Software Engineer in Physics Simulation (IT-CE-PSE-2026-167-GRAP)

Wir bieten eine Position in der Physics Software Engineering Sektion der Computing for Experiments Gruppe in der CERN IT Abteilung (IT-CE-PSE) im Bereich Performance Software Engineering im Bereich der Hochenergiephysik-Datensimulation.

Die Arbeit an dieser Stelle erfolgt im Rahmen des NextGen Projekts, einer Zusammenarbeit zwischen den LHC Experimenten und den CERN Research and Computing Abteilungen. NextGen erforscht den Einsatz und die Auswirkungen von High-Performance-Computing-Architekturen in der Datensimulation und Datenverarbeitung für die LHC Experimente mit Fokus auf die bevorstehende High Luminosity (HL-LHC) Datenerfassungsphase am CERN Large Hadron Collider.

Die Simulation von Teilchenkollisionen ist einer der Hauptverbraucher von Rechenressourcen für LHC Experimente. Angesichts der erwarteten Zunahme der erforderlichen Statistik, Genauigkeit und Komplexität für zukünftige Simulationen und um innerhalb des prognostizierten Computerbudgets zu bleiben, muss der Durchsatz von Simulationssoftwarepaketen erheblich gesteigert werden.

Der erfolgreiche Kandidat wird einem Team aus Software-Ingenieuren und Physikern beitreten, das diese Herausforderung angeht. Gemeinsam werden Sie Softwarepakete für die Monte Carlo (MC) Ereignisgenerierung mit Fokus auf die Madgraph Ereignisgenerator-Suite beschleunigen. Aktuelle und zukünftige Aufgaben des Teams liegen an der Schnittstelle zwischen theoretischer/computergestützter Physik und Informatik. Um von der neuesten Computerhardware zu profitieren, sind Anpassungen oder Re-Engineering von Software in Aspekten wie Datenstrukturen, Parallelisierung des Workflows oder Task-Scheduling erforderlich. Diese Arbeit wird durch die Anforderungen experimenteller Analysen geleitet und berücksichtigt die neuesten Entwicklungen in theoretischen Vorhersagen.

Im Falle eines Interesses sind Schulungen in Data Science, Programmiersprachen, Software-Engineering-Konzepten und Computerarchitekturen verfügbar und können über verschiedene Trainingsprogramme bereitgestellt werden.

Ihre Verantwortlichkeiten:

• Analyse und Profiling bestehender Simulations-Codebasen und Entwicklung von Strategien zur Verbesserung ihres Durchsatzes.
• Implementierung neuester Software-Engineering-Konzepte unter Nutzung von Compute-Beschleunigern wie GPUs, modernen CPU-Architekturen und heterogenen Compute-Plattformen.
• Interaktion und Zusammenarbeit mit Experten in den Gemeinschaften der Theorie, der experimentellen Physik und des Software-Engineerings am CERN und weltweit.
• Betreuung von Studenten bei Softwareentwicklungsaufgaben und Projekten.

Ihr Profil:

• Vorzugsweise ein PhD in Theoretischer oder Teilchenphysik oder ein Master-Abschluss mit gleichwertiger Berufserfahrung und einem starken Hintergrund in numerischer Simulation.
• Kenntnisse im Umgang mit Computer-Hardwarebeschleunigern und modernen Computerarchitekturen, einschließlich heterogener Compute-Plattformen.
• Eine nachgewiesene Erfolgsbilanz im Bereich Performance Software Engineering für Simulationsanwendungen in C++ und GPU-Programmiersprachen wie CUDA oder HIP.
• Kenntnisse moderner Profiling-Tools für heterogene Computerarchitekturen.
• Erfahrung mit der Madgraph Ereignisgenerator-Software als Entwickler oder Anwender ist sehr wertvoll.

Fähigkeiten:

• Kenntnisse in modernem C++ (bis C++23), GPU-Programmierung mit CUDA und HIP sowie Python für Scripting, Analyse und Tooling sind essenziell.
• Kenntnisse über Hard-Scattering-Prozesse und die perturbative Ordnung ihrer Matrixelement-Berechnungen in Monte Carlo Ereignisgeneratoren sind sehr wünschenswert.
• Vertrautheit mit Fortran ist ein Vorteil.
• Fließend in Englisch.
• Mündliches und schriftliches Englisch oder Französisch, mit der Verpflichtung, die Grundlagen der anderen Sprache zu lernen.

Zulassungskriterien:

• Sie haben einen beruflichen Hintergrund in Theoretischer oder Teilchenphysik (oder einem verwandten Bereich) und haben entweder:
• einen Master-Abschluss mit 2 bis 6 Jahren Berufserfahrung nach dem Abschluss;
• oder einen PhD mit nicht mehr als 3 Jahren Berufserfahrung nach dem Abschluss.
• Sie hatten zuvor noch nie einen CERN Fellow oder Graduate Vertrag.

Stichtag der Stellenausschreibung: 13.11.2026 um 23:59 CET.

Vertragslaufzeit: 24 Monate, mit einer möglichen Verlängerung auf maximal 36 Monate.

Arbeitszeit: 40 Stunden pro Woche

Jobflexibilität: Hybrid

Geplantes Startdatum: 01-Januar-2027

Diese Position beinhaltet:

• Bereitschaftsdienst, wenn dies durch die Bedürfnisse der Organisation erforderlich ist.
• Arbeit in Nächten, Sonntagen und an offiziellen Feiertagen, wenn dies durch die Bedürfnisse der Organisation erforderlich ist.

Jobreferenz: IT-CE-PSE-2026-167-GRAP

Arbeitsbereich: Information Technologies

Benchmark-Job: 200020 - Computing Engineer

Globale Vorteile

• Ein monatliches Netto-Stipendium von entweder 6372 oder 7004 Schweizer Franken pro Monat, abhängig von Ihrem Abschluss.
• 30 Tage bezahlter Urlaub pro Jahr plus 2 Wochen Jahresbetriebsruhe.
• Abdeckung durch das umfassende Krankenversicherungssystem des CERN (für Sie selbst, Ihren Ehepartner und Ihre Kinder) und Mitgliedschaft in der CERN Pensionskasse.
• Familien-, Kinder- und Kleinkindmonatzulagen abhängig von Ihren individuellen Umständen.
• Ein Relocation-Paket (Umzugszuschuss und Reisekosten) abhängig von Ihren individuellen Umständen.
• Möglichkeit zur Verlängerung Ihres Vertrags auf bis zu 36 Monate.
• On-the-job und formale Schulungen einschließlich Sprachkursen.

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