Группа теоретической химии (№24) ИОХ РАН: Difference between revisions

From TheorChemGroup at ZIOC RAS
VisualWikitext
mNo edit summary
 
(One intermediate revision by the same user not shown)
Line 3: Line 3:
Основные направления наших научных исследований и ключевые публикации по ним:
Основные направления наших научных исследований и ключевые публикации по ним:


# Моделирование химических процессов: моделирование химических реакций ([https://www.tetrahedron-chem.com/article/S2666-951X(24)00054-8/fulltext TetrahedChem2024], [https://doi.org/10.1021/acs.joc.4c00233 JOC2024], [https://doi.org/10.1021/acs.joc.3c01415 JOC2023], [https://doi.org/10.1021/acs.oprd.3c00142 OPRD2023], [https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ejoc.202200547 EJOC2022], [https://doi.org/10.1021/jacs.2c00406 JACS2022], [https://doi.org/10.1021/jacs.1c02249 JACS2021], [https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.0c06294 JACS2020], [http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201706756/abstract ANIE2017]), биологических процессов ([https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jcim.2c01212 JCIM2023], [http://dx.doi.org/10.1021/jacs.6b13243 JACS2017]), фотохимических процессов ([https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/chem.202203949 ChemEur2023], [https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143720822002662 D&P2022], [http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143720818317844 D&P2019]), электрохимических процессов ([https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/qo/d4qo01296h OrgChemFront2024]), а также процессов в твёрдом теле ([https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.1c03288 JPCLett2021]).
# Моделирование химических процессов: моделирование химических реакций ([http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2025/QO/D5QO00508F OrgChemFront2025], [https://www.tetrahedron-chem.com/article/S2666-951X(24)00054-8/fulltext TetrahedChem2024], [https://doi.org/10.1021/acs.joc.4c00233 JOC2024], [https://doi.org/10.1021/acs.joc.3c01415 JOC2023], [https://doi.org/10.1021/acs.oprd.3c00142 OPRD2023], [https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ejoc.202200547 EJOC2022], [https://doi.org/10.1021/jacs.2c00406 JACS2022], [https://doi.org/10.1021/jacs.1c02249 JACS2021], [https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jacs.0c06294 JACS2020], [http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201706756/abstract ANIE2017]), биологических процессов ([https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jcim.2c01212 JCIM2023], [http://dx.doi.org/10.1021/jacs.6b13243 JACS2017]), фотохимических процессов ([https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/chem.202203949 ChemEur2023], [https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143720822002662 D&P2022], [http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143720818317844 D&P2019]), электрохимических процессов ([https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001346862500670X ElectrochemActa2025], [https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/qo/d4qo01296h OrgChemFront2024]), а также процессов в твёрдом теле ([https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.5c04072 ACSApplMatInt2025], [https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.1c03288 JPCLett2021]).
# Развитие методов теоретической химии; к данному направлению относится как тестирование существующих методов ([https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.3c03540 JPCLett2024], [https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.abq3385 Science2022], [https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/cs/d1cs00564b ChemSocRev2021], [http://science.sciencemag.org/content/355/6320/49 Science2017]), так и создание новых ([https://doi.org/10.1021/acs.jcim.3c02040 JCIM2024], [https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jcim.2c01212 JCIM2023], [http://doi.org/10.1016/j.mencom.2017.05.002 MendComm2017]), а также разработка общих подходов для дизайна новых методов ([https://doi.org/10.1021/acs.jpca.4c05085 JPCA2024], [https://wires.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wcms.1690 WCMS2023]) и доработка программных комплексов под наши задачи ([https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959943621001188 MendComm2021]). Под методами теоретической химии мы понимаем любые инструменты, используемые в направлении 1: методы DFT, силовые поля, базисные наборы, методы конформационного поиска, методы автоматизации молекулярного моделирования и т.д.
# Развитие методов теоретической химии. Под методами теоретической химии мы понимаем любые инструменты, используемые в направлении 1: методы теории функционала плотности (DFT), конформационного поиска, автоматизации молекулярного моделирования, а также силовые поля, базисные наборы и т.д. В рамках данного направления мы как тестируем существующие методы ([https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpca.4c07586 JPCA2025], [https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.3c03540 JPCLett2024], [https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.abq3385 Science2022], [https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/cs/d1cs00564b ChemSocRev2021], [https://www.science.org/doi/10.1126/science.aah5975 Science2017]), так и создаём новые ([https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jcim.5c00522 JCIM2025], [https://doi.org/10.1063/5.0255622 JCP2025_1], [https://pubs.aip.org/aip/jcp/article/162/10/104114/3339269/Hamiltonian-replica-exchange-method-REMD-for-ring JCP2025_2], [https://doi.org/10.1021/acs.jcim.3c02040 JCIM2024], [https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jcim.2c01212 JCIM2023], [http://doi.org/10.1016/j.mencom.2017.05.002 MendComm2017]), разрабатываем общие подходы к дизайну новых методов ([https://doi.org/10.1021/acs.jpca.4c05085 JPCA2024] (DFT), [https://wires.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/wcms.1690 WCMS2023] (конф. поиск)) и дорабатываем программные комплексы под наши задачи ([https://doi.org/10.1063/5.0255622 JCP2025_1], [https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959943621001188 MendComm2021]).  
# Приложение методов искусственного интеллекта к химическим задачам: как к ускорению/уточнению молекулярного  моделирования ([https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.abq3385 Science2022]), так и к другим задачам, возникающим в ходе химических исследований, как например ретросинтез ([http://chem-predictor.isc-ras.ru/reaction/retro_oli/ наша разработка] в рамках мегагранта ИХР РАН) или корректировка показаний детектора ([https://doi.org/10.1021/acsapm.4c01394 ACSApplPolyMat2024]).
# Приложение методов искусственного интеллекта к химическим задачам: как к ускорению/уточнению молекулярного  моделирования ([https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jcim.5c00522 JCIM2025], [https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.abq3385 Science2022]), так и к другим задачам, возникающим в ходе химических исследований, как например ретросинтез ([http://chem-predictor.isc-ras.ru/reaction/retro_oli/ наша разработка] в рамках мегагранта ИХР РАН) или корректировка показаний детектора ([https://doi.org/10.1021/acsapm.4c01394 ACSApplPolyMat2024]).
# Моделирование процессов взаимодействия между нейронами; этот класс проектов не имеет прямого отношения к химии и появился из нашего интереса к пониманию процессов мышления и нейроморфным процессорам. В целом, тут есть два поднаправления: создание нейроморфных сетей для проектов направлений 2 и 3, и углубление нашего понимания того, как работает человеческий мозг. В рамках этого направления мы строим модели спайковых нейронных сетей (таких как в мозге) и смотрим на общие закономерности в их работе и обучении.
# Моделирование процессов взаимодействия между нейронами; этот класс проектов не имеет прямого отношения к химии и появился из нашего интереса к пониманию процессов мышления и нейроморфным процессорам. В целом, тут есть два поднаправления: создание нейроморфных сетей для проектов направлений 2 и 3, и углубление нашего понимания того, как работает человеческий мозг. В рамках этого направления мы строим модели спайковых нейронных сетей (таких как в мозге) и смотрим на общие закономерности в их работе и обучении.


