QMC@home - Zakladne info

[Kiwi]

Zijeme...

....vo svete molekul. Z nich su zlozene nase tela, reakcie
medzi molekulami su klucovym dejom, ktory stoji za vsetkymi
zivotnymi procesmi. Cely den molekuly vdychujeme, jeme
ci nosime.

Mysliac na to...

... nevieme si v skutocnosti predstavit dolezitost poznania
dejov, ktore vyplyvaju z molekulovych struktur, tak ako
dolezitost presnej predikcie molekulovej reaktivity.

Kvantova teoria...

... v principe nam dovoluje predpovedat strukturu a reaktivitu
vsetkych molekul systemu, ale rovnice kvantovej
teorie su velmi zlozite, v zavislosti od velkosti systemu.
Presne riesenia su mozne len pre male systemy, ale v oblasti
zaujmu chemie a biologie zatial take riesenia nepozname.

Kvantova chemia...

...je veda, ktora vyvija presne priblizenia ku kvantovej
teorii, za ucelom predikcie molekularnych informacii
s vysokou presnostou. Napriek tomu, vyriesenie tychto
priblizeni z rovnic, pre skutocne biologicke systemy,
vyzaduje obrovsky vypoctovy vykon.

Kvantum Monte Carlo (QMC)...

...je nova, velmi slubna metoda v kvantovej chemii.
Jej vyhodou je moznost masivnej paralelizacie,
co umoznuje rozsirit system na tisice procesorov.

QMC@Home...

... je projekt pre vyvoj metody QMC na vseobecne pouzitie
v kvantovej chemii. S pomocou dobrovolnikov na celom svete
chceme ziskat vypoctovy vykon, potrebny na testovanie
a dalsi vyvoj metody QMC.

Preco ?

Moznost presne predpovedat molekularne struktury a ich
reaktivitu, je dolezita pre chemiu a biologiu. Kvantova
chemia je dolezita na poli teoretickeho vyskumu mnohych
dejov. Nas projekt sa venuje vyvoju metody QMC.

Co je kvantova teoria ?

Vznikla v prvej polovici 20-teho storocia. Stoja za nou
Planck, Einstein, Bohr, Schrodinger, Born, Heisenberg,
Pauli, Dirac a ini. Nahradila Newtonovu mechaniku
a klasicky elektronagnetizmus, ktore nedokazali dostatocne
vysvetlit pozorovania na atomarnej a subatomarnej urovni.
Viac vo Wikipedii ( VvW ) .

Co je kvantova chemia ?

Pokusa sa na teoretickom zaklade kvantovej teorie
predpovedat dolezite veci pre chemiu. Rovnice kvantovej
chemie su nesmierne narocne na vypocet, preto sa robia
aproximacie. Aj s nimi trvaju vypocty velmi dlho.
Jedina metoda kvantovej chemie, ktora je vhodna
na paralelne vypocty je QMC, ale doposial sa vie len
velmi malo, o vykonnosti tejto metody pre realne
biologicke systemy. VvW.

Co je QMC ?

Pre kvantovu chemiu je najdolezitejsia Schrodingerova
rovnica. Najnovsie metody kvantovej chemie sa snazia
spocitat tuto rovnicu pouzitim vhodnych aproximacii.
Vseobecna verzia QMC je Fixed Node Diffusion Monte Carlo
( FNDMC ),je to stochaticka metoda, na priame riesenie
Schrodingerovej rovnice. V FNDMC je Schrodingerova rovnica
mapovana na difuzny proces, ktory je presne spocitany
( vnutri objemu definovaneho uzlami nahodnej funkcie )
Monte Carlo Simulation ( MCS ). Pretoze MCS potrebuje
mnozstvo nahodnych cisel, podoba sa to na hru v kocky
s molekulami. FNDMC pouziva program Amolqc, vytvoreny
Arne Luchowom. VvW.

Preco QMC@Home ?

QMC je obrovska prilezitost pre kvantovu chemiu. Ale
potrebuje velmi vela testovania a dalsi vyvoj. Na ziskanie
vypoctoveho vykonu sme sa rozhodli pouzit BOINC.
S pomocou dobrovolnikov chceme ziskat potrebny vykon
na testovanie a dalsi vyvoj QMC, pre vseobecne
pouzitie kvantovej chemii.

[marpes]

[Honza]

Jo, moc dobre