报告主题:Recent Advances in Quantum Fragmentation Approach to Large Molecules and Condensed-Phase Systems
报 告 人:何晓 教授(华东师范大学)
报告时间:2024年6月2日(星期日)下午16:30-17:30
报告地点:多学科大楼一楼会议室
报告人简介:
何晓,华东师范大学,化学与分子工程学院教授,博士生导师。国家高层次人才入选者。2003和2006年分别在南京大学获得学士和硕士学位;2010年在美国佛罗里达大学获得博士学位;2011-2012年在美国伊利诺伊大学香槟分校从事博士后研究。研究领域为理论与计算化学,研究方向包括复杂分子体系的量子分块方法,密度泛函方法的发展,主要应用于生物大分子和凝聚态体系的第一性原理分子动力学模拟,药物设计和生物酶分子设计。在Nat. Comput. Sci.(1)、PNAS(3)、Sci. Adv.(1)、Nat. Commun.(3)、J. Am. Chem. Soc.(7)、Angew. Chem. Int. Ed.(10)、Acc. Chem. Res.(2)、Cell Research(1)、Chem. Sci.(2)、WIRES Comput. Mol. Sci.(1),J. Chem. Theory Comput.(14),J. Chem. Phys.(11)等重要学术期刊发表SCI论文160余篇,总被引6000余次,4篇文章入选全球ESI 1%高被引论文。获中国化学会唐敖庆理论化学青年奖。现任中国化学会计算(机)化学专业委员会委员,中国生物信息学会生物信息与药物发现专业委员会委员,中国化学会理论化学青年委员会委员,J. Chem. Inf. Model.期刊的顾问编委。现为华东师范大学二级教授,任上海市分子智造前沿科学研究基地主任,上海分子治疗与新药创制工程技术研究中心副主任,并于2023年12月提出并发布适用于化学领域和分子逆合成的化学大语言模型ChemGPT 1.0。
报告简介:
The major computational limitation of conventional ab initio methods is the scaling problem, because the cost of ab initio calculation scales as nth power or worse with the system size. In the past two decades, the fragmentation method has opened a new door for the development of quantum mechanical (QM) methods and their applications to large molecules. In this talk, I will describe the electrostatically embedded generalized molecular fractionation with conjugate caps (EE-GMFCC) method we recently developed for QM applications on biomolecular systems. By introducing the electrostatic embedding field for each fragment calculation and reducing the computational cost for long-range two-body QM interactions, the EE-GMFCC approach is capable of accurately reproducing the molecular properties (such as dipole moment, electron density, and electrostatic potential), the total energy, and electrostatic solvation energy from full system QM calculations for proteins. The EE-GMFCC method has been applied for protein structure optimization, vibrational spectrum calculation, protein-ligand binding affinity prediction, protein NMR chemical shift calculation, and ab initio molecular dynamics simulation of large systems.
化学化工学院(碳中和未来技术学院)
2024年5月30日