätze hin zu technologischen Entwicklungen und wirken an der Verwertbarkeit der erzielten Resultate im Rahmen des Technologietransfers mit.
• Sie tragen zu Forschungsaktivitäten der anderen Abteilungen des Instituts QT, sowie anderer Institute des DLR bei.
• Sie bereiten Forschungsanträge sowie Projektanträge für Drittmittelgeber vor.

• abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master/ Diplom Uni) der Naturwissenschaften (z.B. Physik) oder andere für die Tätigkeit relevanten Studiengänge
• langjährige Forschungserfahrung (mindestens 3 Jahre) im Aufgabenbereich der theoretischen Quantenphysik z.B. erworben durch eine Promotion oder durch anderweitige nachgewiesene Forschungstätigkeiten
• vertiefte Fachkenntnisse im Fachbereich der Quanteninformationsverarbeitung
• langjährige Erfahrungen im Aufgabenbereich theoretische Quantenphysik
• Nachweis der Fähigkeit zum selbstständigen und strukturierten wissenschaftlichen Arbeiten, z.B. durch Promotion und Koordination von Projektbeiträgen
• Nachweis der Fähigkeit zur Betreuung von Doktoranden, z.B. durch Betreuung von Studierenden in der universitären Lehre
• fundierte Erfahrung im Einsatz mathematisch-naturwissenschaftlicher Anwendungssoftware (Matlab, Mathematica, …)
• Methodenkenntnisse in der Projektplanung
• verhandlungssichere Kenntnisse der deutschen und englischen Sprache in Wort und Schrift
• Fähigkeit zur Mitarbeit in einem interdisziplinären Team von Wissenschaftlern und Ingenieuren
• Voraussetzung für die Einstellung beim DLR ist die Sicherheitsüberprüfbarkeit nach dem Sicherheitsüberprüfungsgesetz (SÜG) sowie die Bereitschaft für eine Sicherheitsüberprüfung nach §8 ff SÜG.

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.

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