Gazdaság

Számítógépes szimulációk fejlesztése valósághű virtuális kémiai kísérletek felé

Molekuláris folyamatok atomi szintű megértését, és akár meghatározott tulajdonságokkal rendelkező új anyagok tervezését is segíti a BME VBK kutatójának modellező programja.

„Számos kutató végez az MTA Akadémiai Ifjúsági Díj elismerésre méltó, értékes tudományos munkát Magyarországon, emiatt nagy megtiszteltetésnek tartom, hogy ebbe a közösségbe kerültem. A sok kiváló kolléga eredményei közt nagyon nehéz különbséget tenni, ezért nem is számítottam a díjra, ám nagyon örülök az elismeréssel kapott üzenetnek, miszerint érdemes és hasznos ebben az irányban tovább kutatni” – fogalmazott Nagy Péter, a BME Vegyészmérnöki és Biomérnöki Kar (BME VBK) Fizikai Kémiai és Anyagtudományi Tanszék tudományos főmunkatársa, akinek kutatási törekvéseit a közelmúltban több felhíváson díjazták.

Egyebek mellett elnyerte az MTA Akadémiai Ifjúsági Díját is. (Pályamunkájának címe: „Összetett molekuláris folyamatok modellezése saját fejlesztésű, kimagasló pontosságú és hatékonyságú elméleti kémiai módszerekkel”.)

A díjazott műegyetemi kutató már általános iskolás korától fogékony volt a reál tárgyakra, érdekelte a kémia, a fizikai és a matematika, amelyekből tanárai támogatásával számos tanulmányi versenyen sikerrel szerepelt. Az érettségit követően az ELTE-n tanult tovább, ahol az elméleti kémia területén folytatott kutatómunkát, ebben Szabados Ágnes és Surján Péter mentorai segítették. A doktori fokozat megszerzése után 2015-ban a Műegyetemen folytatta tudományos munkáját: az ún. MRCC nevű kvantumkémiai programcsomagot fejlesztő csoporthoz csatlakozott. A kutatócsoportot alapító Kállay Mihály (tanszékvezető egyetemi tanár, Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék, BME VBK) szakmailag támogatta a fiatal kutatót a posztdoktori évek alatt, kutatási együttműködéseik ma is tartanak. Egy évvel ezelőtt közös publikációjuk a Műegyetem és a Pro Progressio Alapítvány pályázati felhívásán elnyerte a „A BME legkiválóbb tudományos közleménye 2021” címet. (Az eredményről a bme.hu egy korábbi írásában tudósított – szerk.)

Nagy Péter az utóbbi években elméleti és számításos kémiai módszerek pontosságának és felhasználhatóságának fejlesztésével és e metódusok kémiai alkalmazásaival foglalkozott. A bme.hu-nak adott interjúban kifejtette, hogy a szakterületén használt szimulációs programok mára a molekuláris folyamatok atomi szintű megértésének egyik alapvető eszközévé váltak, ugyanis a kísérleti adatok további számításos modellezéssel kiegészíthetők, értelmezhetők vagy akár részben ki is válthatók. Azonban a kémiai folyamatok nagy részét valósághűen leíró, szinte megkérdőjelezhetetlen bizalmat élvező „gold standard” kvantumkémiai modell hagyományos megközelítésekkel csupán 20-25 atomos (pl. egy aminosav méretű) molekulákra alkalmazható. „Kutatásaink során e megbízható pontosságú modell alkalmazhatóságát kiterjesztettük a modern kémiai kérdésekben releváns, nagy méretű, akár 100-1000 atomos vegyületek vizsgálatára. Az ehhez szükséges számítási igényt a jelenlegi világrekord méretű szimulációnkban formálisan tíz nagyságrenddel sikerült csökkenteni. A kutatótársakkal kifejlesztett módszerünk eddig minden független összehasonlítás alapján jelentősen pontosabb és hatékonyabb a legismertebb kvantumkémiai programcsomagokat fejlesztő konkurensek eredményeinél is” – foglalta össze tudományos tevékenységének jelentőségét Nagy Péter. Emiatt a díjazott szakember és kutatótársai nyílt hozzáférésű programjait az utóbbi néhány évben már több tucat tudományos közleményben is hasznosította a nemzetközi akadémiai közösség.

