中国科大成果入围“超算领域的诺贝尔奖”

日前从中国科学技术大学（简称“中国科大”）获悉，该校团队与中国科学院计算技术研究所、华东师范大学合作实现亿原子级拉曼光谱量子力学模拟，为理解复杂生物系统开辟了新途径。这一成果入围了2024年戈登·贝尔奖，是今年唯一入围的中国团队成果，也是该团队继2021年后再次入围该奖项。戈登·贝尔奖是国际高性能计算应用领域最高奖，被称为“超算领域的诺贝尔奖”。

拉曼光谱是研究生物分子结构的重要工具，被广泛应用于药物开发、疾病诊断等领域，然而，拉曼光谱量子模拟计算量巨大。对此，中国科大商红慧教授、杨金龙教授团队与中国科学院计算技术研究所刘颖高级工程师，华东师范大学何晓教授等团队合作，共同开发了QF-RAMAN程序突破了这一限制，首次实现了包含1亿多原子的新冠病毒刺突蛋白在水溶液中的拉曼光谱量子模拟。

同时，研究团队提出了适用于亿级原子体系的矩阵方程求解拉曼光谱的新算法，为高精度拉曼光谱计算提供了全新方案，有效解决了大规模量子力学拉曼模拟中的关键技术难题。

这项研究表明，量子力学模拟可以扩展到前所未有的规模，也为药物研发和疫苗设计贡献了重要参考。此次技术突破不仅展示了中国在高性能计算和计算化学领域的领先地位，也为量子力学模拟的应用场景探索了全新的可能。