A Szegedi Tudományegyetem, évek óta folyó elméleti kémiai kutatások bázisa a nagy számítási teljesítményű (HPC) gépek köré szerveződött csoportok az orvosi- gyógyszerkutatási-, légköri égési folyamatok, és nedves oxidációs mechanizmus problémáinak megoldásán fáradoznak.

Az alkalmazott tudományos projektek mellett, a elméleti vizsgálatokat végzünk a kémiai rendszereken. Ebből a nézőpontból vizsgálva több természetes alapú gyógyszer, mint pl. a penicillin, kimutathatóan ?intelligens gyógyszerként? viselkedik, szemben több, jelenleg is forgalomban lévő gyógyszerhatóanyaggal. A különbség titka nem a szintetikus vagy természetes ellentétre alapozható ? hanem az ember által tervezett és a természetben kialakult szerkezetek között keresendő a különlegesen finom nem statikus illeszkedések kezelésében. Jelenleg tanuljuk ennek a finom illeszkedés rendszerszintű megértését, és modellezését. A komplex rendszereken végzett molekuladinamikai számítások az elméleti kémia leginkább számítás intenzitású eljárás, amely segíthet bennünket a finom illeszkedésű ?intelligens? tulajdonság megértésében, amihez megfelelő HPC kapacitás szükséges.

Az új kihívása az elméleti kémiának a minél összetettebb rendszerek ?egy rendszerként? történő kezelése, ehhez a fejlődő programcsomagok egyre nagyobb és nagyobb koncentrált processzor teljesítményt kívánnak meg. Ha egy HPC központ kapacitása nem elegendő a párhuzamos igények kielégítésére a kutatócsoportok saját kapacitást kezdenek kiépíteni. Az előadásban bemutatunk néhány molekuladinamikai problémát, amely megoldásához egy bizonyos kapacitást kell rendelni, az ilyen típusú problémák lesznek a következő évek legnagyobb gépidő felhasználói.

Molekuláris paraméterek automatizálható számításokkal elérhető pontossága megközelíti a kísérleti pontosságot, de az ily módon kapott új adatok mennyisége messze felülmúlja a kémia elmúlt évszázadának teljesítményét. Az számítógépes kémiának az új kihívása a nagyszámú adat kezelése és feldolgozása lesz. Egyszerű informatikai rendszeren keresztül mutatjuk be az adatgenerálástól a megfelelő adatbázisba helyezésig alkalmazott eljárássort, amely demonstrálja a kémiai informatika ezen ágának fejlődését. A komplex rendszerek esetén ez az adatgenerálás különböző elméleti szinteken, különböző programcsomagok szimultán használatával történhet ? amelynek egyik példája az elméleti gyógyszertervezési eljárások.

A tervezett előadás célja megmutatni milyen HPC kapacitás szükséges a természettudomány művelőinek ahhoz, hogy a világ kutatásainak élvonalába tartozhassanak.