Promovieren am DLR: spannende Forschung an vorderster Front des Quantencomputings

Thorge Müller promoviert im DLR und befindet sich dadurch mittendrin in der modernsten Forschung an Quantencomputern. Wie er ins DLR kam und was das Problem des Handlungsreisenden mit seiner Arbeit zu tun hat, das erzählte er uns in einem kurzen Gespräch.

Thorge Müller ist Promotionsstudent am Institut für Softwaretechnologie

Thorge Müller tippte vorletztes Jahr die beiden Suchbegriffe „Monte-Carlo-Simulation“ und „Job“ in der Suchmaschine ein und landete prompt bei einer Stellenausschreibung des DLR. Thorge, der theoretische Physik in Braunschweig und Heidelberg studiert hatte,  war auf der Suche nach spannenden neuen beruflichen Herausforderungen. Nach mehrjähriger Berufserfahrung an einem Softwareunternehmen im medizinischen Bereich stand für Thorge nun eins fest: Er wollte wieder mehr in die Forschung und hoffte darauf, im neuen Job Physik, Mathematik und Informatik kombinieren zu können. Er war von der ausgeschriebenen Promotionsstelle am DLR begeistert, denn die Position in der Arbeitsgruppe Quantencomputing erfüllte alle diese Kriterien.

„Wir lernen erstmal“

Am Institut für Softwaretechnologie beschäftigt sich Thorge mit komplexen Fragen rund um zukünftige Möglichkeiten von Quantencomputern. Laut Thorge ist es „ein Feld innovativer Forschung, auf dem sich in der nahen Zukunft sehr viel tun wird“. „Wir lernen erstmal“ ist die Devise – denn wie die Leistungen eines Quantencomputers in der nächsten Zeit aussehen werden, das ist im Hier und Jetzt nicht wirklich möglich vorauszusagen. „Dafür steht die Forschung an Quantencomputern noch zu sehr am Anfang. Was aber bereits klar zu erkennen ist: Quantencomputer haben revolutionäres Potential. Wir erwarten, dass sie weitaus komplexere und schnellere Rechenleistungen erbringen können, als sogenannte Supercomputer“, so Thorge. Seine KollegInnen und er müssen sich also in kleinen Schritten vorantasten.

Optimierte Flughafenlogistik dank Quantencomputer

Unter dem beeindruckendem Arbeitstitel „Non-stoquastic driver (to push the system transition between states) in quantum approximate optimization algorithms“ fasst Thorge seine Forschungsergebnisse in einer Doktorarbeit zusammen. Zur Frage, worum es konkret in der täglichen Arbeit beim DLR geht, beschreibt Thorge: „Im Moment untersuchen wir kombinatorische Optimierungsprobleme, wie das ‚Traveling Salesman Problem‘ und lassen entsprechende Algorithmen auf Quantencomputern laufen. Dank einer Zusammenarbeit mit der NASA hat das DLR Zugriff auf einen Quantencomputer in den USA“. Aber wie können Quantencomputer zukünftig  in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt werden? Thorge gibt ein Anwendungsbeispiel: „Es geht zum Beispiel um das Gate-Problem: Wie müssen Flugzeuge am Flughafen an die Gates verteilt werden, sodass ein möglichst großer Teil der Passagiere wiederum möglichst kurze Strecken zu den Gates ihrer Transit-Flüge hat?“.

Warum am DLR promovieren?

Eine Promotion am DLR birgt für alle beteiligten Seiten Vorteile. Doktorandinnen und Doktoranden des DLR haben die Möglichkeit, sich direkt an einem laufenden Forschungsprojekt zu beteiligen und an vorderster Front der Luft- und Raumfahrt zu agieren, mit den Ressourcen eines global handelnden Forschungszentrums im Rücken. Die betreuende Universität und das DLR bleiben wiederum über den Doktoranden miteinander vernetzt und auf neustem Stand der jeweiligen Forschungsvorhaben.

Thorge gefällt seine Tätigkeit am DLR ausgesprochen gut. Besonders Spaß macht ihm die Kombination aus stark theoretischer Arbeit und den konkreten realen Anwendungsfällen. Als Doktorand fühlt sich Thorge gleichberechtigt mit seinen KollegInnen im Team. Er lobt die flache Hierarchie bei der Simulations- und Softwaretechnik, die zur familiären Atmosphäre unter den Kollegen beiträgt.

Hier gibt es weitere Informationen zum Promovieren am DLR.