Prof. Dr. Adem Tekin ve doktora öğrencisi Samet Demir'in 'FFCASP: A Massively Parallel Crystal Structure Prediction Algorithm' başlıklı makalesi 'Journal of Chemical Theory and Computation' dergisinde yayınlanmıştır. 

https://doi.org/10.1021/acs.jctc.0c01197

Özet:
A new algorithm called Fast and Flexible CrystAl Structure Predictor (FFCASP) was developed to predict the structure of covalent and molecular crystals. FFCASP is massively parallel and able to handle more than 200 atoms in the unit cell (in other terms, it allows global optimization around 100 individual parameters). It uses a global optimizer specialized for Crystal Structure Prediction (CSP) which combines particle swarm and simulated annealing optimizers. Three different molecular crystals, including diverse intermolecular interactions, namely, cytosine, coumarin, and pyrazinamide, have been selected to evaluate the performance of FFCASP. While cytosine polymorphs have been searched by employing two different force fields (a DFT-SAPT based intermolecular potential and generalized amber force field (GAFF)) up to Z = 16, only GAFF has been used both in coumarin and pyrazinamide polymorph searches up to Z = 4. For these three molecular crystals, FFCASP generated more than 20 000 crystal structures, and the unique ones have been further treated by DFT-D3. A combination of data mining and a machine learning approach was introduced to determine the unique structures and their distribution into different clusters, which ultimately gives an opportunity to retrieve the common features and relations between the resulting structures. There are two known experimental crystal structures of cytosine, and both were successfully located with FFCASP. Two of the reported crystal structures of coumarin have been reproduced. Similarly, in pyrazinamide, three known experimental structures have been rediscovered. In addition to finding the experimentally known structures, FFCASP also located other low-energy structures for each considered molecular crystals. These successes of FFCASP offer the possibility to discover the polymorphic nature of other important molecular crystals (e.g., drugs) as well.

Abstract Image

İTÜ Bilişim Enstitüsü

bilisim-anasayfa-hakkimizda

İTÜ Bilişim Enstitüsü, Bilişim Uygulamaları, Bilgisayar Bilimleri, Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik ile İletişim Sistemleri Anabilim Dallarında aşağıda yer alan programlarda lisansüstü düzeyde eğitimler veren, bu alanlarda temel ve uygulamalı araştırmalar yapan bir birimdir.

Enstitü öğretim üyeleri ile öğrencileri, elektromanyetik alanlar, haberleşme sistemleri/regülasyonları, hesaplamalı malzeme tasarımı, hesaplamalı kimya/biyoloji, kriptografi, işaret/veri işleme/görselleştirme, büyük veri yönetimi, iklim ve okyanus bilimleri, termodinamik modelleme, haberleşme ağları ve moleküler enformatik alanlarında ulusal ve uluslar arası kuruluşlarca desteklenen araştırmalar yürütmektedir.

Enstitü öğretim üyeleri ve öğrencileri tarafından alınan ödüllerden bazıları:

  • En Etkili Bilim İnsanları Listesi; Doç.Dr. B. Uğur Töreyin (Dr. John PA Ioannidis, K. W. Boyack ve J. Baas’ın PLOS Biology dergisinde yayımlanan makalesi)
  • 2020 Uluslararası Öğrenciler Proje Yarışmasında, Fen Bilimleri kategorisinde en iyi proje ödülü, Beltus Nkwawir Wiysobunri
  • Dr. Abdulkerim Çapar'ın da kurucu ortakları arasında yer aldığı Argenit firması, İTÜ ARI Teknokent’in “Ulusal-Uluslararası Destekler” Birincilik ödülünü almıştır.
  • TÜBİTAK 2242 Öncelikli Alanlarda Üniversite Öğrencileri Proje Yarışması: İstanbul bölgesi birinciliği - Ahmet Burak Özyurt
  • ICAT'18 Konferansında En İyi Sunum Ödülü: Sena Efsun Cebeci, 2018
  • Tübitak Teşvik Ödülü; 2016 Doç.Dr. Adem Tekin
  • Amerikan Isıtma Soğutma ve İklimlendirme Derneği tarafından “Teknik Makale” ve “Willis H. Carrier” Ödülü; 2016 Yrd.Doç.Dr. H. Salih Erden
  • Bilim Kahramanları Derneği Yılın Genç Bilim İnsanı Ödülü; 2016 Doç.Dr. B. Uğur Töreyin PRACEdays 2016 konferansında En İyi Poster Ödülü; Samet Demir
  • İTÜ En Başarılı Tez Ödülü; 2016 Hatice Gökcan

Enstitü bünyesinde, Devlet Planlama Teşkilatı desteğiyle kurulan bir Yüksek Başarımlı Hesaplama Laboratuvarı da bulunmaktadır.