Modeling & Simulation Physicist - Quantum Hardware

COMSOL Multiphysics Elektronik MSC Simulation Transport Validierung Python Optimierung Mechanik GIT Livelink Elektrotechnik Dokumentation FEM Analysis Modellierung Berechnung Matlab Automatisierung Teamfähigkeit, Was Dich erwartet: Simulation Engineers (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 Erfahrung in Trapped-Ion-Systemen oder Atomphysik 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: Kenntnisse zu Mechanismen der Energiezunahme, Bewegungsdekoherenz oder Störquellen Erfahrung mit experimentellen Ionentrap-Setups oder Hardware-Einschränkungen Praktisches Verständnis von Mikrowellentechnik oder RF-Elektronik