Simuler la matière à partir des lois fondamentales de la physique

Résumé :  Dans cet exposé, nous verrons comment, grâce aux efforts conjoints des physiciens, des chimistes, des mathématiciens et des informaticiens, la simulation numérique de la matière à partir des lois fondamentales de la physique est devenue aujourd’hui un outil essentiel dans de très nombreux domaines des sciences appliquées : chimie, physique de la matière condensée, science des matériaux, biologie moléculaire, nanotechnologies, …  Nous verrons aussi que malgré l’arrivée sur le marché d’ordinateurs exaflopiques, capables de réaliser un milliard de milliards d’opérations à la seconde, de nombreux défis restent à relever pour pouvoir simuler par ces méthodes des systèmes moléculaires aussi complexes qu’une protéine par exemple. En cause, la malédiction de la dimension et la multiplicité des échelles.