Research Software Engineer (w/m/d) HPC & Performance Portabilität in Hamburg

Das Deutsche Klimarechenzentrum (DKRZ) ist die zentrale Simulations- und Datenverarbeitungseinrichtung der deutschen Klima- und Erdsystemmodellierungsgemeinschaft und eine der führenden Einrichtungen auf diesem Gebiet weltweit. Das DKRZ betreibt nicht nur Supercomputer der höchsten Leistungsklasse und eines der größten Daten- und Archivsysteme, sondern beteiligt sich auch an zahlreichen nationalen und internationalen Projekten zur Verbesserung der Software und Infrastruktur für die Klimamodellierung.

Ein Schwerpunkt des DKRZ liegt auf der Entwicklung des Klima- und Wettermodells ICON und dessen weiterer Anpassung an aktuelle und zukünftige HPC-Systeme. Im Rahmen des europäischen PHOENIX-Projekts streben wir die Entwicklung einer wartbaren, leistungsportablen Version von ICON an, die effizient auf heterogenen CPU- und GPU-Architekturen läuft. In diesem Zusammenhang werden Sie zur Entwicklung, Integration und Optimierung von ICON auf den größten europäischen Supercomputern beitragen.

Ihre Arbeit wird sich je nach Ihrem Hintergrund und Ihren Interessen auf verschiedene Aspekte leistungsportabler wissenschaftlicher Software konzentrieren. Dazu gehören die Integration von ICON-Komponenten auf Basis unterschiedlicher Programmieransätze wie C++/Kokkos, DaCe und gt4py, die Verbesserung ihrer Interoperabilität sowie die Ermöglichung einer effizienten Ausführung auf verschiedenen HPC-Architekturen, insbesondere auf NVIDIA- und AMD-GPUs, aber auch auf möglichen zukünftigen Rechenarchitekturen. Weitere Arbeitsbereiche umfassen die Verbesserung der Effizienz und Skalierbarkeit von ICON bei sehr hohen räumlichen Auflösungen. Möglicherweise erforschen Sie auch den Einsatz von Mixed-Precision-Verfahren und KI-orientierten Hardwarefunktionen für Klimamodelle oder verbessern die effiziente parallele Ausführung und Kopplung von ICON mit anderen Komponenten. Der konkrete Schwerpunkt Ihrer Arbeit wird gemeinsam mit dem Projektteam festgelegt, wodurch sich ergänzende Beiträge zu den verschiedenen Entwicklungsaufgaben möglich sind.

Ihr Profil

• Hochschulabschluss in Informatik, angewandter Mathematik, computergestützter Physik/Ingenieurwissenschaften oder einem verwandten Fachgebiet mit klarem Schwerpunkt auf wissenschaftlichem Rechnen
• Erfahrung im Bereich Hochleistungsrechnen, Leistungsportabilität und der Optimierung wissenschaftlicher Anwendungen für moderne Hardware
• Erfahrung in der wissenschaftlichen Softwareentwicklung, idealerweise im Zusammenhang mit großen, gemeinsam entwickelten Anwendungen
• Programmiererfahrung mit Fortran oder C/C++, idealerweise im Kontext wissenschaftlicher oder paralleler Anwendungen
• Erfahrung in der parallelen Programmierung, zum Beispiel mit MPI oder GPU-Programmierung
• Vertrautheit mit leistungsportablen Programmieransätzen wie DaCe, gt4py oder ähnlichen Technologien ist von Vorteil
• Programmiererfahrung unter Unix/Linux, einschließlich Skriptsprachen wie Python oder Bash; Erfahrung mit HPC-Umgebungen, Leistungsanalyse oder Code-Optimierung ist von Vorteil
• Motivation, eine offene, kooperative und gemeinschaftsorientierte Softwareentwicklung zu unterstützen
• Sehr gute Kommunikationsfähigkeiten und Englischkenntnisse

Wir bieten Ihnen die Arbeit in interdisziplinären Teams und eine hervorragende Anbindung an nationale und internationale Forschungsnetzwerke. Neben konkreten Entwicklungszielen und Anforderungen unserer Projektpartner zeichnet sich Ihre Arbeit durch die Freiheit aus, Lösungen an der Schnittstelle zwischen Hochleistungsrechnen, wissenschaftlicher Softwareentwicklung und Erdsystemmodellierung zu erforschen und umzusetzen. Die Teilnahme an internationalen Konferenzen, Projektbesprechungen und Hackathons bietet Möglichkeiten zur Weiterbildung, zum Austausch mit der internationalen HPC-Community und zur Präsentation eigener Ergebnisse, wo immer dies sinnvoll ist.

Unser Standort ist Hamburg, wir wollen aber durch flexible Arbeitszeit und -ort (bis zu 100% Homeoffice innerhalb Deutschlands) ein passendes Arbeitsumfeld schaffen. Die Vergütung erfolgt entsprechend der Qualifikation nach TVöD-Bund. Ihr Einstieg ist idealerweise im Februar 2027 möglich, der genaue Eintrittstermin kann individuell vereinbart werden. Die Stelle wird im Rahmen eines Drittmittelprojektes finanziert und ist zunächst bis Ende 2029 befristet.

Interessierte Bewerber werden gebeten, ein einziges PDF-Dokument zu erstellen, das ein Anschreiben, einen ausführlichen Lebenslauf und etwaige weitere Unterlagen (z. B. berufliche Referenzen) enthält. Bewerbungen müssen über das Portal https://dkrz.softgarden.io/de/vacancies eingereicht werden.

Bewerbungsfrist: Bewerbungen, die bis zum 30. November 2026 eingehen, werden vorrangig berücksichtigt.

Fragen? Dr. Jan Frederik Engels (engels@dkrz.de) und Dr. Hendryk Bockelmann (bockelmann@dkrz.de) beantworten diese gerne im Vorfeld.