Masterrand/in (w/m/d) im Bereich Quanteninformationstechnologie

Das erwartet Dich

Das Institut für Kommunikation und Navigation (KN) des DLR betreibt anwendungsorientierte Forschung in den Bereichen Satellitennavigation, Quantenkommunikation und sichere Systeme.Du wirst Teil unseres Teams für Quantenfehlerkorrektur und wirkst an der Entwicklung und Untersuchung degenerationsbewusster Decoder mit. Belief Propagation ist der Standarddecoder für klassische LDPC-Codes, konvergiert bei QLDPC-Codes jedoch bekanntermaßen schlecht und findet dabei oft nicht die richtige Lösung. Als Alternative wurden suchbasierte Decoder vorgeschlagen: Sie sind langsamer, dafür aber deutlich zuverlässiger. Keiner der beiden Ansätze berücksichtigt jedoch die Degeneration – ein ausschließlich in der Quantenfehlerkorrektur auftretendes Phänomen, bei dem viele verschiedene Fehler dieselbe logische Auswirkung auf die codierten Daten haben.
In diesem Projekt arbeitest Du mit einem hochoptimierten suchbasierten Decoder, der von unserem Team entwickelt wurde, und erweiterst ihn so, dass er die Degeneration gezielt ausnutzt. 

Deine Aufgaben

• Erweiterung unseres hochoptimierten suchbasierten Decoders zur gezielten Ausnutzung der Degeneration
• Optimierung mit CUDA
• Rauschsimulation auf Schaltkreisebene
• Benchmarking des Decoders gegenüber aktuellen Alternativen aus der Forschung

Das bringst Du mit

• abgeschlossenes Bachelorstudium in Physik, Informatik, Elektrotechnik oder einem verwandten Fach
• Immatrikulation in einem Masterstudiengang in Physik, Informatik
• fundierte Kenntnisse der Quantenphysik
• Kenntnisse in Quantenfehlerkorrektur sind von Vorteil
• sehr gute Programmierkenntnisse in Python, C++ und CUDA