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Annexe C
Intégration des moments induits
en dynamique moléculaire
Il est souvent connu que les méthodes utilisant des moments induits sont très lentes
du fait de la convergence des moments induits. Tout d’abord, pourquoi avoir besoin d’ef-
fectuer une convergence des moments induits pour un calcul utilisant des polarisabilités
distribuées ?
Pour répondre à cela, observons les équations 3.11. Le calcul de l’énergie d’induction
requiert le calcul des moments induits (∆Qa t ′, équation 2.17) qui nécessitent la connais-
sance des moments induits (∆Q b u). En résumé, un site est polarisé par les moments
permanents et induits des sites environnants. Il est nécessaire d’itérer sur les moments
pour obtenir le moment total (induit et permanent) situé sur le site ou l’atome polarisable.
Afin d’obtenir une convergence rapide des moments induits, deux étapes sont nécessaires :
le choix de départ des moments induits et des algorithmes itératifs qui permettent une
convergence rapide.
Pour obtenir un bon choix de départ, deux moyens sont détaillés par Wang et al. [342] :
la méthode des moindres carrés et la méthode du polynôme optimum. Étant donné le peu
d’utilisation de cette méthode dans cette thèse je ne détaillerai pas ces approches. Afin de
converger plus rapidement les moments induits, des méthodes de préconditionneurs sont
utilisées mais ne seront pas expliquées ici 1 . Cette approche a l’avantage d’avoir été incluse
de manière très concise dans un code nommé Mdx. Ce code n’est pas distribué librement
mais permet d’effectuer des simulations de dynamique moléculaire sur des boîtes d’eau
utilisant trois modèles (POL1 [343], POL3 [337], RPOL [339]) polarisables avec des
polarisabilités dipolaires isotropes. Les calculs sur des simulations de 216 molécules d’eau
1. Voir les chapitres 3.2 et 3.3 de la thèse de Wang (http://www.cs.uiuc.edu/research/techreports.
php?report=UIUCDCS-R-2005-2522) pour plus de détails.