Высокопроизводительные алгоритмы расчета химической и спектральной динамики фотовозбужденных молекулярных систем на основе рекроссинг-методов броуновского моделирования

Проектом предусматривается разработка алгоритмов и программных средств для моделирования динамики сверхбыстрых физико-химических процессов в молекулярных устройствах под действием короткого импульса накачки, а также спектрального отклика этих устройств на зондирующие лазерные импульсы. Результаты выполнения проекта будут использованы в качестве инструмента для исследований процессов электронного переноса, протекающих в условиях неравновесности ядерных степеней свободы реагентов и растворителя. Математической основой исследуемых процессов является многоканальная стохастическая модель Биксона-Йортнера, базовым численным методом – рекроссинг-алгоритм резонансных электронных переходов в рамках метода броуновского моделирования. Новые подходы позволят кардинально повысить производительность расчетного ядра программного пакета QM2L, что даст возможность использовать его в исследованиях фотохимических реакций с участием нескольких десятков высокочастотных внутримолекулярных колебательных мод. Рост производительности вычислений будет обеспечен за счет оптимизации расчетных схем и их адаптации для гибридных вычислительных систем на базе технологии NVIDIA CUDA.