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Cette séance de cours explore l'étude computationnelle des phénomènes d'interaction quantique dans les matériaux, en mettant l'accent sur le calcul haute performance (HPC). Les sujets abordés comprennent la mécanique quantique des particules N, les approches ab initio GW et GW-BSE et l'application à divers matériaux. La séance de cours couvre également le Centre for Computational Study of Excited-State Phenomena in Energy Materials, le package BerkeleyGW, et les phénomènes sur le terrain en spectroscopie photoémission résolue par angle. De plus, il traite de l'informatique exascale pour le DOE Office of Science, des systèmes accélérés GPU et de la performance des processeurs par rapport aux GPU. La séance de cours se termine par un aperçu détaillé du Centre d'excellence NOMAD et de sa mission de faire progresser la science des matériaux informatiques.