Maschinelles Lernen für die Analyse spektroskopischer planetarer Daten

Berlin

Datenanalyse
Forschung
Machine Learning
Python

TÄTIGKEIT: Promotion

Ihre Mission:

Das DLR-Institut für Optische Sensorsysteme entwirft, entwickelt, testet und nutzt optische Sensoren und spektroskopische Techniken für verschiedene Anwendungen. In der Abteilung "Terahertz- und Laserspektroskopie" werden spezifische optische Systeme mit dem Ziel entwickelt, diese für spektroskopische Laboranwendungen und für die galaktische und extragalaktische Fernerkundung einzusetzen. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Adaption geeigneter laserbasierter spektroskopischer Techniken für den Einsatz auf zukünftigen robotischen Missionen zur Erkundung des Sonnensystems.

Spektroskopische Analysemethoden wie Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS), Raman und Nah-infrarot Spektroskopie (NIR) spielen eine wichtige Rolle für die robotische Erkundung extraterrestrischer Körper. Mars Missionen wie der kürzlich gelandete Mars Rover Perseverance oder sein noch aktiver Vorgänger Curiosity sind z. B. mit solchen Instrumenten ausgestattet. Sie ermöglichen es, große und einzigartige spektroskopische Datensätze, zum Teil von komplementären Methoden, zu sammeln. Da die physikalischen Prozesse, auf denen diese Methoden beruhen, jedoch komplex sind, insbesondere für geologische Proben und variable Versuchsbedingungen, stellen präzise quantitative Vorhersagen und eindeutige Klassifizierungen noch Herausforderungen dar.

Eine neu gegründete Nachwuchsgruppe "Maschinelles Lernen für die Analyse spektroskopischer planetarer Daten" untersucht Methoden aus dem Bereich des maschinellen Lernens um diese für eine optimierte Analyse spektroskopischer Daten zu benutzen, zu entwickeln und zu kombinieren. Ziel der Gruppe ist es, Unsicherheiten bei der Vorhersage von Elementkonzentrationen zu reduzieren und robuste Modelle für die Klassifikation von Mineralen und Gesteinen zu trainieren. Für diese Gruppe suchen wir eine/n hochmotivierte/n und enthusiastische/n Doktorand/in, die/der ein starkes Interesse daran hat, zwei Forschungsfelder zu kombinieren: Data Science (Datenwissenschaft) und die Erforschung des Sonnensystems. Der Gegenstand Ihrer Forschung wird es sein, der Komplexität von spektroskopischen Daten mit Methoden aus dem Bereich des maschinellen Lernens unter Berücksichtigung physikalischen Wissens zu begegnen.

Ihre Aufgaben umfassen:

  • Durchführung von Messungen im Labor mit leistungsstarken, aber auch kompakten Instrumenten, um instrumentelle Randbedingungen zu untersuchen und Trainingsdaten zu generieren, aber auch um reale Spektren mit prognostizierten Spektren zu vergleichen
  • Trainieren und Vergleichen von unterschiedlichen Modellen des maschinellen Lernens unter Berücksichtigung der physikalischen Kenntnisse über die Probe und die experimentellen Bedingungen
  • Implementierung von Datenanalyse Pipelines mit Einbeziehung und Kombination von maschinellen Lernverfahren
  • Veröffentlichung von wissenschaftlichen Arbeiten und Präsentationen auf nationalen und internationalen Konferenzen
  • Beitrag zu nationalen und internationalen Kollaborationen

Ihre Arbeitsleistung erbringen Sie in einem Umfang von 19,25 Std. pro Woche. Die Vergütung beträgt 75% der Entgeltgruppe 13 TVöD.

Interessierte Kandidaten sollten ein Motivationsschreiben, das ihre Qualifikationen und Forschungsinteressen zusammenfasst, einen vollständigen Lebenslauf, Zeugnisse und ein Empfehlungsschreiben über das Online-Bewerbungsformular schicken. Bitte beachten Sie, dass nur vollständige Bewerbungsunterlagen berücksichtigt werden können.

Ihre Qualifikation:

  • Master in Physik, Computational oder Data Science, Geoinformatik oder einem ähnlichen Bereich
  • sehr gute Kenntnisse in der Programmierung (z. B. Python) und in der Anwendung von Methoden aus den Datenwissenschaften
  • Sie sind fasziniert vom Sonnensystem und wollen zu seiner Erforschung beitragen.
  • gute Fähigkeiten zur Selbstorganisation
  • ein hohes Maß an Eigeninitiative bei der Bearbeitung komplexer Probleme
  • Sie arbeiten gut in einer Teamumgebung.
  • sehr gute Kommunikationsfähigkeiten in Englisch

Ihr Start:

Freuen Sie sich auf einen Arbeitgeber, der Ihr Engagement zu schätzen weiß und Ihre Entwicklung durch vielfältige Qualifizierungs- und Weiterbildungsmöglichkeiten fördert.Unser einzigartiges Arbeitsumfeld bietet Ihnen Gestaltungsfreiräume und eine unvergleichbare Infrastruktur, in der Sie Ihre Mission verwirklichen können.Vereinbarkeit von Privatleben, Familie und Beruf sowie Chancengleichheit von Personen aller Geschlechter (w/m/d) sind wichtiger Bestandteil unserer Personalpolitik.Bewerbungen schwerbehinderter Menschen bevorzugen wir bei fachlicher Eignung.

Job-Infos
Berufsfelder
Forschung
Studienfächer
Informatik (Andere)
Naturwissenschaften
Abschluss
Master/Diplom
Unternehmen
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
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