Az Akadémiai Ifjúsági Díjjal kitüntetett kutató és csoportja egyszerre szisztematikusan pontosítható, hibabecsléssel ellátható, ám mégis kivitelezhető számítási idővel rendelkező kvantumkémiai modelleket fejleszt. Ezen módszerek képesek kémiai folyamatok nagy pontosságú szimulációjára, atomi szintű megértésére, és ez alapján hosszabb távon, akár azok tudás alapú fejlesztésére is. A fizikai elveken alapuló számítógépes modellezés során gyakorlatilag egy virtuális laboratóriumban, az atommagok és elektronok összetett kölcsönhatásaiból kiindulva határoznak meg olyan molekuláris tulajdonságokat, amelyek nagy pontossággal csak bonyolult kísérletekkel érhetők el. A jelenlegi modellek fejlesztésének máig megoldatlan dilemmája, hogy egy ilyen virtuális kísérlet egyszerre legyen kellően valósághű, ám még elérhető számítási igényű. Ezért társaival nyílt hozzáférésű, rutinszerűen alkalmazható és kivételes prediktív erejű modelleket és számítógépes programokat fejlesztenek az akadémiai közösség számára. Ehhez összehangoltan építenek a kvantumfizika egyenleteire, ezek fizikai alapú közelítéseire, valamint a numerikus matematika, az adattudomány, a nagy teljesítményű számítástechnika, és a modern algoritmustervezés eszközeire, illetve a kémiai kérdések modellezésében felhalmozott tapasztalataikra.

Grant pályázatát is, mellyel 5 éven keresztül összesen 1,2 millió euróval támogatják Nagy Péter és kutatócsoportjának kémiai anyagok és folyamatok nagy pontosságú modellezésére, és ez alapján azok tudás alapú fejlesztésére is alkalmazható, új kvantumkémiai számítási eljárások kidolgozását célzó kutatási tervét. A pályázati siker jelentőségét mutatja, hogy a szinte minden elképzelhető tudományterületről jelentkezők közül 2022-ben Nagy Péter volt az egyetlen nyertes magyarországi ERC Starting Grant pályázó, és ezzel Európa 30 legjobb kémia kategóriában induló fiatal kutatója közé került. Műegyetemi szakemberek utoljára 2010-ben nyertek Starting Grantet.

„E projekt kivételes lehetőséget ad arra, hogy az eddigi szimulációs módszereink pontosságát, hatékonyságát és funkcióit jelentősen kibővítve jóval valósághűbben modellezhessünk jelenleg elérhetetlenül összetett (bio)kémiai és anyagtudományi jelenségeket. Célunk részben az, hogy a saját kutatási projektjeinkhez, és a már közel ezres nagyságrendű felhasználói közösségünk számára is minél hasznosabb modelleket és programokat fejlesszünk, majd alkalmazzunk kémiai kérdések megoldására. Jelenleg éppen a sokszínű kutatói csapatunk bővítésénél járunk, hiszen vegyész(mérnök), fizikus, informatikus és még villamosmérnök háttérrel is dolgoznak nálunk kollégák” – árulta el a legfrissebb híreket Nagy Péter, majd felhívta a figyelmet, hogy a Molekuláris Kvantum Szimulációk Kutatócsoport (Molecular Quantum Simulation Research Group) munkájához a téma iránt érdeklődő BSc-s, MSc-s és PhD-hallgatók, posztdoktori kutatók, illetve TDK-hoz témát keresők is csatlakozhatnak.

„Kutatóként szeretnénk hasznosan hozzájárulni a manapság egyre összetettebb, akár tudományterületeken átnyúló, sokunkat érintő problémák megoldásához. Mivel ezek jelentős része az egyén vagy akár egy kutatócsoport számára egyedül megfoghatatlan bonyolultságú, szükség van minél több kutatóra, mérnökre, és a legkülönfélébb szakterületek művelőire, akik együttes erővel képesek lehetnek az előrelépésre. Emiatt az akadémiai pályának nemcsak a szépségét, hanem a hasznosságát és szükségességét is szeretnénk megmutatni” –zárta gondolatait a bme.hu-nak adott interjúban Nagy Péter.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Related Topics:BME kémiai mta MTA Akadémiai Ifjúsági Díj

Up Next

Okoskapszulában is megnyitható az MBH Diákhitel Számla

Don't Miss

Új felszolgálórobotot mutatott be az LG

Gazdaság

Az OMV Hungária határozatlan időre leállította autómosóinak működését

A jelenlegi helyzetben az OMV Hungária határozatlan időre felfüggesztette valamennyi saját üzemeltetésű autómosójának működését. A felelős vállalati döntés összesen 130 autómosót – 73 gépi és 57 kézi mosót – érint, és célja a víz- és energiafelhasználás csökkentése, valamint a természeti erőforrások megóvása.

