Masterarbeit: Entwicklung von Methoden zur quantencomputergestützten Materialsimulation

vor 4 Wochen


Cologne, Deutschland Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Vollzeit

Der Klimawandel und die Ressourcenknappheit sind nur zwei von vielen Faktoren, die eine kontinuierliche und nachhaltige Werkstoffentwicklung unverzichtbar machen. Der Forschungsschwerpunkt des Instituts für Frontier Materials auf der Erde und im Weltraum (vormals Institut für Werkstoff-Forschung) liegt in der Entwicklung innovativer Werkstofflösungen und zugehöriger Prozesstechniken für die Bereiche Luft- und Raumfahrt, Energie, Transport und Sicherheit. In enger Zusammenarbeit mit anderen DLR-Instituten sowie nationalen und internationalen Partnern führen wir sowohl Grundlagen- als auch angewandte Forschung durch. Das erwartet dich Um das Verhalten innovativer Werkstoffe präzise vorherzusagen, setzen wir auf Simulationen mit klassischen Computern und Quanten Computern, maschinelles Lernen, künstliche Intelligenz und automatisierte Test- und Analysemethoden. Diese Technologien ermöglichen es, physikalische Prozesse auf verschiedenen Längenskalen detailliert zu verstehen und effizient zu modellieren. So beschleunigen wir die Erforschung und Entwicklung neuer Materialien für die Luft- und Raumfahrt. Zu diesem Zweck entwickeln wir ein Programm zur Simulation und Optimierung von Materialien und zur Berechnung deren Eigenschaften und elektronischen Struktur. Deine Aufgaben Entwicklung und Analyse von klassischen- und Quantenalgorithmen zur Materialsimulation und Bestimmung deren Eigenschaften, wie zum Beispiel Anregungsenergien, Zustandsdichten (engl.: density of states) und Bandlücken (engl.: band gaps) Implementierung von Methoden für Anwendungen in der Materialwissenschaft Vergleich verschiedener Methoden und Ansätze Einfügen Deiner Arbeit in den bestehenden Simulationscode Zusammenarbeit in einem interdisziplinären und internationalen Team an einem hochaktuellen Thema Das bringst du mit Abgeschlossenes Bachelorstudium in Chemie, Physik, Mathematik, Informatik oder einem anderen relevanten Fachbereich Programmierkenntnisse in Python Wissen sowie erste praktische Erfahrungen über Dichtefunktionaltheorie (DFT) Wissen über Vielteilchenmethoden (z.B. Coupled-Cluster oder Configuration Interaction) Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen Fragen zu dieser Position (Kennziffer 2411) beantwortet dir gerne: Eric Breitbarth Tel.: +49 2203 601 2504



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    Das erwartet dichUm das Verhalten innovativer Werkstoffe präzise vorherzusagen, setzen wir auf Simulationen mit klassischen Computern und Quanten Computern, maschinelles Lernen, künstliche Intelligenz und automatisierte Test- und Analysemethoden. Diese Technologien ermöglichen es, physikalische Prozesse auf verschiedenen Längenskalen detailliert zu...


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    Der Klimawandel und die Ressourcenknappheit sind nur zwei von vielen Faktoren, die eine kontinuierliche und nachhaltige Werkstoffentwicklung unverzichtbar machen. Der Forschungsschwerpunkt des Instituts für Frontier Materials auf der Erde und im Weltraum (vormals Institut für Werkstoff-Forschung) liegt in der Entwicklung innovativer Werkstofflösungen und...


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    Der Klimawandel und die Ressourcenknappheit sind nur zwei von vielen Faktoren, die eine kontinuierliche und nachhaltige Werkstoffentwicklung unverzichtbar machen. Der Forschungsschwerpunkt des Instituts für Werkstoff-Forschung liegt in der Entwicklung innovativer Werkstofflösungen und zugehöriger Prozesstechniken für die Bereiche Luft- und Raumfahrt,...


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    Das erwartet dichUm das Verhalten innovativer Werkstoffe präzise vorherzusagen, setzen wir auf Simulationen mit klassischen Computern und Quanten Computern, maschinelles Lernen, künstliche Intelligenz und automatisierte Test- und Analysemethoden. Diese Technologien ermöglichen es, physikalische Prozesse auf verschiedenen Längenskalen detailliert zu...


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    Das DLR-Institut für Antriebstechnik ist mit seinen Forschungen auf die Entwicklung leistungsfähiger und umweltfreundlicher Flugantriebe und Kraftwerksturbinen ausgerichtet. Die Forschungsarbeiten umfassen sowohl die Entwicklung und Anwendung hoch effizienter Methoden und schneller Simulationsverfahren wie auch den Einsatz einzigartiger Prüfstände und...


  • Cologne, Deutschland Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) Vollzeit

    Das erwartet dichDie Abteilung Intelligente und Verteilte Systeme erforscht Methoden, um komplexe technische Prozesse und Systeme – von der Softwareentwicklung über automatisierte Workflows bis zur KI-gestützten Auswertung – nachvollziehbar, automatisierbar und interaktiv erfahrbar zu machen.Software Engineering-Richtlinien unterstützen die...


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    Das erwartet dichEine Masterarbeit in einem tollen Team zum Thema instationäre Simulationen der Strömung im Verdichterübergangskanal. Die Entwicklung von neuen Triebwerken zielt auf die Erhöhung des Nebenstromverhältnisses und die Verkleinerung des Kerntriebwerkes ab. Hierdurch ergibt sich eine steigende Radiendifferenz zwischen Niederdruckverdichter...


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    Das erwartet dichDie Stelle im Rahmen der DLR-Quanteninitiative behandelt die atomistischen Beschreibung von Korrosionsprozessen in und an Aluminiumlegierungen. Zusammen mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft sollen neue Methoden für die Berechnung von quantenchemischen Prozessen entwickelt und optimiert werden. Insbesondere bietet die Arbeit am DLR...


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    Das erwartet DichIm Rahmen dieser Masterarbeit stehen Next-Gen Lithium-Schwefel-Zellen mit sulfuriertem Polyacrylnitril (SPAN) als neuartigem Kathodenmaterial im Fokus. Obwohl diese Zellen experimentell nachweislich ein hohes Potential für Luft- und Raumfahrtanwendungen aufweisen, sind die Interaktion von Chemie und Transport auf Modellebene nur...


  • Cologne, Deutschland Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) Vollzeit

    Das erwartet dichIn der Abteilung Prozessoptimierung und Digitalisierung im DLR Institut für Instandhaltung und Modifikation erwartet dich ein junges, diverses und dynamisches Team aus Wissenschaftlern:innen. Wir erforschen neue Konzepte für eine digitalisierte Instandhaltung. Dies umfasst u.a. digitale Zwillinge, Methoden zur Datenanalyse für die...