Latest revision as of 18:36, 7 June 2025

В настоящий момент Группа теоретической химии объединяет сотрудников Группы теоретической химии ИОХ РАН (с которой всё началось), Лаборатории цифровой химии НИУ ИТМО, а также отдельных сотрудников Био-Хим-Тех Центра ТулГУ и Центра НТИ МГТУ им. Баумана. Научные проекты в Группе выполняют 9 аспирантов, 68 студентов из Москвы (МГУ, РХТУ, НИУ ВШЭ, МГТУ, РУДН, МФПУ), Тулы (ТулГУ) и Санкт-Петербурга (ИТМО), а также 2 школьника.

Основные направления наших научных исследований и ключевые публикации по ним:

  1. Моделирование химических процессов: моделирование химических реакций (OrgChemFront2025, TetrahedChem2024, JOC2024, JOC2023, OPRD2023, EJOC2022, JACS2022, JACS2021, JACS2020, ANIE2017), биологических процессов (JCIM2023, JACS2017), фотохимических процессов (ChemEur2023, D&P2022, D&P2019), электрохимических процессов (ElectrochemActa2025, OrgChemFront2024), а также процессов в твёрдом теле (ACSApplMatInt2025, JPCLett2021).
  2. Развитие методов теоретической химии. Под методами теоретической химии мы понимаем любые инструменты, используемые в направлении 1: методы теории функционала плотности (DFT), конформационного поиска, автоматизации молекулярного моделирования, а также силовые поля, базисные наборы и т.д. В рамках данного направления мы как тестируем существующие методы (JPCA2025, JPCLett2024, Science2022, ChemSocRev2021, Science2017), так и создаём новые (JCIM2025, JCP2025_1, JCP2025_2, JCIM2024, JCIM2023, MendComm2017), разрабатываем общие подходы к дизайну новых методов (JPCA2024 (DFT), WCMS2023 (конф. поиск)) и дорабатываем программные комплексы под наши задачи (JCP2025_1, MendComm2021).
  3. Приложение методов искусственного интеллекта к химическим задачам: как к ускорению/уточнению молекулярного моделирования (JCIM2025, Science2022), так и к другим задачам, возникающим в ходе химических исследований, как например ретросинтез (наша разработка в рамках мегагранта ИХР РАН) или корректировка показаний детектора (ACSApplPolyMat2024).
  4. Моделирование процессов взаимодействия между нейронами; этот класс проектов не имеет прямого отношения к химии и появился из нашего интереса к пониманию процессов мышления и нейроморфным процессорам. В целом, тут есть два поднаправления: создание нейроморфных сетей для проектов направлений 2 и 3, и углубление нашего понимания того, как работает человеческий мозг. В рамках этого направления мы строим модели спайковых нейронных сетей (таких как в мозге) и смотрим на общие закономерности в их работе и обучении.

На данном вики-сайте находятся:

Наша группа

Делегация Группы на конференции им. В.А. Фока в 2022 году. Слева направо: Игорь Баширов, Юлия Вельмискина, Иван Беспалов, Василий Чалый, Николай Кривощапов, Михаил Медведев, Артём Куницын, Тимофей Лосев (онлайн).
Делегация Группы на конференции им. В.А. Фока в 2021 году. Слева направо: Вадим Малышев, Николай Кривощапов, Михаил Медведев, Игорь Герасимов, Юлия Вельмискина, Василий Чалый, Тимофей Лосев.

Полный список сотрудников Группы (номера курсов указаны на момент сентября 2024 г.):