Az országot érintő rendkívüli energia- és vízügyi helyzetre reagálva az OMV Hungária Ásványolaj Kft. a hétvégén valamennyi saját üzemeltetésű autómosójának működését határozatlan időre felfüggesztette. Az intézkedés összesen 130 autómosót érint, köztük 73 gépi és 57 kézi mosót.

A vállalat felelős piaci szereplőként úgy döntött, hogy a jelenlegi körülmények között a víz- és energiafelhasználás csökkentésével is hozzájárul a rendelkezésre álló erőforrások megóvásához és a közös teherviseléshez. Az OMV egyúttal arra kérte szerződéses partnereit is, hogy lehetőségeikhez mérten csatlakozzanak a kezdeményezéshez.

„Vannak helyzetek, amikor egy vállalat felelőssége túlmutat a saját működésén. Meggyőződésünk, hogy a jelenlegi körülmények között minden olyan intézkedés számít, amely hozzájárul az energia- és vízfogyasztás csökkentéséhez. Tudjuk, hogy sok nálunk tankoló autós rendszeresen használja autómosóinkat is, ezért ezt a döntést nem volt könnyű meghozni, de elkerülhetetlennek éreztük. Bízunk ügyfeleink megértésében és támogatásában”

– közölte az OMV Hungária Kft.

A szolgáltatás szüneteltetése határozatlan ideig marad érvényben. A vállalat folyamatosan figyelemmel kíséri a helyzet alakulását, és amint a körülmények lehetővé teszik, tájékoztatást ad az autómosók újraindításáról.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Gazdaság

Megkezdődhet a Demján Sándor Tőkeprogram tőkebefektetéseinek végrehajtása az MFB döntését követően

A Magyar Fejlesztési Bank (MFB) múlt hét kedden nyilvánosságra hozott sajtóközleménye értelmében az egyeztetések és a pályázati értékelés eredményeként a Demján Sándor Tőkeprogram keretösszegét a feltételeknek teljeskörűen megfelelő vállalkozások számához igazítják.

Ezzel megkezdődhet a program tőkebefektetéseinek végrehajtása.

Nagy Elek, a Magyar Kereskedelmi és Iparkamara elnöke – az MKIK Tőkealapkezelő Zrt. alapítójaként – határozott iránymutatást adott az alapkezelőnek, hogy az MFB írásbeli értesítésének kézhezvételét követően azonnali hatállyal folytassa le a szükséges eljárásokat, a jogszabályi és szabályozási előírások maradéktalan betartása mellett. A cél, hogy a sikeresen kiválasztott vállalkozások a lehető legrövidebb időn belül hozzájussanak a számukra megítélt tőkeforrásokhoz.

Az alapkezelő az egyes ügyletek előkészítettségétől függően megindítja a tőkebefektetések folyósítását, ahol pedig szükséges, lefolytatja a szerződéskötési folyamatokat. Elkötelezett amellett is, hogy a program végrehajtása a lehető leghatékonyabban történjen meg. Az érintett vállalkozásokat a következő lépésekről közvetlenül is tájékoztatja.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Gazdaság

Lassult a budapesti használt lakóingatlanok drágulása

Veszített lendületéből a budapesti használtlakás-piac áremelkedése az idei év első félévében. Az Otthon Centrum (OC) adatai alapján a téglalakások átlagosan 1,482 millió, a panellakások 1,181 millió, a házak pedig 910 ezer forintos négyzetméteráron cseréltek gazdát.

„A fővárosi használt lakóingatlanok ára mintegy 10 százalékkal haladta meg az előző év azonos időszakában mért értéket. A panellakások 9,6 százalékkal, a téglalakások 11,3 százalékkal, a házak pedig 12,2 százalékkal drágultak egy év alatt. Az emelkedés tehát folytatódott, üteme azonban számottevően mérséklődött a korábbi időszakhoz képest”

– emelte ki Soóki-Tóth Gábor, az OC elemzési vezetője.

