Studien-/ Abschlussarbeit Batteriesimulation mit Quantencomputern Studentin oder Student Physik o.ä.
Studien-/ Abschlussarbeit Batteriesimulation mit Quantencomputern Studentin oder Student Physik o.ä.
Starten Sie Ihre Mission beim DLR.
Das DLR ist das Forschungszentrum für Luft- und Raumfahrt sowie die Raumfahrtagentur der Bundesrepublik Deutschland. Rund 8.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter forschen gemeinsam an einer einzigartigen Vielfalt von Themen in Luftfahrt, Raumfahrt, Energie, Verkehr, Digitalisierung und Sicherheit. Ihre Missionen reichen von der Grundlagenforschung bis hin zur Entwicklung von innovativen Anwendungen und Produkten von morgen. Spitzenforschung braucht auf allen Ebenen exzellente Köpfe – insbesondere noch mehr weibliche – die Ihre Potenziale in einem inspirierenden Umfeld voll entfalten. Starten Sie Ihre Mission bei uns.
Für unsere Einrichtung Simulations- und Softwaretechnik in Köln suchen wir eine/n
Batteriesimulation mit Quantencomputern
Ihre Mission:
In der Abteilung High-Performance Computing erforschen wir moderne und zukünftige Rechnerarchitekturen. In den letzten Jahren hat die Entwicklung von Quantencomputerhardware große Fortschritte gemacht. Einen universellen Quantencomputer, der alle möglichen Quantengatter fehlerfrei implementiert, gibt es jedoch noch nicht. Trotzdem versuchen wir, bereits jetzt die Frage zu beantworten, für welche Problemstellungen solche fehlerbehafteten Quantencomputer einem klassischen Computer überlegen sind. Geeignet sind hier Problemstellungen, die sich mit Quantensimulationen lösen lassen. Wir kooperieren mit der Abteilung für computergestützte Elektrochemie, die im Helmholtz-Institut Ulm als Teil der exzellenten Batterieforschung in der Ulmer Wissenschaftsstadt elektrochemische Energiespeicher modelliert und simuliert.
In dieser Masterarbeit soll eine Quantensimulation der reversiblen Wasserspaltung in Sauerstoff und Wasserstoff entwickelt werden. Diese Sauerstoffreduktion und –oxidation ist eine zentrale Herausforderung der elektrochemischen Energiespeicherung mit Relevanz für Brennstoffzellen, Elektrolyseuren und Metall-Luft Batterien. Klassische Verfahren der Quantenchemie können die Reaktionskinetik nicht quantitativ vorhersagen. So könnte die Entwicklung skalierbarer Quantensimulationen ein computergestütztes Design der Katalysatoren ermöglichen. Es soll ein Quantenalgorithmus entwickelt und in Python implementiert werden. Anschließend soll der Algorithmus für Prototypen von Quantencomputern kompiliert und dann auf ihnen getestet werden.
Die Arbeiten werden in Köln durchgeführt, jedoch sind mehrere Reisen nach Ulm geplant.
Ihre Qualifikation:
- Studentin oder Student Physik o.ä.
- sehr gute Kenntnisse der Quantenphysik
- gute Programmierkenntnisse, vorzugsweise Python
- gute Mathematikkenntnisse
- Kenntnisse über Quantencomputer oder Quantenchemie von Vorteil
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 (m/w/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.
Fachliche Fragen beantwortet Ihnen gern Tobias Stollenwerk telefonisch unter +49 2203 601-4199. Weitere Informationen zu dieser Position mit der Kennziffer 31305 sowie zum Bewerbungsweg finden Sie unter www.DLR.de/dlr/jobs/#32033.