Doktorandtjänst inom neuromorfa komponenter och kretsar för nästa generations sensor- och databehandling

Elektrifiering och digitalisering tillhör framtidens största områden för omställning till hållbara samhällen. Institutionen för elektroteknik bedriver framgångsrik forskning och utbildning inom dessa områden – däribland förnybara energikällor och elfordon, industriell IoT, 6G kommunikation och trådlösa sensornät men även forskning och utbildning inom Life Science, hälsoteknik, smarta elektroniska sensorer och medicinska system. Institutionen för elektroteknik är en internationell miljö med ca 160 medarbetare som bidrar till viktiga tekniska energi- och hälsolösningar vid Ångströmlaboratoriet.

Vi söker nu en doktorand i neuromorfa komponenter och kretsar för nästa generations sensor- och databehandling.

Kom och jobba med oss!
Tjänsten är placerad vid avdelningen för fasta tillståndets elektronik, inom institutionen för elektroteknik. Här hittar du en trevlig arbetsmiljö med ett aktivt doktorandnätverk och en mängd experimentella projekt. Avdelningen samarbetar med svenska företag – både offentliga och privata – samt andra intressenter inom de olika forskningsområdena. Vi ser fram emot din ansökan. Var med och bygg framtiden med oss!

Läs mer om våra förmåner och hur det är att jobba inom Uppsala universitet

Projektbeskrivning

Människans hjärna kan bearbeta komplex, dynamisk och realtidsbaserad information med anmärkningsvärd effektivitet efter miljontals års evolution. Neuromorf databehandling, inspirerad av hur hjärnan fungerar, erbjuder en lovande lösning för att kraftigt minska energiförbrukningen och möjliggöra snabb och adaptiv informationsbearbetning i dagens era av zettabytes. Artificiella neuroner och synapser utgör de centrala byggstenarna i neuromorfa system. Ändå ligger dagens neuromorfa kretsar långt ifrån sina biologiska motsvarigheter när det gäller effektivitet och funktionellt djup.

Detta projekt syftar till att övervinna dessa begränsningar genom en synergistisk krets–komponent-samdesign som samtidigt optimerar både kretsarkitekturer och komponentegenskaper, så att den inneboende komponentfysiken effektivt kan omsättas i betydande systemförbättringar. I projektet kommer vi att utveckla neuromorfa komponenter med biologisk likhet samt kompakta och strömsnåla neuromorfa kretsar. Vi kommer även att simulera högpresterande spikande neuronnätverk (SNN) och bygga neuromorfa sensorsystem för att validera prestanda och utforska breda biomedicinska och andra potentiella tillämpningar. Resultaten kommer att bidra med grundläggande kunskap och nya tekniker som för oss närmare sensor- och beräkningssystem med hjärnliknande effektivitet.

Projektet omfattar både experimentell utveckling och teoretisk modellering. Därför krävs en solid bakgrund i fysik, elektronik och matematik samt goda praktiska experimentella färdigheter.

Vi erbjuder en stimulerande forskningsmiljö som utformas gemensamt av doktoranden och forskargruppen. Doktoranden kommer att handledas av minst två handledare och arbeta i en tvärvetenskaplig miljö där forskare med kompletterande kompetenser samarbetar.

Arbetsuppgifter

• Designa och tillverka neuromorfa komponenter med inneboende neuromimetisk dynamik.
• Designa och tillverka kompakta och strömsnåla neuromorfa kretsar baserade på de utvecklade komponenterna.
• Simulera högeffektiva spikande neuronnätverk (SNN) baserat på de utvecklade kretsarna för att utvärdera systemnivåförbättringar.
• Utveckla neuromorfa sensorer och sensorsystem för biomedicinska och andra tillämpningsområden.
• Modellera och simulera neuromorfa komponenter, kretsar och system.
• Undersöka spikbaserad signalbehandling och neurondynamik på olika skalor samt utforska ett brett spektrum av potentiella tillämpningar.
• En doktorands huvudsakliga arbetsuppgifter är begränsade till sina forskningsstudier, vilket inkluderar att delta i forskningsprojektet och läsa kurser på forskarnivå.
• Undervisning och övrig institutionstjänstgöring kan komma att ingå i arbetsuppgifterna, dock max 20% av arbetstiden.

Kvalifikationskrav

Behörig till utbildning på forskarnivå är den som har

• avlagt examen på avancerad nivå inom elektronik (elektronikvetenskap/-teknik), elektroteknik, (tillämpad/teknisk) fysik eller inom ett liknande område, eller
• fullgjort minst 240 högskolepoäng varav minst 60 högskolepoäng på avancerad nivå inklusive ett självständigt arbete om minst 15 högskolepoäng, eller
• på något annat sätt förvärvat i huvudsak motsvarande kunskaper.

Vi söker kandidater med:

• ett intresse för att utveckla neuromorfa komponenter, kretsar och system, inklusive både hårdvaruimplementationer och beräkningsmodeller,
• mycket goda studieresultat.

Vi lägger stor vikt vid personliga egenskaper såsom kreativitet, uthållighet, förmåga att arbeta självständigt och ett strukturerat tillvägagångssätt för problemlösning. Du bör ha stark motivation, ett kritiskt tänkande, god problemlösningsförmåga, god samarbetsförmåga samt förmåga att kommunicera komplexa idéer tydligt. Att kunna organisera och strukturera ditt arbete på ett effektivt sätt är också centralt för att lyckas i rollen.

Kandidaten ska ha god förmåga att uttrycka sig på engelska, både i tal och skrift.

Meriterande

Erfarenhet av elektronisk (särskilt neuromorf) komponent-, krets- och systemdesign, renrums­tillverkning, ferroelektriska (eller antiferroelektriska) material och komponenter, memristorer, taktila sensorer, FPGA/MCU/API-utveckling, maskininlärning, spikande neurala nätverk, optimering, programmering eller dynamiska system.

Om anställningen

Tidsbegränsad anställning i 48 månader, enligt HF 5 kap § 7. Omfattningen är heltid. Tillträde 2026-06-01 eller enligt överenskommelse.  Placeringsort Uppsala.

Bestämmelser för doktorander återfinns i Högskoleförordningen 5 kap §§ 1-7 samt i universitetets regler och riktlinjer.

Upplysningar om anställningen lämnas av
Biträdande universitetslektor, Libo Chen, libo.chen@angstrom.uu.se, +46 738855263.                         Professor, Shi-Li Zhang, shili.zhang@angstrom.uu.se, +46 184717247.                                          Universitetslektor, Ted Johansson, ted.johansson@angstrom.uu.se, +46 184713017.

Instruktioner för ansökan
Ansökan ska innehålla:

• 1) ett brev som beskriver dig själv, din utbildning, dina tidigare erfarenheter, dina forskningsintressen ditt tänkta bidrag till projektet och varför du vill doktorera; brevet ska innehålla rubriken Lämplighet för denna tjänst, där du gör en självbedömning och förklarar varför du är rätt kandidat för denna tjänst;
• 2) ditt CV;
• 3) kopior av din masterexamen och dina kursbetyg (översatta till engelska eller svenska), samt en kopia av din masteruppsats (eller ett utkast till den);
• 4) eventuella publikationer;
• 5) namn och kontaktuppgifter till två referenspersoner (e-postadress och telefonnummer); och
• 6) eventuellt andra handlingar som du önskar åberopa.

Ansökan bör skrivas på engelska.

Välkommen med din ansökan senast den 25 februari 2026. UFV-PA 2025/3821.