  1. Медведев Михаил Геннадьевич - к.ф.-м.н, рук. гр. в ИОХ РАН, зав. лаб. в ИТМО, руководитель Группы
  2. Цыкина Ксения Александровна - помощник руководителя Группы (e-mail: mmg-office@theorchem.ru)
  3. Вельмискина Юлия Андреевна - аспирант ИОХ РАН, руководитель филиала Группы в ИОХ РАН
  4. Джиблави Хадижа Билаловна - 3 курс ИнфоХим ИТМО, руководитель филиала Группы в ИТМО
  5. Чалый Василий Антонович - аспирант ИОХ РАН, руководитель филиала Группы в МГТУ
  6. Мезенцев Игорь Александрович - аспирант МГТУ, руководитель филиала Группы в ВШЭ, направления разработки методов цифровой химии и отдела преподавания
  7. Проломов Илья Викторович - аспирант РХТУ, руководитель направления моделирования химических процессов
  8. Артамонов Даниил Владимирович - 1 курс магистратуры-аспирантуры ИнфоХим ИТМО, руководитель нейроморфного направления
  9. Дмитриенко Артём Олегович - к.х.н., с.н.с. ХФ МГУ
  10. Цветков Владимир Борисович - к.х.н., с.н.с. ИНХС РАН
  11. Рыжов Антон Николаевич - к.х.н., м.н.с. ИОХ РАН
  12. Панова Мария Вячеславовна - инж.-иссл. ИОХ РАН
  13. Малышев Вадим Игоревич - аспирант ИОХ РАН
  14. Кривощапов Николай Владиславович - аспирант ИОХ РАН
  15. Куницын Артём Юрьевич - аспирант ИОХ РАН
  16. Елисеев Егор Александрович - аспирант МГУ
  17. Ильин Егор Александрович - аспирант МГУ
  18. Герасимов Игорь Сергеевич - MSc, Research Assistant at Budapest University of Technology and Economics
  19. Тимашев Владимир Игоревич - 6 курс ХФ МГУ
  20. Лосев Тимофей Валерьевич - 6 курс ХФ МГУ
  21. Халыков Руслан Али Искандер оглы - 6 курс ХФ МГУ
  22. Вергун Сергей Сергеевич - 6 курс ХФ МГУ
  23. Кротков Никита Алексеевич - 6 курс ИнфоХим ИТМО
  24. Ермолин Данила Владимирович - 6 курс ИнфоХим ИТМО
  25. Ашина Юлия Сергеевна - 2 курс магистратуры ИнфоХим ИТМО, постдокторант СПбГУ
  26. Исакова Анастасия Михайловна - 2 курс магистратуры ИнфоХим ИТМО
  27. Зарипов Данис Уралович - 1 курс магистратуры AI Talent Hub ИТМО
  28. Епифанов Евгений Юрьевич - 1 курс магистратуры ИСИЭЗ ВШЭ
  29. Леонов Антон Вячеславович - 5 курс ХФ МГУ
  30. Кручинин Тимофей Вячеславович - 5 курс ХФ МГУ
  31. Кликушин Александр Сергеевич - 5 курс ВХК РАН
  32. Попов Всеволод Олегович - 5 курс ВХК РАН
  33. Баширов Игорь Игоревич - 4 курс ХФ МГУ
  34. Беспалов Иван Андреевич - 4 курс ХФ МГУ
  35. Шнайдер Марк Юрьевич - 4 курс ХФ МГУ
  36. Долотказин Магди Сергеевич - 4 курс ХФ МГУ
  37. Гареев Руслан Олегович - 4 курс ВМК МГУ
  38. Быкова Софья Константиновна - 4 курс ВХК РАН
