Bachelor-/Masterarbeit (w/m/d) - Zugänglichkeit zum Quantencomputing

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) Cologne

Stellenbeschreibung:

Das erwartet dich

Die Abteilung Intelligente und Verteilte Systeme erforscht Methoden, um komplexe technische Prozesse und Systeme - von der Softwareentwicklung über automatisierte Workflows bis hin zur KI-gestützten Auswertung - nachvollziehbar, automatisierbar und interaktiv erfahrbar zu machen. Insbesondere beschäftigen wir uns damit, Quantencomputer für Forschende zu erschließen. Trotz ihres hohen Potenzials steckt Quantencomputing noch in den Anfängen und es gibt zahlreiche offene Fragen zur Skalierung von Quantencomputern. Das wachsende Interesse an diesem Gebiet trifft auf eine zentrale Herausforderung: Quantencomputing ist eine komplexe, interdisziplinäre Disziplin, die tiefes physikalisches und informatisches Verständnis erfordert.

Beim Einstieg in das Thema stoßen viele Interessierte auf große Hürden. So sind beispielsweise die Konzepte der Superposition, Verschränkung, Quanteninterferenz oder das No-Cloning-Theorem für viele Lernende nur schwer intuitiv verständlich. Diese und andere grundlegende Konzepte führen oft zu Missverständnissen und Hindernissen im Lernprozess, die dazu führen, dass viele das Thema frühzeitig aufgeben. Diese Barrieren entstehen sowohl durch die Komplexität der Konzepte selbst als auch durch den Mangel an geeigneten Lehrmethoden, die eine verständliche Vermittlung ermöglichen würden.

Deine Aufgaben

Du identifizierst und verstehst die Konzepte und Verständnisprobleme, die den Einstieg in das Quantencomputing erschweren.
Du untersuchst vorhandene Lehrmaterialien auf ihre Lehrmethoden und ihre vermittelten Konzepte.
Du führst Interviews mit erfahrenen Quantum Engineers durch und erarbeitest, welche Verständnishürden sie überwunden haben.
Du erarbeitest die größten Unterschiede zwischen Lehre und tatsächlichem Lernprozess.

Das bringst du mit