Les interactions
entre les molécules sont
importantes dans pratiquement toutes nos actions de la vie quotidienne.
La structure et les interactions entre les molécules peuvent
être prévues par la chimie quantique, mais les
solutions pour résoudre ces équations sont
extrêmement complexes
et exigent d'énormes moyens en puissance de calcul.
Dans notre projet nous voulons mobiliser la puissance de calcul
nécessaire pour développer la méthode
très prometteuse de Quantum Monte Carlo (QMC) pour un usage
général en chimie quantique.
Avec ces calculs, nous voulons nous faire une idée
des différents effets d'empilement pour des
systèmes saturés et insaturés.
Le nom de ces unités est construit de la
manière suivante :
*_nm/nd/dm/dd/ad/adb/agd_hexadeca/anthracene.*
Unités actuelles 2 :
réaction d'isomérisation (Conversion d'une molécule chimique en
un de ses isomères)
Avec
cette recherches sur les réactions
d'isomérisation, nous espérons en
apprendre plus sur ce que l'on appelle l'erreur des noeuds
fixés (fixed node error). Cette erreur est l'une des
principale limite de la méthode QMC.
Le nom de ces
unités est construit de la
manière suivante
: one/two/three_e(duct)/p(roduct)NUMBER_isomerexp
Ecran
de veille ,
disponible depuis le 22 Mai 2006
Sans compter
... que vous êtes
directement impliqués dans l'un des domaines les plus
prometteurs de la recherche scientifique, vous pouvez obtenir un
maximum d'amusement avec notre écran de veille.
L'écran de veille
... montre la molécule ainsi
que l'énergie calculée actuellement par votre
ordinateur. Vous pouvez faire tourner la molécule et vous en
rapprocher ou vous en éloigner ; obtenir des informations
complémentaires sur la molécule et savoir
pourquoi elle est importante pour nous
Capture d'écran :
Une image interactive de la
molécule (vous pouvez la faire tourner).
Le nom de la molécule,
et pourquoi elle est importante pour nous.
Une légende renseignant
sur les atomes composant la molécule à l'image.
Actualités, conseils,
informations et autres.
A chaque étape de la
simulation, vous voyez apparaitre l'énergie
calculée.
Renseignements sur votre compte et
sur l'unité en cours de calcul.
Nous
vivons...
... Dans un monde remplis de molécules : les
molécules constituent notre corps et les
réactions
entre les molécules génére le
phénomène essentiel
derrière tous les processus de la vie. Nous respirons,
mangeons et portons des molécules chaque jour.
En
sachant ceci ...
... On peut imaginer l'importance considérable que
revêt la connaissance de la
structure moléculaire mais aussi
l'utilité de pouvoir faire des prédictions
précises sur la réactivité
moléculaire.
Théorie
Quantique
- Théoriquement, elle nous permet de prévoir la
structure et la
réactivité de toutes les molécules,
mais les équations de la théorie Quantique
deviennent assez complexes avec l'augmentation de la taille du
système concerné. Des solutions analytiques
exactes sont possibles seulement pour les systèmes les plus
petits mais pour la plupart des molécules qui nous
intéressent en
chimie et en sciences de la vie aucune solution n'est encore connue.
La
Chimie Quantique
- Est la science qui invente des approximations judicieuses
à la Théorie Quantique pour prévoir
l'information moléculaire avec une haute exactitude.
Néanmoins, en chimie quantique, la résolution
d'équations même approximatives
pour des systèmes réels exige une
énorme puissance de calcul. Quantum Monte Carlo
(QMC)
- Est une méthode extrêmement prometteuse et
récente dans le domaine de la Chimie Quantique. Un des
avantages principaux de QMC est sa capacité
à exécuter massivement des calculs
parallèles, qui
peuvent être utilisés pour élargir
l'étendue des systèmes calculables en distribuant
le travail sur des centaines ou même des milliers de
processeurs. Quantum Monte Carlo
At Home (QMC@HOME)
- est un projet conçu pour développer en
profondeur la méthode de Quantum Monte Carlo
pour une utilisation générale en Chimie
Quantique. Avec l'aide de volontaires du monde entier nous voulons
mobiliser la puissance de calcul nécessaire pour
examiner et développer en profondeur les nouvelles approches
prometteuses de Quantum Monte Carlo.
