Kontext: Obwohl die Theorie des Quantencomputings seit über dreißig Jahren erforscht wird, ist Quantencomputinghardware erst seit kurzem verfügbar. Die Forschung an Quantenhardware in Industrie und an den Universitäten treibt derzeit die Anzahl von Qubits und ihre Qualität in die Höhe, sodass Quantencomputer von nützlichen Größen schon bald in greifbar nah sein könnten. Gleichzeitig gibt es rasante Fortschritte in der Entwicklung von Programmen für Quantencomputer. Das Feld der Quantensoftware ist jedoch derzeit stark fragmentiert, sodass viele Softwarekomponenten inkompatibel zueinander und inkompatibel mit vielen Hardwarearchitekturen ist. Darüber hinaus werden weit verbreitete Quantencomputing-SDKs, die den Unterbau vieler Quantensoftware bilden, derzeit maßgeblich von einzelnen Industrieunternehmen entwickelt und gesteuert, sodass die weitere Forschungs- und Entwicklungscommunity kaum Einfluss auf deren Weiterentwicklung nehmen kann.

Im FullStaQD-Projekt begegnen wir dieser Herausforderung, indem wir eine offene Referenzarchitektur definieren, die den gesamten Quantensoftwarestack abbildet, und open-source Referenzimplementierungen für die verschiedenen Komponenten der Architektur entwickeln. Als Software-Engineering-Experten ist das Team am TVA gemeinsam mit dem FZI für den Entwurf der Referenzarchitekur verantwortlich. Dabei stützen wir unsere Entscheidungen auf das umfangreiche Wissen unserer Projektkonsortialpartner.

Aufgaben: Der Entwurf einer Architektur ist eine sehr vielfältige Aufgabe und dementsprechend können auch im Rahmen der ausgeschriebenen Stelle verschiedene Tätigkeiten anfallen, zum Beispiel:

- Validierung und Neuentwicklung von Anwendungsszenarien für Quantencomputing im Kontext unserer Architektur durch Literaturrecherche

- Recherche und Entwicklung automatisierter Werkzeuge, die Software auf die Einhaltung einer formal spezifizierten Architektur überprüft

- Unterstützung beim Entwurf, der Durchführung und der Auswertung einer Interviewstudie über die Anforderungen an Quantensoftwarestacks

- Dokumentierung der Architektur aus verschiedenen Sichten

Benefits:

- Diese Stelle bietet die Chance, sich tief in das rasant wachsende Feld der Quantensoftware einzuarbeiten

- Bedeutender Beitrag zu einem aktuellen Schlüsselproblem im Quantensoftwareengineering

- Flexible Arbeitszeiten

Qualifikationen:

- Andauerndes Studium der Informatik oder verwandter Fächer

- Erfolgreicher Abschluss der Softwaretechnik I oder vergleichbarer Kurse

- Erfahrungen mit und Wissen über Quantencomputing sind hilfreich, werden aber nicht (!) vorausgesetzt

Vertragsdetails: Erfolgreiche Bewerber werden als studentische Hilfskräfte (Hiwis) zu den üblichen Konditionen am KIT für 39-40 Stunden pro Monat angestellt.