Simulation Engineer

Als Simulation Engineer (m/w/d) modellierst, simulierst und optimierst du Ionentrapsysteme. Du führst hochpräzise Simulationen von elektrostatischen, RF-, magnetischen und Mikrowellenfeldern sowie von Ionentransportdynamiken und Falleigenschaften mit COMSOL Multiphysics durch. Dabei arbeitest du eng mit Quantum Engineers interdisziplinärer Fachbereiche zusammen, überträgst physikalische Designs in validierte Simulationsmodelle und unterstützt so die Geräteentwicklung sowie die Workflow-Integration, die die Skalierungsstrategien des Unternehmens für fehlerresistentes Quantencomputing vorantreiben. Elektromagnetische & Feldsimulationen

• Modellierung statischer und zeitabhängiger elektrostatischer Potentiale von segmentierten Ionenfallen
• Simulation von RF-Feldern (Paul-Trap) und Ableitung effektiver (Pseudopotenzial-)Falleigenschaften
• Berechnung magnetischer Feldverteilungen, einschließlich Gradienten und Feldstabilität
• Simulation von Mikrowellenfeldern zur Qubit-Steuerung und -Kopplung

Ionendynamik & Transport

• Simulation der Dynamik einzelner und mehrerer Ionen in zeitabhängigen Potentialen
• Analyse von Protokollen zum Ionentransport unter Berücksichtigung von Transportgeschwindigkeit, motionaler Anregung und Erwärmung
• Bewertung von Stabilitätsbereichen, Hauptschwingungsfrequenzen und Mikrobewegungseffekten

Modellierung & Analyse

• Entwicklung parametrierbarer COMSOL-Modelle zur Untersuchung von Designtrade-offs
• Extraktion physikalischer Größen (Fallenpotenziale, Frequenzen, Feldhomogenität)
• Validierung der Simulationsergebnisse anhand analytischer Modelle und experimenteller Daten
• Automatisierung von Simulationsabläufen (z. B. via COMSOL LiveLink)

Zusammenarbeit & Dokumentation

• Schnittstelle zwischen experimentellen und theoretischen Teams zur Optimierung der Fallen-Designs
• Klare Dokumentation von Simulationsannahmen, Methoden und Ergebnissen
• Bereitstellung umsetzbarer Designempfehlungen basierend auf Simulationsergebnissen

• MSc oder PhD in Physik, Elektrotechnik oder einem verwandten Fach mit Grundlagenkenntnissen im Bereich Ionentrapphysik (Paul-Traps, Pseudopotenzialtheorie)
• Solide Kenntnisse in klassischer Elektrodynamik und Mechanik
• Erfahrung in der Simulation elektrostatischer, RF-, magnetischer und Mikrowellenfelder
• Vertrautheit mit zeitabhängigen Simulationen und Partikelverfolgung/-analyse
• Erfahrung mit numerischen Methoden und FEM-basierten Simulationswerkzeugen, z. B. COMSOL Multiphysics (AC/DC- und RF-Module bevorzugt)
• Skripting-Erfahrung (z. B. Python, MATLAB, COMSOL LiveLink); Kenntnisse in Versionskontrolle (z. B. Git) von Vorteil
• Fähigkeit zur kritischen Bewertung von wissenschaftlicher Literatur, Entwicklung von Validierungsstrategien und strukturierteDokumentation von Forschungsergebnissen

Nice-to-have:

• Erfahrung in der Quanteninformationsverarbeitung, Trapped-Ion-Systemen oder Atomphysik
• Kenntnisse zu Mechanismen der Energiezunahme, Bewegungsdekoherenz oder Störquellen
• Erfahrung mit experimentellen Ionentrap-Setups oder Hardware-Einschränkungen
• Praktisches Verständnis von Mikrowellentechnik oder RF-Elektronik

eleQtron entwickelt und betreibt Quantencomputer mit einzelnen gespeicherten Ionen als Qubits. Quantencomputer nutzen ein neues Paradigma der Informationsverarbeitung, das sich rasch der Marktreife nähert. Unser einzigartiger Ansatz kombiniert lasergekühlte gespeicherte Ionen mit der Steuerung aller Rechenoperationen über Mikrowellen und maßgeschneiderten Magnetfeldern. Unsere jetzt in der Entwicklung befindlichen Rechenmaschinen werden in der Lage sein, Lösungen für Probleme zu finden, die heute noch unlösbar sind. So ermöglichen Quantencomputer sowohl innovative Produkte und Dienstleistungen als auch neue Einsichten in verschiedensten Bereichen der Wissenschaft für eine bessere Zukunft., Was Du von eleQtron erwarten kannst: * Wettbewerbsfähiges Gehalt: Eine gute Bezahlung ist für uns selbstverständlich. Besondere Leistungen honorieren wir zusätzlich. * Flexible Arbeitszeiten: Wir bieten persönliche Freiräume durch eine Vielzahl von Arbeitszeitmodellen. * Teamgeist: In unserem internationalen und vielfältigen Team gehört der Spaß an der Arbeit einfach dazu und auf unsere regelmäßigen Team-Events freuen sich immer alle. * Weiterentwickeln: Wir wollen gemeinsam wachsen und bieten unseren Teammitgliedern bedarfsgerechte, individuelle Weiterbildungen sowie viel Raum für persönliche Entwicklung. * Wellness-Paket: Wir bieten gesundheitsfördernde Leistungen wie Fitnessprogramme wie UrbanSportsClub um dein Wohlbefinden zu unterstützen. * Unterstützung beim Umzug: Herzlich willkommen! Mitarbeiter, die für uns umziehen, unterstützen wir gerne mit einer Prämie. * An vorderster Front: Arbeite an der vordersten Front der Technologie, wo akademische Forschung auf kommerzielle Anwendungen trifft. * Moderner Arbeitsplatz: Eine hochwertige Infrastruktur mit Laborflächen, Büros und Besprechungsräumen gehört selbstverständlich zu eleQtron, denn um gemeinsam Unmögliches möglich zu machen, braucht es ein inspirierendes Arbeitsumfeld zum Wohlfühlen.