Quel
est l'utilité du projet ?
La capacité à prévoir de
façon exacte la structure et la
réactivité moléculaires est d'une
importance considérable en chimie et en sciences de vie. La
chimie quantique est un domaine essentiel de la recherche
théorique sur ces phénomènes. Une
nouvelle méthode très prometteuse de chimie
quantique est Quantum Monte Carlo (QMC). Notre projet Quantum Monte
Carlo at Home (QMC@HOME) est consacré au
développement de QMC pour un usage
général en chimie quantique, dans le but de
prévoir la structure et la réactivité
des molécules les plus courament utilisées en
chimie et en sciences de vie.
Qu'est ce que la
Théorie Quantique ?
La théorie Quantique a été
développée dans la première
moitié du XX ème siècle par Planck,
Einstein, Bohr, Schrödinger, Born, Heißenberg,
Pauli, Dirac et bien d'autres. Elle a remplacé la
mécanique newtonienne et
l'électromagnétisme classique, elle est capable
d'expliquer les observations aux niveaux atomique et subatomique qui ne
pourraient pas être expliqués par les
théories classiques.
Vous pouvez retrouver plus d'informations sur Wikipédia : Théorie Quantique
Qu'est
ce que la Chimie Quantique ?
Basé sur les fondements de la théorie quantique,
la chimie quantique essaye de donner des prévisions sur tout
ce qui est important en chimie. En Chimie, les équations de
la théorie quantique sont pour la plupart insurmontables,
des approximations judicieuses doivent donc être
réalisées. Même avec ces
approximations, les calculs de chimie quantique ont besoin de beaucoup
de puissance de calcul. La seule méthode de chimie quantique
qui convienne au calcul distribué est Quantum Monte Carlo
(QMC), mais jusqu'ici, peu de choses sont connues au sujet de la mise
en pratique de QMC pour des problèmes réels. Dans
notre projet nous voulons examiner et développer de
façon plus précise les capacités de
QMC pour les calculs en chimie quantique.
Vous pouvez retrouver plus d'informations sur Wikipédia : Chimie Quantique
Quel
est la méthode utilisée par Quantum Monte Carlo ?
L'équation dite 'de Schrödinger' est centrale dans
le domaine de la chimie quantique. La plupart des méthodes
en chimie quantique tentent de résoudre cette
équation en utilisant des approximations judicieuses. La
version la plus commune de Quantum Monte Carlo (QMC) est la Fixed Node
Diffusion Monte Carlo (FNDMC ou méthode Monte Carlo avec une
approximation des noeuds fixes), une méthode stochastique
pour "résoudre" l'équation de
Schrödinger. Dans FNDMC, l'équation de
Schrödinger est liée à un processus de
diffusion qui est résolu de façon exacte (dans
des proportions définis par les noeuds d'une fonction
d'essai) via une simulation Monte Carlo. Les simulations Monte Carlo
utilisent de façon répété
les nombres aléatoires (d'où leur nom), nous
aimons à penser que nous jouons aux dés avec les
molécules. Le programme que nous utilisons pour nos calculs
de FNDMC s'appelle Amolqc, un programme de QMC mis au point par Arne
Lüchow et al.
Quantum Monte Carlo (QMC) ouvre de nombreuses perspectives pour la
chimie Quantique. Mais QMC a besoin d'essais et d'un
développement en prfondeur. Pour mobiliser la puissance de
calcul nécessaire nous avons décidé
d'employer le logiciel de calcul partagé BOINC pour faire
fonctionner QMC@HOME. Avec l'aide de volontaires partout dans le monde
nous voulons mobiliser la puissance de calcul nécessaire
avec comme objectif d'examiner et développer QMC pour une
utilisation générale en chimie Quantique.
Vous pouvez retrouver plus d'information sur Wikipédia : BOINC
Cet article a été publié le 04-03-2006 23:18. Vous pouvez suivre les commentaires suscités par cet article grâce au fil RSS 2.0. Vous pouvez laisser un commentaire.
Dernière mise à jour 10-02-2008 16:58
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