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哥本哈根大学（University of Copenhagen）计算机科学系（DIKU）PLTC 部门诚邀申请人申请 “大规模锁步并行全同调空间量子化学 “博士奖学金。该项目是 “Carbon Manifolds “研究项目的一部分。
开始日期为（预计为）2025 年 5 月 1 日或其后尽快。
该项目在过去的 80 年中，计算量子化学的游戏规则一直是在计算资源有限的情况下，以越来越高的精度近似求解特定分子的薛定谔方程。
在本项目中，我们通过设计可同时分析由数百万个不同分子组成的整个异构体空间的算法，颠覆了这一基本条件。新理论有助于在由键图衍生的表面流形上进行极快的近似量子化学计算。通过利用同分异构体空间的共享结构，我们将设计大规模锁步并行算法，最大限度地利用多 GPU（通用图形处理器）硬件，并线性扩展到数百万个计算单元。我们的目标是自动发现具有所需物理和化学性质的分子：在本项目中，我们将开发新的计算方法，设计并构建一个开源软件平台，用于在工作站和超级计算机上进行全同分异构体空间量子化学计算实验，并将其应用于具有重要社会意义的问题。本项目计算实验的重点是在 22 亿个富勒烯分子（最大到 C200）中寻找特别高效的有机光伏（OPV），帮助实现绿色转型。此外，这些方法和软件将特别有助于发现用于药物输送和纳米医学的多面体分子。该软件将普遍适用，并向社会开放源代码。
两项新的技术发展使该项目的雄心壮志指日可待。
第一：一种名为碳簇的组合微分几何框架（CM）使设计极快的近似量子化学算法成为可能。这种形式主义使得利用同分异构体空间的结构推导锁步并行算法成为可能，在这种算法中，所有计算单元以锁步方式执行完全相同的算术运算，最大限度地利用 GPU，以最小的通信开销在 GPU 集群上达到峰值性能吞吐量。
第二：由另外两名博士开发的用于计算分子性质的极其精确的形式主义–集群扰动理论（CP）。CP改进了以前的 “黄金标准”–耦合簇理论（CC），但通过响应理论更容易计算分子性质，收敛速度更快（四次方），并在具有分布式内存的GPU集群上大规模并行。
我们计划开发的方法将1) 使用锁步 CM 算法，为包含数十亿种不同分子的全异构体空间计算所需分子特性的保级快速粗略近似值，为富勒烯-SubPC OPV 设备寻找潜在的顶级分子。2) 然后使用 CP 对这些分子进行大量、高精度的量子化学分子特性计算，找出最佳的几个候选分子进行详细研究。
CM 和 CP 将以两种方式相互作用：首先，我们将对从 C20 到 C200 的 2.16×10^9 富勒烯的 CM 试验计算中确定的 20-100 个候选物质进行高质量的 CP 参考计算。这些结果将用于检查、识别偏差、指导和改进近似 CM 算法的开发。这些结果将进一步用于识别近似偏差和训练修正公式。
在现有的量子化学算法中，输入是单一分子，输出是分子几何、基态和激发态能量以及分子性质。输入将是一个异构体空间和一组所需的分子特性。输出将是异构体空间中最符合所需目标特性的分子。
如果成功，这将从根本上改变新纳米技术和纳米药物的设计方式。
我们正在寻找高性能计算机科学和计算物理学领域的人才。申请人可以具有以下几个领域的背景：
强大的计算物理或计算化学背景。
具有实施稳健、可维护、高性能数值算法的经验。
充分了解可扩展到数千节点和数百万内核的并行算法的高级设计。
具有高性能并行编程经验，最好包括 C++ 和底层 GPU 并行框架，如 SYCL、CUDA、HIP 或 OpenCL。
充分了解 GPGPU 架构及其对性能编程的影响。
具有对正确性/准确性、性能和扩展性进行定量分析的经验。
充分了解分子电子结构/计算化学。
我们的小组和研究–我们能提供什么？在艾利小组，我们将编程语言研究与物理和化学领域大规模并行数值计算的新型计算方法相结合，研究范围从抽象数学到高效的硬件实现。
该小组隶属于哥本哈根大学理学院计算机科学系（DIKU）。哥本哈根大学计算机科学系的编程语言和计算理论组主要研究编程语言的理论和实践，包括形式语义、语言设计、程序分析和基于语言的安全性。研究还探索并行编程范式，以利用多核处理器的强大功能，提高程序性能。
我们在充满活力的国际化研究环境中提供富有创造性和激励性的工作条件。
主要导师为计算机科学系副教授 James Emil Avery，[email protected]，直线电话：+45 30 22 91 11：+45 30 22 91 11。
