Allocation de thèse, financement MRT (FR 3038 – CNRS)

L’amélioration de procédés chimiques et la découverte de nouvelles réactions sont indissociables d’une compréhension fine des mécanismes et des facteurs physico-chimiques qui les régissent. Une telle analyse se doit de reposer sur une assise théorique forte pour prétendre constituer un outil de prédiction fiable.

C’est l’une des vertus de la théorie QTAIM (« Quantum Theory of Atoms in Molecules ») de Richard Bader que de proposer une description quantique univoque de la liaison chimique. En effet, elle définit proprement, par le biais d’une partition de l’espace moléculaire, la notion d’atome dans une molécule, traduisant de fait, dans le langage de la physique quantique, les propriétés intrinsèques des différents sites réactionnels d’une molécule. Elle permet ainsi de quantifier, par exemple, la nucléophilie, l’électrophilie et, de manière plus générale, la réactivité d’un atome ou d’un groupe fonctionnel.

Le candidat travaillera principalement sur le développement du programme « AIMGRID », qui présente l’avantage d’être interfacé avec des codes usuels de chimie quantique tels que Gaussian ou ADF. Initié en 2009 par un précédent doctorant, ce travail a d’ores-et-déjà conduit à une première version de code opérationnelle. Il s’agira donc, dans un premier temps, d’optimiser les différents algorithmes utilisés pour le calcul des propriétés atomiques.

Dans un second temps, le candidat devra implémenter la méthode IQA
(« Interacting Quantum Atoms ») de Martín Pendás, qui décompose l’énergie en somme d’interactions atomiques et de contributions univoques (électrostatique, échange, corrélation). Cette étape essentielle nécessitera, entre autres, une parallélisation efficace du calcul d’intégrales multidimensionnelles.

Enfin, les différents outils implémentés dans cette nouvelle version du code seront utilisés pour étudier quelques-uns des systèmes développés par les équipes de l’institut normand de chimie moléculaire, médicinale et macromoléculaire (INC3M, fédération de recherche CNRS FR 3038).

Profil recherché : Physico-chimiste ou Physicien/Informaticien/Mathématicien avec de très bonnes connaissances en programmation et méthodes numériques. Des
connaissances en parallélisation OpenMP/MPI et/ou CUDA seraient fortement appréciées.

Candidature avant le 30 juin 2011.

Pièces à fournir :

  • CV (+ références éventuelles), lettre de motivation et notes M1/M2 et/ou classement à l’issue des 2ème et 3ème années d’école d’ingénieurs, à envoyer aux contacts suivants par courriel.
  • Deux lettres de recommandation, ou contacts susceptibles d’en fournir, sont vivement recommandées.

Contacts:

• Pr Laurent Joubert (laurent.joubert@univ-rouen.fr)

• Dr Vincent Tognetti (vincent.tognetti@univ-rouen.fr