A szakember szerint a három vizsgált ingatlantípus közül a társasházi téglalakások piacán mutatkoztak a legnagyobb különbségek az egyes városrészek között. A kerületek közül a III. kerület bizonyult a legdrágábbnak 1,82 millió forintos átlaggal, ezt az I. kerület követte 1,74 millió, majd az V. kerület 1,66 millió forinttal. Az átlagos négyzetméterár már valamennyi kerületben meghaladta az egymillió forintot, a budai kerületek többségében pedig a másfél milliós szintet is átlépte.

A belvárosi kerületekben széles skálán mozogtak az árak az elmúlt félévben. A VII. és VIII. kerületben egyaránt 1,25 millió forint, míg a VI. és IX. kerületben 1,5 millió forint körül alakult az átlagos négyzetméterár. A népszerű XIII. kerületben ennél is magasabb, 1,63 millió forintos átlagot mért az OC. Ezzel szemben a külső pesti kerületekben alacsonyabb, 1–1,3 millió forint közötti árszinttel találkozhattak a vásárlók: a IV. kerületben 1,19 millió forint, míg a XVIII. kerületben 1,05 millió forint volt az átlag. Ezzel a társasházi téglalakások piacán a XVIII. kerület bizonyult a legkedvezőbb árú városrésznek.

„A téglalakások ára az előző év azonos időszakához képest 11,3 százalékkal emelkedett, ami a korábbi növekedési ütem mintegy felét jelentette. Az említett adat mögött ugyanakkor jelentős, kerületenként 0 és 40 százalék közötti eltérések tapasztalhatók, amiben az értékesített ingatlanok összetételének is jelentős szerepe volt”

– hangsúlyozta Soóki-Tóth Gábor. Az előző év legdrágább kerületeiben – az I., II., V. és XIII. kerületben – stagnáltak az árak, miközben a III., XVIII. és XIX. kerületben 30 százalékot meghaladó drágulást regisztrált az OC.

A téglalakások mellett a panellakások piacán is lassuló, de továbbra is érzékelhető áremelkedést tapasztalt az ingatlanközvetítő cég. A vizsgált időszakban a panellakások átlagos négyzetméterára 1,181 millió forint volt. A legmagasabb fajlagos árat a XI. kerületben mérte a cég, ahol átlagosan 1,37 millió forintot fizettek egy négyzetméterért, ezt a XIII. kerület követte 1,29 millió forinttal. A III., IV., VIII., IX. és XIV. kerület lakótelepein szintén hasonló árszint volt jellemző, míg kedvezőbb árakkal elsősorban a XVIII., XX. és XXI. kerületben találkozhattak a vásárlók.

A panelek ára éves összevetésben 9,6 százalékkal emelkedett, ami lényegesen visszafogottabb az előző évi 35 százalékos dráguláshoz képest. A legtöbb kerületben 5–15 százalék közötti növekedést mértek. Kivétel ez alól a VIII. és XVIII. kerület, ahol egyaránt 18 százalékkal emelkedtek az árak.

Az elmúlt félévben a használt házak átlagosan 910 ezer forintos négyzetméteráron cseréltek gazdát, ugyanakkor a budai és a külső pesti kerületek közötti árkülönbség számottevően csökkent. A III. kerületben 1,26 millió, a XXII. kerületben 884 ezer, a XV. és XVI. kerületben mintegy 900 ezer, a IV. és XX. kerületben pedig 800 ezer forint körül alakult az átlagos négyzetméterár.

A növekedés ütemében továbbra is élesen kirajzolódott a Buda és Pest közötti különbség. Míg a pesti oldalon 22 százalékkal emelkedtek az árak, Budán lényegében stagnálás volt megfigyelhető. Ennek hátterében az állhat, hogy a korábbi években kialakult magas budai árszint már szűkítette a fizetőképes keresletet.

„Az első féléves adatokat az egy évvel ezelőttihez mérve összességében továbbra is nőtt az átlagár ugyanakkor, negyedéves bontásban már érzékelhető, hogy városrészenként egyre differenciáltabbá válik és lassul az ingatlanpiac”

– összegezte az adatokat a szakember.

További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!