Projektbeschreibung
Wegweisende Simulation dynamischer Eigenschaften realer Materialien
Langjähriges Ziel in Forschung und angewandter Wissenschaft ist die Entwicklung von Werkstoffen, deren Eigenschaften auf spezifische funktionale Anforderungen anpassbar sind. Dazu sind hochgenaue Ab-initio-Simulationen der Eigenschaften von Atomen, Molekülen und Festkörpern sowohl im angeregten als auch im Grundzustand erforderlich. Bislang ist es schwierig, bei dynamischen Simulationen des angeregten Zustands die Genauigkeit mit der Rechenlast in Einklang zu bringen. Das Ziel des ERC-finanzierten Projekts CC4DYN besteht darin, einen bahnbrechenden quantenchemischen Ansatz anzuwenden, der die Untersuchung der dynamischen Eigenschaften realer Materialien mit beispielloser Genauigkeit zulässt. Die entwickelten Methoden werden dazu beitragen, die seit langem bestehenden Diskrepanzen zwischen theoretischen Vorhersagen und experimentellen Ergebnissen in Bezug auf die Schwingungs- und optischen Eigenschaften von Defekten, molekularen Kristallen und geschichteten Materialien auszuräumen.
Ziel
Computational materials science, using ab initio simulations and high-performance computing, is expected to play a key role in realizing the vision of ‘materials by design’. However, the goal to discover game-changing materials with scientific and industrial relevance requires highly accurate ab initio methods for excited state as well as ground state properties of atoms, molecules and solids. So far, due to the computational complexities involved, methods with systematically improvable accuracy for condensed matter systems, such as coupled-cluster theories, are mostly limited to the study of ground state properties in the clamped-nuclei approximation. This ambitious proposal aims at inducing a computational paradigm shift in the study of vibrational and optical properties of real materials by implementing a multitude of novel methods. On the one hand, we propose to reduce the computational cost of time-dependent equation-of-motion coupled-cluster theory by several orders of magnitude compared to existing approaches. On the other hand, coupled-cluster atomic forces will be implemented for machine-learning force fields in the Gaussian approximation potentials framework. Together, the proposed methods have the potential to achieve an unprecedented level of accuracy and system size for the prediction of a wide range of material properties including optical spectra and phonon frequencies. We seek to employ the newly developed approaches to resolve a number of long-standing discrepancies between theoretical predictions and experimental findings for dynamic properties of defects, molecular crystals and layered materials. These carefully selected systems highlight key problems of currently available ab initio methods and novel approaches that go beyond the state of the art will have an enormous impact in all areas of physics, chemistry and computational materials science.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Die Klassifikation dieses Projekts wurde von Menschen validiert.
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- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Physikalische Chemie Quantenchemie
- Technik und Technologie Werkstofftechnik
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Informatik
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Molekülphysik und chemische Physik
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Software Anwendungssoftware Simulationssoftware
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2022-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
1040 Wien
Österreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.