Software-Ingenieur - Hochleistungsrechnen (EP-SFT-2026-137-LD)

Einführung Diese Rolle konzentriert sich auf die Verbesserung und Weiterentwicklung von Software, die in der EP-SFT-Gruppe entwickelt wurde, wie z.B. Geant4 und ROOT, zwei Kernsoftware-Frameworks, die für die Simulation und Datenanalyse der Teilchenphysik am CERN und in Laboratorien weltweit verwendet werden. Die Position umfasst die Optimierung und Neugestaltung von Schlüsselkomponenten, um effizient auf modernen Hochleistungsrechnersystemen zu laufen, mit einem starken Fokus auf GPU-Beschleunigung und groß angelegte parallele Verarbeitung. Zu den Aufgaben gehören die Beteiligung an zukünftigen Technologien wie AdePT für GPU-basierten Teilchentransport, die Verbesserung der Leistung für die Verarbeitung von Exabyte-Daten und die Entwicklung von Tools für Profiling, Testing und Validierung. Durch die Arbeit an der Schnittstelle von HPC, C++-Software-Engineering und experimenteller Physik unterstützt die Rolle direkt zukünftige Forschungsinitiativen, einschließlich des High-Luminosity-LHC und des Future Circular Collider. Funktionen Leistungstrategie entwickeln: Definition und Umsetzung der Leistungsstraße für Geant4 und ROOT, auch unter Berücksichtigung von GPU-Architekturen (CUDA, SYCL) und der Ausnutzung von erweiterten Funktionen von Programmiersprachen wie C++. Hands-on-Entwicklung: Implementierung und Refaktorisierung kritischer Hotspots, Speicherlayouts und Kernel-Starts. Verwendung von State-of-the-Art-Tools, um Engpässe zu identifizieren und zu beseitigen. Teilnahme an der Gesamtorganisation von Datensimulations-, Verarbeitungs- und Analyseaktivitäten innerhalb der EP-SFT-Gruppe, einschließlich Arbeitsplanung, Organisation von Workshops und Schulungen sowie Vertretung der Projekte und ihrer Vision. Zusammenarbeit mit den Benutzercommunities der Projekte, Förderung der Zusammenarbeit innerhalb der SFT-Gruppe, der EP-Abteilung und des CERN sowie Ermutigung externer Beiträge von Laboratorien, Universitäten und anderen Partnern. Beaufsichtigung von Teammitgliedern und Koordinierung von Aktivitäten im Zusammenhang mit den EP-SFT-Datensimulations-, Verarbeitungs- und Analyseprojekten. Master-Abschluss oder PhD oder gleichwertige relevante Erfahrung im Bereich Informatik, Physik oder einem verwandten Bereich. Erfahrung: Nachgewiesene Erfahrung im Hochleistungsrechnen, einschließlich GPU-Programmierung und C++ (Template-Metaprogrammierung, SIMD, cache-bewusstes Design). Ein nachgewiesener Erfolg bei der Optimierung großer (100k+ Zeilen) wissenschaftlicher oder datenintensiver Softwareprojekte. Solide Erfahrung mit Leistungsprofiling-Tools (z.B. Nsight, VTune, perf, Valgrind), Debugging-Tools (GDB, LLDB) und kontinuierlicher Integration von Leistungsregressionstests. Vertrautheit mit Geant4, ROOT oder anderen Hochenergie-Physik-Simulations- und Analyseframeworks wäre ein Vorteil. Erfahrung bei der Beteiligung an LLVM/Clang oder Compiler-Optimierungsarbeiten gilt als Vermögenswert. Kenntnisse von Monte-Carlo-Teilchentransportalgorithmen oder statistischer Datenanalyse sind vorteilhaft. Eine Publikationsbilanz oder eingeladene Vorträge auf großen Konferenzen (z.B. Supercomputing, CHEP, IEEE/ACM-Leistungsworkshops) gilt als Plus. Erfahrung bei der Beaufsichtigung und Koordinierung externer Beiträge wäre wünschenswert. Technische Kompetenzen: Entwicklung von Anwendungssoftware, fortschrittliches C++ und Python. Testen, Diagnose und Optimierung von Software, GPU-Profiling, Speicheroptimierung, paralleles Debugging. Kenntnisse von Programmiertechniken und -sprachen, parallelen Programmiertechniken wie CUDA, std::thread, TBB oder MPI. Erfahrung mit der Verwendung von Clang und LLVM gilt als Vorteil. Kenntnisse und Anwendung von Software-Lebenszyklus-Tools und -Verfahren (GitLab CI, JIRA, CMake, Spack) gilt als Vorteil. Verhaltenskompetenzen: Ergebnisse erzielen: strukturierte und organisierte Arbeitsweise; Fähigkeit, Prioritäten zu setzen und Aufgaben mit Ergebnissen im Blick zu planen. Probleme lösen: Informationen finden, die zum Lösen von Problemen benötigt werden; objektive Urteile auf der Grundlage aller verfügbaren Fakten fällen. Effektive Kommunikation: Meinungen, Ideen und Vorschläge mit Überzeugung und in logischer/strukturierter Weise ausdrücken; beim Punkt bleiben. Wissen und Erfahrung teilen: Wissen und Erfahrung freiwillig und bereitwillig mit anderen teilen; andere coachen, um Wissenstransfer zu gewährleisten. Flexibilität demonstrieren: sich schnell und flexibel an sich ändernde Prioritäten und Anforderungen anpassen. Sprachkenntnisse: Gesprochenes und geschriebenes Englisch, mit dem Engagement, Französisch zu lernen. Zulassung und Bewerbungsfrist: Vielfalt ist seit der Gründung des CERN ein integraler Bestandteil der Mission und ein etablierter Wert der Organisation. Die Beschäftigung einer vielfältigen Belegschaft ist entscheidend für unseren Erfolg. Wir begrüßen Bewerbungen aus allen Mitgliedstaaten und assoziierten Mitgliedstaaten. Diese Stelle wird so schnell wie möglich besetzt, und Bewerbungen sollten normalerweise spätestens am 20.07.2026 um 23:59 CEST bei uns eingehen. Beschäftigungsbedingungen Vertragstyp: Vertrag mit begrenzter Dauer (5 Jahre). Unter bestimmten Bedingungen können Inhaber von Verträgen mit begrenzter Dauer einen Antrag auf einen unbefristeten Vertrag stellen. Arbeitszeit: 40 Stunden pro Woche Job-Flexibilität: Hybrid Diese Position umfasst: Arbeit während der Nacht, Sonntage und offizielle Feiertage, wenn dies durch die Bedürfnisse der Organisation erforderlich ist. Stellenwert: 6-7 Stellenreferenz: EP-SFT-2026-137-LD Fachgebiet: Software-Engineering und IT Benchmark-Job-Titel: Computing Engineer Globale Vorteile Ein wettbewerbsfähiges Gehalt (steuerfrei), das sich anhand der Jahre relevanter Erfahrung erhöht. 30 Tage bezahlten Urlaub pro Jahr plus 2 Wochen jährliche Schließung. Abdeckung durch das umfassende Gesundheitsversicherungssystem des CERN (für sich, den Ehepartner und Kinder) und Mitgliedschaft im CERN-Pensionsfonds. Familien-, Kinder-