Student (m/w/d): Python-Entwicklung: Constant-Propagation zur Optimierung digitaler Schaltungen

Während deines Studiums kannst du dich bei uns in laufende Forschungsprojekte einbringen. Geh mit uns an Grenzen des technisch Machbaren und sei dabei, wenn wir gemeinsam Neuland betreten. Wir bieten vielfältige herausfordernde und praxisorientierte Themen für Pflichtpraktika, Bachelor- bzw. Master-Arbeiten oder studentische Assistenztätigkeiten an. Du analysierst wichtige wissenschaftliche Vorlauffragestellungen und stehst den Projektteams mit unterstützenden Entwicklungstätigkeiten zur Seite.

Arbeitsort: Erfurt

Team:
Mikroelektronik

Karrierestufe:
Pflichtpraktikum oder studentische Assistenz

Forschungsfeld: Integrierte Sensorsysteme

Umfang:
nach Vereinbarung

Beginn:
ab sofort

Bewerbungsfrist: 31.03.2026

Kennziffer:
IMMS_STUD_ME_0126

Die Optimierung digitaler Schaltungen hinsichtlich Fläche und Performanz ist ein entscheidender Prozess in der modernen Hardwareentwicklung. Am IMMS wird ein eigens entwickeltes Python-Framework verwendet, das Netzlisten automatisiert einliest, analysiert und modifiziert. Ein Kernaspekt dieser Optimierung ist die sogenannte „Constant Propagation“. Aktuell kann das Tool Gatter vereinfachen, deren Eingänge vollständig konstant sind. Im Folgenden soll diese Funktionalität auf komplexere Fälle ausgeweitet werden: Eine Logik für Gatter soll implementiert werden, bei denen nur ein Teil der Eingänge konstant ist. Unter Ausnutzung der Gesetze der booleschen Algebra sollen diese Schaltungsteile effizient reduziert und das konstante Signal korrekt propagiert werden, sodass die ausgegebene Schaltung hinsichtlich des Platzbedarfs weiter optimiert wird. Das Aufgabengebiet umfasst die Einarbeitung in die bestehende Software-Architektur, die systematische Analyse der Gatter-Logik (welche Fälle lassen sich optimieren) sowie die entsprechende Implementierung und Dokumentation der neuen Features in Python. Gute Programmierkenntnisse in Python und ein Grundverständnis von Digitalschaltungen werden vorausgesetzt.

DAS IST ZU TUN:

Einarbeitung in bereits bestehendes Framework
Analyse des Verhaltens primitiver Gatter, wenn nur ein Teil der Eingänge konstant ist (z. B. ein Eingang eines AND-Gatters liegt auf „0“, dann ist der Ausgang immer „0“) und Erarbeitung von Optimierungsregeln basierend auf den Gesetzen der Booleschen Algebra
Implementierung der erarbeiteten Optimierungsregeln samt Dokumentation

DAS BRINGST DU MIT:

Fortgeschrittene Python-Kenntnisse
Grundlegende Kenntnisse von Digitalschaltungen
Grundlegende Kenntnisse im Umgang mit Git

UND DAS SIND WIR:

Wir am IMMS stärken Unternehmen mit anwendungsorientierter Forschung und Entwicklung in der Mikroelektronik, Systemtechnik und Mechatronik und transferieren Ergebnisse der Grundlagenforschung in Anwendungen. Wir unterstützen Unternehmen, international erfolgreiche Innovationen für Gesundheit, Umwelt und Industrie auf den Weg zu bringen und begleiten sie von der Machbarkeitsstudie bis zur Serienreife.

WIR SIND GESPANNT AUF DICH!

Wir freuen uns, wenn du mit uns arbeiten willst.

Bewirb dich bitte nur einmal – für dein Lieblingsthema oder für das, das deinen Interessen am nächsten kommt. So können wir deine Bewerbung am schnellsten bearbeiten und auf dich zukommen. Wenn dich viele Themen interessieren, formuliere das gern in dein Anschreiben mit rein. Falls unsere aktuellen Vorschläge nicht passen sollten – schick uns bitte eine Initiativbewerbung mit deinem Themenwunsch.

DAS HABEN WIR ZU BIETEN:

einen attraktiven Arbeitsplatz in einem modernen sehr gut ausgestatteten und industrienah agierenden Forschungsinstitut
Arbeit direkt an der Schnittstelle zwischen Universität und Industrie
Mitarbeit in einem flexiblen und kreativen Team und an innovativen herausfordernden Themen

Für die ausgeschriebenen Aufgaben und mit den vorhandenen Arbeitsbedingungen ist eine Bewerbung unabhängig vom Geschlecht und / oder von eventuellen körperlichen Behinderungen möglich. Wir fördern die berufliche Gleichstellung von Frauen und Männern. Wir fordern vor allem Frauen auf, sich zu bewerben. Da Frauen am IMMS unterrepräsentiert sind, werden sie bei gleicher Eignung, Befähigung und fachlicher Leistung vorrangig berücksichtigt.