Steigen Sie ein in die faszinierende Welt des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), um mit Forschung und Innovation die Zukunft mitzugestalten! Mit dem Know-how und der Neugier unserer 11.000 Mitarbeitenden aus 100 Nationen sowie unserer einzigartigen Infrastruktur, bieten wir ein spannendes und inspirierendes Arbeitsumfeld. Gemeinsam entwickeln wir nachhaltige Technologien und tragen so zur Lösung globaler Herausforderungen bei. Möchten Sie diese große Zukunftsaufgabe mit uns zusammen angehen? Dann ist Ihr Platz bei uns!
Für unser Institut für Physik der Atmosphäre in Oberpfaffenhofen suchen wir eine/n Physiker/in, Mathematiker/in, Meteorologen/in o. ä. (w/m/d), Entwicklung von Methoden zum Koppeln von Schattenmodellen von QML-basierten Parametrisierungen mit ICON
Das erwartet Sie:
Das Institut für Physik der Atmosphäre befasst sich mit relevanten Fragen der Atmosphärenforschung, mit Bezug zu den Programmen der Helmholtz Gemeinschaft deutscher Forschungseinrichtungen: Luftfahrt, Raumfahrt, Verkehr und Energie. Quantencomputer sind eine der richtungsweisenden neuen Technologien des 21. Jahrhunderts. Sie werden Berechnungen und Simulationen ermöglichen, für die herkömmliche Computer einen unerschwinglichen Zeitaufwand benötigen würden. Mit der DLR Quantum Computing Initiative hat das DLR eine konzertierte Aktion gestartet, um Quantencomputer für Europa zu bauen und ihr Potenzial für bahnbrechende Anwendungen zu erschließen. Im Rahmen der Gruppe “Quantencomputing für Erdsystemmodelle“ entwickeln wir den ersten Prototyp eines mit Quantencomputern verbesserten Klimamodells. Aufbauend auf den Arbeiten, die im Rahmen des Synergy Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC) zum Thema "Understanding and Modelling the Earth System with Machine Learning (USMILE, https://www.usmile-erc.eu/)" durchgeführt werden, verbessert das KLIM-QML Projekt physikalische Parametrisierungen auf Untergitterebene im ICON Klimamodell mit QML-Ansätzen. Die einzigartigen Möglichkeiten, die das Quantencomputing bietet, werden erforscht, um die Klimamodelle und ihren Entwicklungsprozess zu verbessern und zu beschleunigen.
Im Rahmen dieses Forschungsfelds umfassen Ihre Aufgaben unter anderem folgende Tätigkeiten:
Entwicklung von Methoden zum Koppeln von Schattenmodellen von QML-basierten Parametrisierungen mit ICON
* Literaturrecherche und Anwendung dieser zum Trainieren von Schattenmodellen von QML-basierten Parametrisierungen
o Trainieren von Schattenmodellen, die die Eigenschaften von QML-Modellen möglichst behalten, aber klassisch laufen
o Testen der entwickelten Methoden mit verfügbaren Quantencomputern und -simulatoren und Analyse der Skalierbarkeit
o Koppeln der Schattenmodelle mit dem Klimamodell ICON
* Evaluation der Simulationen mittels ESMValTool
o Vergleich mit herkömmlichen Modellen
o Vergleich mit Beobachtungsdaten
* Erstellen von Dokumentation und Software
* Enge Kooperation mit USMILE Partnern und Industriepartnern
Das erwarten wir von Ihnen:
* Abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Master/Diplom Uni) der Naturwissenschaft z. B. der Fachrichtung Physik, Mathematik, Meteorologie oder in Data Science, Informatik oder andere für die Tätigkeit relevanten Studiengänge
* Sehr gute Promotion in Physik, Meteorologie, Mathematik, Data Science, Informatik oder einer vergleichbaren Richtung
* Erfahrung in der selbständigen Bearbeitung von komplexen Forschungsaufgaben
* Wissenschaftliche Exzellenz, nachgewiesen durch Publikationsleistung oder Ähnliches
* Erfahrung im Umgang mit sehr großen Datenmengen und maschinellen Lernmethoden
* Fortgeschrittene Kenntnisse von Quantencomputing oder Klimamodellierung
* Sehr gute Programmierkenntnisse, vorzugsweise Python
* Sehr gute englische Sprachkenntnisse
* Reisebereitschaft
* Sehr gute Kommunikations- und Teamfähigkeit
* Exzellente analytische Fähigkeiten
* Voraussetzung für die Einstellung beim DLR ist die Sicherheitsüberprüfbarkeit nach dem Sicherheitsüberprüfungsgesetz (SÜG), sowie die Bereitschaft für eine Sicherheitsüberprüfung nach §8 ff SÜG
Unser Angebot:
Das DLR steht für Vielfalt, Wertschätzung und Gleichstellung aller Menschen. Wir fördern eigenverantwortliches Arbeiten und die individuelle Weiterentwicklung unserer Mitarbeitenden im persönlichen und beruflichen Umfeld. Dafür stehen Ihnen unsere zahlreichen Fort- und Weiterbildungsmöglichkeiten zur Verfügung. Chancengerechtigkeit ist uns ein besonderes Anliegen, wir möchten daher insbesondere den Anteil von Frauen in der Wissenschaft und Führung erhöhen. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.
Weitere Angaben:
* Eintrittsdatum: sofort
* Dauer: 31.12.2026
* Vergütung: Je nach Qualifikation und Aufgabenübertragung bis Entgeltgruppe 13 TVöD.
* Kennziffer: 98404