  39. Трифонова Елена Николаевна - 4 курс ХФ ВШЭ
  40. Антропова Ольга Николаевна -4 курс ХФ ВШЭ
  41. Хань Линь До - 4 курс ХФ ВШЭ
  42. Ломаев Данил Дмитриевич - 4 курс ХФ ВШЭ
  43. Ахундзянова Александра Олеговна - 4 курс ИнфоХим ИТМО
  44. Гречихин Никита Алексеевич - 4 курс ТулГУ
  45. Тюрин Артём Владимирович - 4 курс МГТУ
  46. Бреннер Николай Константинович - 4 курс СМ МГТУ
  47. Садиллоев Шахруз Хайриллоевич - 4 курс СМ МГТУ
  48. Антаньязов Михаил Романович - 3 курс ХФ МГУ
  49. Гуторова Нина Дмитриевна - 3 курс ХФ МГУ
  50. Варакин Сергей Леонидович - 3 курс ХФ МГУ
  51. Клочков Иван Владимирович - 3 курс ХФ МГУ
  52. Малашкеевич Станислав Михайлович - 3 курс ХФ МГУ
  53. Лущеев Семён Ильич - 3 курс ФФХИ МГУ
  54. Бекмансуров Данис Рашидович - 3 курс ВХК РАН
  55. Ротова Екатерина Андреевна - 3 курс ВХК РАН
  56. Кычков Устин Григорьевич - 3 курс ХФ ВШЭ
  57. Василенко Софья Александровна - 3 курс ХФ ВШЭ
  58. Муллагалин Тимур Айдарович - 3 курс ХФ ВШЭ
  59. Тюкина Софья Павловна - 3 курс ХФ ВШЭ
  60. Иванов Илья Денисович - 3 курс ИнфоХим ИТМО
  61. Овчинников Петр Александрович - 3 курс ИнфоХим ИТМО
  62. Ботова Софья Александровна - 3 курс ИнфоХим ИТМО
  63. Кожинов Павел Сергеевич - 3 курс ИнфоХим ИТМО
  64. Радченко Максим Евгеньевич - 3 курс ИнфоХим ИТМО
  65. Малашкеевич Ксения Михайловна - 3 курс ЦиТХИн РХТУ
  66. Дворжанская Александра Владленовна - 3 курс ХФТ РХТУ
  67. Лукичев Алексей Павлович - 2 курс ХФ МГУ
  68. Васильев Андрей Владимирович - 2 курс ХФ ВШЭ
  69. Демехин Максим Андреевич - 2 курс ИнфоХим ИТМО
  70. Васильева Мария Денисовна - 2 курс ИнфоХим ИТМО
  71. Бондарев Алексей Игоревич - 2 курс ИнфоХим ИТМО
  72. Бетехтин Артём Андреевич - 2 курс ИнфоХим ИТМО
  73. Дударь Илья Алексеевич - 2 курс ИнфоХим ИТМО
  74. Воробьев Степан Андреевич - 2 курс ИнфоХим ИТМО
  75. Авдеенко Марьяна Дмитриевна - 2 курс ФМиЕН РУДН
  76. Овсянникова Юлия Павловна - 1 курс ХФ МГУ
  77. Андреенко Ирина Владиславовна - 1 курс ХФ ВШЭ
  78. Жуков Роман Олегович - 1 курс ИнфоХим ИТМО
  79. Биктимиров Ильдар Альбертович - 1 курс ИнфоХим ИТМО
  80. Чепкасова Дарья Алексеевна - 1 курс НПМ РХТУ
  81. Буланова Наталия Викторовна - 1 курс ТНВиВМ РХТУ
  82. Новосёлова Полина - ученица 11 класса Московского Химического Лицея №1303
  83. Романов Кирилл - учащийся 10 класса Московского Химического Лицея №1303
  84. Веселов Игорь Александрович - ИнфоХим ИТМО (академ.)
  85. Верёвкин Даниил Владимирович - выпускник ТулГУ
  86. Гранцев Михаил Анатольевич - выпускник МИЭМ НИУ ВШЭ

