Projekti / Programi
Razvoj algoritmov za kombinirane kvantno/klasične simulacije
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.07.00 |
Naravoslovje |
Računalniško intenzivne metode in aplikacije |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| P170 |
Naravoslovno-matematične vede |
Računalništvo, numerična analiza, sistemi, kontrola |
| P190 |
Naravoslovno-matematične vede |
Matematična in splošna teoretična fizika, klasična mehanika, kvantna mehanika, relativnost, gravitacija, statistična fizika, termodinamika |
ab-initio molekularna dinamika, mreže v realnem prostoru, teorija gostotnih funkcionalov, enoelektronske Greenove funkcije, linearna računska zahtevnost, molekularna dinamika, prenos protona, kvantna dinamika, onkraj Born-Oppenheimerjevega približka, simplektični algoritmi, simulacije
Raziskovalci (2)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
00035 |
dr. Dušan Hadži |
Kemija |
Raziskovalec |
2002 - 2004 |
644 |
| 2. |
13627 |
dr. Franci Merzel |
Računalniško intenzivne metode in aplikacije |
Vodja |
2002 - 2004 |
209 |
Organizacije (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
0104 |
Kemijski inštitut |
Ljubljana |
5051592000 |
20.942 |
Povzetek
Cilj predlaganega projekta je razvoj novih algoritmov za ab-initio simulacije različnih molekulskih sistemov, pri čemer zajamemo tako gibanja elektronov kot tudi jeder. Kombinacija klasičnega opisa dinamike jeder in kvantni opis elekronske strukture v okviru teorije gostotnih funkcionalov temelji na metodologiji, ki sta jo predlagala Car in Parinello (CP). Formalizem CP vključuje razvoje valovnih funkcij in potencijalov po ravnih valovih in je najbolj primeren za uporabo, kadar lahko predstavimo atome s šibkimi psevdopotenciali. Predlagamo nov pristop k CP, ki uporablja enoelektronske Greenove funkcije (GF), predstavljene na večnivojskih mrežah, kar omogoča učinkovito obravnavo primerov, kjer nastopajo močni potenciali. Pri dosedanjem raziskovalnem delu smo že pokazali, da omogoča formulacija problema opisa elktronske strukture s pomočjo GF razdelitev molekule na sklopljene podsisteme, kar določa časovno zahtevnost računanja, ki je linearno proporcionalna s številom atomov v sistemu. V predlaganem projektu bomo GF predstavili na nehomogenih krogelnih mrežah. Da bi povečali računsko učinkovitost, uporabljamo transformacije koordinat ter mreže s prilagojenim razmikom, kar izboljšuje resolucijo na tistih delih prostora, kjer je to potrebno. Za časovno integracijo dinamičnih enačb bomo uporabljali simplektične algoritme. Metodologijo računanja z GF lahko uspešno razširimo na probleme, kjer je bistvena kvantna narava jeder. Te pristope bomo uporabili za pojasnjevanje procesov v sistemih z močnimi vodikovimi vezmi, kjer je potreben primeren opis prenosa protona in za opis strukturnih faznih prehodov pri molekulskih kristalih z vodikovimi vezmi.
