Werkstudent (m/w/d) im Bereich Digitale Schaltungsentwicklung - Hardware-Implementierung neuronaler

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Innovative Technologielösungen entwickeln und diese in die Anwendung bringen - das ist unser Ziel am Fraunhofer‑Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS. Mit unserer Expertise in der Entwicklung photonischer und mikroelektronischer Technologien schaffen wir – in flexiblen und interdisziplinären Teams – Technologien für innovative Produkte in verschiedensten Märkten wie beispielsweise Automotive, Industrie und Luft‑ und Raumfahrt. Die Gruppe „IoT Components & Systems“ konzentriert sich auf die Hardware‑Implementierung von Beschleunigern für neuronale Netzwerke im Bereich von Edge‑AI‑Anwendungen. Das Zielanwendungsfeld ist die Echtzeitverarbeitung thermischer Bilddaten. Die studentische Hilfskraft bzw. der Werkstudent (w/m/d) unterstützt die FPGA‑basierte Umsetzung neuronaler Architekturen und bildet dabei die Schnittstelle zwischen KI‑Algorithmen und deren Hardware‑Implementierung.

Hier sorgst Du für Veränderung:

• RTL‑Design & Implementierung: Du entwirfst und implementierst Bausteine neuronaler Netzwerke (z. B. Neuronen, Faltungs‑/Convolution‑Operationen, Pooling und Aktivierungsfunktionen) in SystemVerilog/Verilog und trägst damit direkt zur Hardware‑Umsetzung neuronaler Architekturen bei.
• FPGA‑Prototyping: Du entwickelst und validierst Prototypen auf FPGA‑Plattformen mit Xilinx Vivado und stellst sicher, dass Leistungs‑ und Ressourcenanforderungen erfüllt werden.
• Verifikation & Testbench‑Entwicklung: Du entwickelst Testbenches und führst funktionale Verifikationen durch, um die Korrektheit und Robustheit aller implementierten Module sicherzustellen.
• Fixed‑Point‑Modellierung & Simulation: Du erstellst Fixed‑Point‑Modelle und führst Simulationen in Python/C++ durch, wobei Du Testvektoren für die Hardware‑Verifikation generierst.
• Systemintegration: Du unterstützt die Systemintegration mit AXI‑basierten Schnittstellen und wirkst an der Entwicklung der gesamten System‑on‑Chip-(SoC)-Architektur mit.
• Dokumentation & Wartung: Du dokumentierst die Entwicklungsergebnisse und unterstützt die Pflege sowie Weiterentwicklung der bestehenden Codebasis.

Hiermit bringst Du Dich ein:

• Akademischer Hintergrund: Du bist aktuell in einem Studiengang der Elektrotechnik, Hochfrequenztechnik (RF Engineering), Computer Engineering oder einem vergleichbaren Fach eingeschrieben.
• RTL‑Design: Du verfügst über Erfahrung im RTL‑Design mit SystemVerilog/Verilog sowie in der FPGA‑Entwicklung (idealerweise mit Xilinx Vivado).
• Grundlagen digitaler Schaltungstechnik: Du besitzt ein gutes Verständnis digitaler Entwurfskonzepte wie endlicher Zustandsautomaten (FSMs), Pipelining und Fixed‑Point‑Arithmetik.
• Funktionale Verifikation & Programmierung: Du hast Kenntnisse in Verifikationsmethoden und Programmiererfahrung in C/C++ oder Python.
• HW/ SW‑Co‑Design: Grundkenntnisse im Hardware‑/Software‑Co‑Design sowie von Kommunikationsschnittstellen (z. B. AXI) sind von Vorteil.
• Neuronale Netzwerke: Du interessierst Dich für Architekturen neuronaler Netzwerke und bist offen dafür, neue Konzepte zu erlernen.
• Selbstständigkeit & Problemlösung: Du arbeitest eigenständig, verfügst über analytische Problemlösungskompetenz und kannst neue Themen schnell verstehen und praktisch anwenden.
• Kommunikation & Zuverlässigkeit: Du kommunizierst zuverlässig, gehst aufmerksam auf Feedback von Betreuenden ein und pflegst einen konstruktiven Austausch.
• Sprachkenntnisse: Du verfügst über sehr gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift.

Was wir für Dich bereithalten:

Wir bieten dir eine spannende Aufgabe und wertvolle Einblicke in die Methoden und Vorgehensweisen eines modernen High‑Tech‑Forschungsinstituts. Auf dich wartet ein motiviertes und dynamisches Team in einer sehr gut ausgestatteten Forschungs‑ und Entwicklungslandschaft. Zudem bieten wir dir Anknüpfungspunkte im Rahmen deines Studiums oder deines Berufseinstiegs, z. B. ein Thema für deine Abschlussarbeit oder der Beginn deiner Karriere am Fraunhofer IPMS. Wir unterstützen dich dabei!

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Die wöchentliche Arbeitszeit beträgt maximal 20 Stunden und ist flexibel abzustimmen. Die Stelle ist zunächst auf 1 Jahr befristet. Eine langfristige Zusammenarbeit wird angestrebt. Die Vergütung richtet sich nach der Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer‑Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

Kontakt:

Herr Eric Graebe
Human Resources
Telefon: +49 (0)351 8823 1505

Herr Thomas Kämpfe
Fachabeilung
Telefon: +49 (0)351 2607 3215

Fraunhofer‑Institut für Photonische Mikrosysteme IPMS
Kennziffer: 84544