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Wissenschaftliche Tätigkeit / Projektarbeit

Adaptive Gitter in der Erdsystemmodellierung

Beginn

11. Oktober 2022

Dauer

3 Jahre

Vergütung

bis Entgeltgruppe 14 TVöD

Beschäftigungsgrad

Vollzeit (Teilzeit möglich)

Ihre Aufgabe umfasst die Entwicklung und Nutzung massiv paralleler Algorithmen zur dynamischen Gitterverwaltung und deren Anwendung in der Erdsystemmodellierung.

Die kommenden Exascale-Computerarchitekturen eröffnen neue Möglichkeiten zur detaillierteren Prozessbeschreibung in Erdsystemmodellen. Die numerische Lösung der Gleichungen auf einem gleichmäßig hoch aufgelösten Gitter sprengt selbst die Grenzen der größten verfügbaren Rechner, z.B. aktuell für Klima-Chemie-Simulationen bei horizontalen Skalen kleiner als 1 km. Hier kann die Verwendung eines sich zeitlich verändernden (dynamischen), adaptiven Gitters ähnliche Genauigkeit wie ein statisches Gitter bei deutlich geringeren Rechenkosten und Speicherbedarf ermöglichen. Zusätzlich erfordert die effiziente Nutzung heutiger Petascale- und zukünftiger Exascale-Rechner einen heterogenen Ansatz, der die Vorteile massiv paralleler und energieeffizienter GPUs ausnutzt. 

Ihr Aufgabenfeld umfasst:

  • Weiterentwicklung einer großen wissenschaftlichen Softwarebibliothek für parallele adaptive Gitterverwaltung
  • Entwicklung von Interfaces zu Simulationsumgebungen
  • Erweiterung der adaptiven Datenstrukturen zur Ermöglichung der Nutzung auf GPUs
  • Unterstützung der Erweiterung von Simulationsanwendungen auf adaptive Gitter
  • Optimierung und Evaluierung der entwickelten Algorithmen
  • Benchmarkstudien auf Hochleistungsrechnern

Ihre Qualifikation:

  • abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschulstudium (Diplom/Master) im Studiengang Mathematik, Informatik, oder vergleichbar (Promotion wünschenswert)
  • weitreichende Erfahrungen in der Software-Entwicklung mit C/C++
  • gute Kenntnisse in Parallelisierungsframeworks (z. B. MPI, OpenMP)
  • ein sicherer Umgang mit Software-Engineering-Werkzeugen wie Git
  • Kenntnisse der numerischen Simulation oder/und mit adaptiven Gittern sind von Vorteil
  • Erfahrung mit GPU Programmierung ist 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 (w/m/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik. Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

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Fachliche/r Ansprechpartner/in

Johannes Markert
Institut für Softwaretechnologie

Tel.: +49 2203 601-1209

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Johannes Holke
Institut für Softwaretechnologie

Tel.: +49 2203 601-5015

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