GPU & ML Developer for Reconstruction and Simulation (EP-ALI-SC-2026-106-GRAP)

ALICE ist Pionier in der Nutzung von GPUs in Run 3 für die Online-Verarbeitung und teilweise für die Offline-Rekonstruktion. Um die verfügbaren GPU-Computing-Ressourcen besser zu nutzen und die Rekonstruktionsleistung zu verbessern, zielen wir darauf ab, den Einsatz von maschinellem Lernen zu untersuchen.

Als GPU- und ML-Softwareentwickler werden Sie den maschinellen Lerncode für die GPU-Ereignisrekonstruktion für das ALICE-Experiment pflegen, entwickeln und in Betrieb nehmen, insbesondere die ML-basierte und ML-unterstützte Clusterisierung sowie das Track-Seeding im ALICE TPC. Parallel dazu werden Sie zum Monte-Carlo-Produktionsökosystem und den Simulationsframeworks von ALICE beitragen, mit dem Fokus auf Workflow-Optimierung. Dies umfasst die gesamte MC-Produktionsinfrastruktur, Simulationsframeworks, Automatisierung der Produktion, Validierung und Integration von ML- und GPU-Code sowie die Entwicklung und Nutzung intelligenter Computing-Tools entlang der ALICE-Computing-Kette.

Ihre Verantwortlichkeiten:

• Die GPU TPC ML-Clusterisierung als Standard-Clusterisierungscode für die Datenerfassung und Simulation in Betrieb nehmen.
• Benchmarking und Verbesserung der ML-basierten Clusterisierung hinsichtlich der Verarbeitungsleistung und physikalischen Qualität.
• Untersuchung der Erweiterung des ML-Einsatzes, einschließlich des TPC-Track-Seeding.
• Beitrag zum Monte-Carlo-Produktionsökosystem, einschließlich Workflow-Planung, Verarbeitung über mehrere Zeitrahmen, Multithreading und Integration von ML/GPU-Komponenten.
• Entwicklung und Betrieb automatisierter Lösungen für die MC-Produktion, Job-Orchestrierung und Validierung, einschließlich ML-basierter Anomalieerkennung.
• Verfolgung der Aktivitäten zur Optimierung und Modernisierung von Simulations- und Rekonstruktionsframeworks (z.B. Geant, AliceO2), einschließlich ML-gesteuerter Beschleunigung und GPU-basierter Ansätze.
• Untersuchung von Komponenten und Algorithmen der ALICE-Computing-Kette (Simulation, Rekonstruktion usw.), die von maschinellem Lernen profitieren könnten, und Entwicklung von Prototypen.

Ihr Profil:

• Erfahrung mit der Ereignisrekonstruktion von Hochenergiephysik-Experimenten (z.B. Clusterisierung oder Tracking).
• Erfahrung mit GPU-Programmierung und ML-Training und -Inference.
• Praktische Erfahrung mit dem Debugging großer verteilter Anwendungen.

Fähigkeiten:

• Starkes Wissen in der Programmiersprache C++ unter Linux.
• Kenntnisse in mindestens einem GPU-Programmierwerkzeug wie CUDA oder HIP.
• Kenntnisse eines ML-Frameworks wie ONNXRuntime.
• Kenntnisse von Debugging-Tools wie GDB und Profiling-Tools wie perf.
• Teamfähigkeit.
• Gesprochene und schriftliche Englischkenntnisse mit der Bereitschaft, Französisch zu lernen.

Zulassungskriterien:

• Sie sind Staatsangehöriger eines CERN-Mitglieds- oder assoziierten Mitgliedstaates.
• Sie haben einen beruflichen Hintergrund in Physik (oder einem verwandten Bereich) und haben entweder:
  • einen Master-Abschluss mit 2 bis 6 Jahren Berufserfahrung nach dem Abschluss;
  • oder einen Doktortitel mit nicht mehr als 3 Jahren Berufserfahrung nach dem Abschluss.
• Sie hatten noch nie einen CERN-Stipendiaten- oder Graduierte-Vertrag.

Vertragsdetails:

• Vertragsdauer: 24 Monate, mit einer möglichen Verlängerung auf maximal 36 Monate.
• Arbeitszeit: 40 Stunden pro Woche.
• Jobflexibilität: Vollständig vor Ort.
• Geplanter Beginn: 01. August 2026.

Diese Position beinhaltet:

• Teilnahme an regelmäßigen Bereitschaftsdiensten, einschließlich Nächte, Sonntage und offizielle Feiertage.
• Bereitschaftsdienst, wenn dies von den Bedürfnissen der Organisation gefordert wird.

Globale Vorteile:

• Ein monatliches Stipendium zwischen Schweizer Franken pro Monat (steuerfrei), abhängig von Ihrem Abschluss.
• 30 Tage bezahlter Urlaub pro Jahr plus 2 Wochen jährliche Schließung.
• Deckung durch das umfassende Krankenversicherungsprogramm von CERN (für Sie, Ihren Ehepartner und Kinder) sowie Mitgliedschaft im CERN-Pensionsfonds.
• Familien-, Kinder- und Säuglingszulagen je nach individueller Situation.
• Ein Umzugspaket (Installationsbeihilfe und Reisekosten) je nach individueller Situation.
• Möglichkeit, Ihren Vertrag auf bis zu 36 Monate zu verlängern.
• On-the-Job- und formale Schulungen, einschließlich Sprachkurse.