Les scientifiques traitent problème un grand nombre d’électrons par la modélisation d’une chaîne infinie d’atomes d’hydrogène

Mais ce qui est encore plus intéressant pour les scientifiques que le résultat lui-même est de savoir comment ils ont réalisé qu’il: en utilisant 20 ou si l’état de l’art des méthodes de calcul qui ont été récemment mis au point pour analyser les systèmes à plusieurs électrons pouvez-vous réparer un flash USB conduire. Les nouveaux résultats offrent un premier aperçu de ce que ces méthodes peuvent offrir pour comprendre et prédire les propriétés de nombreux matériaux complexes, et en fin de compte la conception de matériaux entièrement nouveaux.

Les chimistes et les physiciens derrière la nouvelle étude sont membres de la Collaboration Simons sur le polyélectroniques problème, dont le but ultime est de trouver des méthodes pour modéliser et comprendre les systèmes à plusieurs électrons récupérer les données de stylo lecteur formaté téléchargement gratuit. Ce sont essentiellement des systèmes qui en forme une chaîne infinie d’hydrogène atome- contient un grand nombre d’atomes ou de molécules, et, par conséquent, beaucoup d’électrons.


les interactions électroniques jouent un rôle important dans la détermination des propriétés d’un matériau, comme la façon dont il conduit l’électricité et comment il est dur ou mou gratuit logiciel de récupération pour lecteur flash. Cette information est essentielle pour les futures initiatives dans lesquelles les chercheurs conçoivent de nouveaux matériaux avec des propriétés spécifiques souhaitées pouvez-vous réparer un lecteur flash cassé. Bien qu’il soit relativement facile de modéliser des systèmes avec quelques électrons, comme le nombre d’électrons augmente, le nombre d’états possibles qu’un système peut occuperaient croît de façon exponentielle comment fixer un lecteur flash non reconnu. La modélisation de ces systèmes devient alors de plus en plus difficile, car les effets d’interaction électronique sont si fortes que même les meilleures théories indépendantes électrons se décomposent.

Afin de modéliser des systèmes à plusieurs électrons, les chercheurs ont mis au point plusieurs méthodes de calcul à plusieurs électrons qui reposent sur des concepts avancés en mathématiques et en informatique, comme la théorie de l’intégration cluster, méthodes de Monte Carlo, et les réseaux de tenseurs imation Flash outil de réparation d’entraînement. Mais jusqu’à présent, aucune méthode existe qui peut traiter tous les systèmes à plusieurs électrons systématiquement avec une grande précision et un faible coût de calcul.

Dans la nouvelle étude, les scientifiques ont utilisé une chaîne linéaire d’atomes d’hydrogène que le premier système de référence pour tester un grand nombre de ces nouvelles méthodes théoriques dépasser un logiciel de récupération de stylo lecteur. En appliquant environ 20 des méthodes les plus récentes au même problème, les scientifiques ont pu valider et vérifier par recoupement les résultats de chaque méthode toshiba disque dur externe logiciel de récupération de données. Bien que l’ensemble du processus était complexe informatiquement, il a permis aux scientifiques de combiner les points forts des méthodes complémentaires et déterminer l’énergie par atome à un degré élevé de précision fix lecteur flash USB protégé en écriture. Ils pourraient alors comparer la précision des méthodes individuelles, qui a révélé que bon nombre des nouvelles méthodes atteint un degré élevé de précision par eux-mêmes.

"Il y a plusieurs facettes à ce travail," Shiwei Zhang, un professeur de physique au Collège de William et Mary et auteur du papier, dit Phys.org. "Il a produit une vaste données et des comparaisons, comme une étude de référence a été conçu pour faire. Il a également incité de nombreux développements algorithmiques dans les différentes méthodes, ce qui a entraîné des interactions et « compétition amicale ». Peut-être moins évident, mais le plus important: il a des gens et des algorithmes ensemble, contribué à mettre l’accent sur le terrain, et a poussé la communauté à travailler en synergie dans les moyens les plus productifs."

Les scientifiques font la grande quantité de données produites dans cette étude à la disposition d’autres chercheurs, qui seront bientôt disponibles ici. Ils attendent que les données seront utiles pour l’analyse des méthodes de calcul, l’analyse comparative de nouvelles méthodes, l’étude d’autres systèmes à plusieurs électrons, et d’acquérir une meilleure compréhension de nombreux domaines à travers la physique de la matière condensée, chimie quantique et la science des matériaux, entre autres domaines.

"L’un des objectifs à court terme est de déterminer les propriétés de la chaîne d’hydrogène," dit Zhang. "Étonnamment, même dans ce relativement simple « matériel », il y a des questions importantes dont nous ne disposons pas de réponses définitives. Nous avons calculé l’équation d’état. Mais, par exemple, quelles sont les propriétés électriques et magnétiques?

"De manière plus générale, nous aimerions étendre ces études de référence à des matériaux plus complexes récupérer des fichiers à partir du lecteur flash formaté gratuit. Nous continuerons à développer nos méthodes de calcul et de logiciels. Et bien sûr, nous aimerions les appliquer pour faire face aux problèmes les plus difficiles à plusieurs électrons dans les molécules et solides importantes pour la science et la technologie."

Mario Motta et al. "Vers la solution du polyélectroniques problème en temps réel Matériaux: équation d’état de la chaîne de l’hydrogène avec l’État-of-the-Art N-corps Méthodes." Physical Review X. DOI: 10.1103 / PhysRevX.7.031059