Наши открытые онлайн-ресурсы

  • Открытый раздел Вики
  • TheorChem News - личный канал руководителя Группы - Медведева М.Г. - в Телеграме.
  • TheorChem GitHub - GitHub аккаунт нашей Группы, на котором доступны разработанные нами открытые программные продукты, а также используемый в наших публикациях код.
  • TheorChem Library - открытый канал в Телеграме, в котором сотрудники Группы обмениваются интересными цитатами из статей и слайдами с конференций. (инструкция по получению доступа к публикации)
  • TheorChem Shiny - shiny-R-сервер нашей Группы, на котором доступны разработанные нами интерактивные веб-приложения. (в работе)
  • Science Thought Library - Chemistry, сокращ. SciTL_Chem - открытая для всех версия Lab24 Library; чтобы получить возможность публиковать в нём посты, смотрите вики-страницу SciTL_Chem. Данный канал является спутником конференц- и книжного клубов ИОХ РАН. В нём публикуются (не сами собой, а нами и вами) интересные слайды с конференций, важные цитаты из книг и статей, а также мысли по ним.

Про нашу работу понятным языком

На русском языке
Press-releases and interviews in English
Retrieved from "https://theorchem.ru/mediawiki/index.php?title=Группа_теоретической_химии_(№24)_ИОХ_РАН&oldid=3279"