博士课程我们只为该职位提供标准的博士课程
如果您已经接受过相当于相关丹麦硕士学位的教育，则可在常规博士课程（5+3 计划）框架内进行为期三年的全日制学习。
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正规课程所需资格要想获得正规博士课程的资格，您必须完成与项目主题领域相关的学位课程，相当于丹麦硕士学位（180 ECTS/3 FTE BSc + 120 ECTS/2 FTE MSc），例如计算机科学、物理学或化学。有关已完成课程的资格信息，请参阅特定国家的一般评估和评估数据库。
正规课程的聘用条件博士研究员为全职聘用，聘用期最长为 3 年。
聘用的条件是您必须成功注册成为哥本哈根大学理学院博士生。这需要提交并接受申请人制定的具体项目申请。
任用条件和薪酬符合丹麦税务部与丹麦国家学术界专业协会联合会之间的协议。该职位受《工作结构协议》管辖。
职责和任务
在指导下开展独立研究项目
完成约 30 ECTS / ½ FTE 的博士课程
参与活跃的研究环境，包括在其他研究机构（最好在国外）停留一段时间
教学和知识传播活动
撰写针对高影响力期刊的科学论文
在项目基础上撰写博士论文并通过答辩
我们需要具备以下资格
与博士项目相关的专业资格
相关出版物
相关工作经验
其他相关专业活动
良好的语言技能
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申请和评估程序您的申请（包括所有附件）必须使用英语，并通过点击下方的 “立即申请 “以电子方式提交。
请注明
动机强烈的申请信（最多一页）
简历，包括您的教育、经验、语言技能以及与职位相关的其他技能的信息
理科学士或理科硕士的毕业证书原件以及原始语言的成绩单，如果是用英语或丹麦语以外的其他语言出具的，还需提供经授权的英语译文。如果未完成，则可接受近期成绩单的认证/签名副本或机构或导师的书面声明。
出版物清单（如有可能）
推荐信（如有）
申请截止日期：申请截止日期为 2025 年 2 月 27 日（星期四），格林尼治标准时间 +1，23:59。
我们保留不考虑截止日期后收到的材料和不考虑不符合上述要求的申请的权利。
进一步程序截止日期后，我们将挑选一些申请人，由公正的专家评估员进行学术评估。您将收到是否通过评估的通知。
评审员将根据上述研究领域、技术、技能和其他要求，对入围申请人的资格和经验进行评估。评审员将对每位申请人是否符合资格做出结论，如果符合资格，则将对两种模式中的哪一种做出结论。接受评估的申请人将有机会对评估结果发表意见。有关招聘程序的详细信息，请访问 http://employment.ku.dk/faculty/recruitment-process/。
与入选者的面试预计将在第 12 周举行。
问题有关博士奖学金的具体信息，请联系首席导师。
有关科学院博士学习的一般信息，请访问博士生院网站：https://www.science.ku.dk/phd/。
哥本哈根大学希望反映周边社区的情况，并邀请所有人申请该职位，无论其个人背景如何。哥本哈根大学是国际研究型大学联盟（IARU）的成员，也是欧洲一流大学之一，致力于推动具有最高国际标准的研究和教学。哥本哈根大学拥有丰富的传统和现代化的视野，为学生和教职员工提供了在雄心勃勃而又不拘一格的环境中施展才华的机会。一个高效的组织–良好的工作条件和协作的工作文化–为成功的学术生涯创造了理想的框架。
offer要求
强大的计算物理或计算化学背景。
具有实施稳健、可维护、高性能数值算法的经验。
充分了解可扩展到数千节点和数百万内核的并行算法的高级设计。
具有高性能并行编程经验，最好包括 C++ 和底层 GPU 并行框架，如 SYCL、CUDA、HIP 或 OpenCL。
充分了解 GPGPU 架构及其对性能编程的影响。
具有对正确性/准确性、性能和扩展性进行定量分析的经验。
充分了解分子电子结构/计算化学。
与博士项目相关的专业资格
相关出版物
相关工作经验
其他相关专业活动
良好的语言技能
offer待遇
我们在充满活力的国际化研究环境中提供富有创造性和激励性的工作条件。
博士课程我们只为该职位提供标准的博士课程
如果您已经接受过相当于相关丹麦硕士学位的教育，则可在常规博士课程（5+3 计划）框架内进行为期三年的全日制学习。
正规课程的聘用条件博士研究员为全职聘用，聘用期最长为 3 年。
任用条件和薪酬符合丹麦税务部与丹麦国家学术界专业协会联合会之间的协议。该职位受《工作结构协议》管辖。