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Theses

Adaptive algorithms for computational chemistry and interactive modeling

Maël Bosson 1, 2
1 NANO-D - Algorithms for Modeling and Simulation of Nanosystems
Inria Grenoble - Rhône-Alpes, LJK - Laboratoire Jean Kuntzmann, Grenoble INP - Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology
Résumé : A l'échelle atomique, les outils de modélisation interactive sont de plus en plus nécessaires. Cependant, résoudre les équations de la physique sous-jacente en temps interactif est un défi numérique difficile. Dans cette dissertation, nous proposons des nouveaux algorithmes qui permettent la modélisation interactive de structures chimiques. Tout d'abord, nous présentons un outil de modélisation pour construire des modèles structuraux de systèmes hydrocarbonés. Les retours physiques sont basés sur le potentiel de Brenner. Pour obtenir des taux interactifs lors de l'édition de systèmes contenant un grand nombre d'atomes, nous introduisons un nouvel algorithme adaptatif. Ensuite, nous introduisons ce que nous pensons être le premier algorithme de chimie quantique interactif au niveau de théorie “Atom Superposition and Electron Delocalization Molecular Orbital”. Cette méthode est basée sur une approche diviser-pour-régner qui, comme nous le montrons, est précise et efficace pour cette théorie semi-empirique non auto-cohérente. Nous proposons ensuite une nouvelle approche pour la chimie quantique interactive : “Block-Adaptive Quantum Mechanics” (BAQM). BAQM contraint la position des noyaux et les degrés de liberté électronique à la volée pour simplifier la simulation. Finalement, nous présentons plusieurs applications : une étude de la formation du graphane, la simulation interactive à des fins pédagogiques, et le prototypage virtuel à l'échelle atomique, à la fois sur des ordinateurs de bureau et dans des environnements de réalité virtuelle.
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Theses
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00846458
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Friday, July 19, 2013 - 11:07:31 AM
Last modification on : Friday, July 3, 2020 - 4:50:07 PM
Document(s) archivé(s) le : Sunday, October 20, 2013 - 4:11:06 AM

File

30876_BOSSON_2012_archivage1.p...
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Identifiers

  • HAL Id : tel-00846458, version 1

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Maël Bosson. Adaptive algorithms for computational chemistry and interactive modeling. Other [cs.OH]. Université de Grenoble, 2012. English. ⟨NNT : 2012GRENM089⟩. ⟨tel-00846458⟩

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