台下,克劳恩直直的看著台上,万匯杨所说的,正是他们最痛的点。
花了上千万美元的研发经费,最后发现dft算出来的候选分子到了临床试验阶段代谢毒性竟然超標,前面的投入全打了水漂。
更让人头痛的是,这已经不是钱的问题了,时间的损失是无法弥补的。
“肖教授解决这个问题的方式,不是去改进交换关联泛函,不是去找一个更好的近似,而是直接把dft的根基换掉了。”
他翻到了第三张幻灯片。
上面出现了一个新的理论框架图,左侧標註著“电子密度的几何化表示”,右侧標註著“辛流形上的拉格朗日子流形”,中间画了一个从原子坐標到高维几何空间的映射箭头。
“在肖教授的框架里,电子密度分布不再是一个三维空间里的標量场,而是被嵌入到了一个辛流形上,成为了这个流形的一个截面。
化学键,不管是共价键、离子键还是氢键,在这个框架里对应的是这个截面上的一组拉格朗日子流形,而求解基態电子结构的过程,被等价地转化成了在这个辛流形上寻找鞍点的问题。”
万匯杨按下遥控器,幻灯片上出现了一组对比数据。
“我们就是基於这套理论开发了geosculpt 1.0,之前已经在官网上公布了首批基准测试结果,相信大家都看到了。
我们测试体系是水、甲烷、苯、氨、甲醛、乙烯、乙炔、二氧化碳、甲醇、乙醇这十种常见分子,而对比对象是目前行业內的黄金標准,vasp。”
投影幕布上跳出了那张对比表格,但比那个更详细,每一个分子的计算条件、基组选择、收敛精度,全部列在了上面。
万匯杨没有在这些数字上做过多停留。
他翻到下一张幻灯片。
“geosculpt的核心架构是由三个模块组成的。”
“第一个就是辛几何映射引擎。
传统dft软体的第一步是读取原子坐標然后构造距离矩阵,但是geosculpt的第一步是对电子密度分布做一个初始估计,然后从这个初始电子密度出发,在辛流形上构造拉格朗日子流形的骨架。
这一步的核心是一个鞍点搜索算法,我们內部给它起了个代號叫findsaddlepoints。”
“第二个模块则是分子对称群自適应分解。”
“dft计算里,处理不同的分子用的是统一的算法框架,不区分对称性。但肖教授在他的论文里指出了一点,那就是不同分子的对称群不同,水分子的点群是c2v,苯是d6h,氨是c3v。
如果你用统一的对称群去处理所有分子,相当於把每一个分子的独特对称性信息全扔掉了,计算精度当然上不去。
我们在geosculpt內置了一个对称群识別与匹配模块,能根据分子类型自动选择对应的不可约表示分解算法。
这就是为什么苯的偏差能做到零点零一五电子伏特,不是因为我们用了更复杂的近似,而是因为我们保留了分子的对称性信息。”
穆勒往后靠了靠,嘴角不自觉地抽了一下。