Entwicklung und Anwendung neuer Ab initio-Methoden zur Berechnung großer Moleküle

Trotz immer leistungsfähigerer Computer stößt man bei der theoretischen Untersuchung großer Moleküle schnell an die Grenzen konventioneller Ab initio-Methoden，so daverteine zuverläsoughtheoretische Untersuchung einer Vielzahl molekularer Systeme aufgrund ihrer Größe bislang unmöglich ist. Der Grund liegt im starken Anstieg des Rechenzeit- und Speicherplatzaufwandes mit der Molekülgröße（M）von mindestens M2-M7 je nach quantenchemischer Näherung und zu berechnender Moleküleigenschaft.该项目是一种新的从头算方法，是一种线性简化的非线性结构，是对1000个原子和梅尔原子的Bereich大分子系统的结构、特征和反应机理的理论研究。Hierfür sind Neuformulierungen quantenmechanischer Methoden notwendig，die es im Gegenetriffe zu conventionellen Ab initio-Methoden erlauben，das lokale Verhalten von Elektronen in großen Molekülen vollständig，rightening and ohne Genauigkeitseinbußen für die effiziente Berechnung auszunutzen.该新的韦尔登用于研究生物化学分子系统，使生物化学分子系统成为理论与实验的结合。

Trotz immer leistungsfähigerer Computer stößt man bei der theoretischen Untersuchung großer Moleküle schnell an die Grenzen konventioneller Ab initio-Methoden, so daß eine zuverlässige theoretische Untersuchung einer Vielzahl molekularer Systeme aufgrund ihrer Größe bislang unmöglich ist. Der Grund liegt im starken Anstieg des Rechenzeit- und Speicherplatzaufwandes mit der Molekülgröße (M) von mindestens M2-M7 je nach quantenchemischer Näherung und zu berechnender Moleküleigenschaft. Das Hauptziel dieses Projektes ist die Entwicklung neuer Ab initio-Methoden, die dieses ungünstige Skalenverhalten auf linear reduzieren, um so die zuverlässige theoretische Untersuchung von Struktur, Eigenschaften und Reaktionsmechanimsen großer Molekülsysteme im Bereich von bis zu 1000 Atomen und mehr zu ermöglichen. Hierfür sind Neuformulierungen quantenmechanischer Methoden notwendig, die es im Gegensatz zu konventionellen Ab initio-Methoden erlauben, das lokale Verhalten von Elektronen in großen Molekülen vollständig, rigoros und ohne Genauigkeitseinbußen für die effiziente Berechnung auszunutzen. Die neuentwickelten Methoden werden zur Untersuchung von biochemischen Molekülsystemen, flüssigkristallinen Systemen sowie Festkörperstrukturen verwendet und stärken das Zusammenspiel von Theorie und Experiment.