Logiciel de simulation Simcenter Culgi

de programmationde modélisationde paramétrage

Présentation
Simcenter Culgi est un logiciel de chimie computationnelle multi‑échelles qui accélère le développement de matériaux et de formulations (pharmaceutique, cosmétique, produits chimiques spécialisés, stockage d'énergie, etc.). Il permet de concevoir, modéliser et prédire des propriétés chimiques et physiques tout au long du cycle de vie des produits, depuis la conception moléculaire jusqu'aux propriétés macroscopiques et procédés de production.

Domaines d'application

• Produits pharmaceutiques (formulations, interactions moléculaires)
• Soins personnels / cosmétiques (formulations, stabilité)
• Produits chimiques spécialisés
• Stockage d'énergie et membranes pour batteries et piles à combustible
• Récupération assistée du pétrole (EOR) et solvants
• Automobile et composites (résistance aux chocs, adhésifs, matériaux légers)

Fonctionnalités clés

• Modélisation multiscale complète : mécanique quantique → modélisation moléculaire atomistique → modélisation à gros grain → mésoscopie → échelle continue.
• Chimie quantique intégrée (ex. : intégration de packages ab‑initio) pour caractériser interactions et propriétés atomiques.
• Dynamique moléculaire et génération/paramétrage de champs de force ; flux de travail pour créer ou importer des champs adaptés.
• Modélisation à gros grain avec mappage automatique et algorithmes de paramétrage permettant de simuler des systèmes comportant des dizaines de composants.
• Systèmes multiphasiques : modélisation et prédiction de la stabilité, interfaces, émulsions, liposomes et micro‑émulsions.
• Modélisation mésoscopique (champ de phase, morphologie des mélanges de polymères) pour étudier la distribution et la diffusion des architectures moléculaires.
• Outils de formulation et de criblage virtuel : exploration automatisée de l'espace chimique, génération de bibliothèques moléculaires et sélection de formulations sur critères de propriétés cibles.
• Fonctions d'optimisation et d'accélération des calculs : détection intelligente d'équilibre, optimisation du temps d'exécution, accélération des scripts Python.
• Capacités pour la prédiction de propriétés critiques (ex. : viscosité, solubilité, comportement interfacial, cristallisation) et validation industrielle des prédictions.
• Flux de travail scénarisés pour assurer la traçabilité des paramètres depuis la chimie quantique jusqu'aux simulations de niveau supérieur et faciliter l'intégration dans une plateforme numérique.

Nouveautés (extraits des récentes versions)

• Simcenter Culgi 2605 : automatisation du paramétrage des protéines à gros grain, accélération du développement de formulations protéiques, optimisation du temps d'exécution par détection intelligente de l'équilibre.
• Simcenter Culgi 2511 : prévisions de viscosité validées par l'industrie, modélisation atomique des cristaux, optimisation des performances et amélioration de la précision des calculs.

Avantages pour l'entreprise

• Réduction du temps et du coût de R&D grâce au criblage virtuel et à l'automatisation du paramétrage.
• Capacité à simuler des formulations et matériaux réalistes pour diminuer les essais physiques.
• Prise en charge d'un large spectre d'échelles et de méthodes pour relier mécanismes moléculaires et propriétés macroscopiques.
• Amélioration de la durabilité : possibilité d'identifier des solvants verts et d'optimiser les formulations pour un moindre impact carbone.

Cas d'utilisation / Exemples

• Dépistage et optimisation de formulations pharmaceutiques et protéiques (sécurité, stabilité, interactions).
• Conception de membranes polymères pour batteries et piles à combustible.
• Invention de formulations chimiques pour améliorer la récupération du pétrole et la désémulsification.
• Amélioration de comportements mécaniques (composites, adhésifs) pour applications automobiles.

Caractéristiques / spécifications techniques

• Type de solution : Software — On‑premises
• Échelles couvertes : mécanique quantique, simulation moléculaire atomistique, modèles à gros grain (Brownian dynamics, DPD…), modélisation mésoscopique (champ de phase), échelle continue
• Modules et capacités : chimie quantique (ex. NWChem intégré), dynamique moléculaire, mappage automatique gros grain, paramétrage automatique, outils de formulation et criblage, workflows scénarisés et intégration de paramètres multi‑échelles
• Objectifs : prédiction de viscosité et autres propriétés physiques/chimiques, modélisation de cristaux, optimisation de formulations
• Principaux marchés : chimie spécialisée, pharmaceutique, cosmétique, énergie (batteries), pétrole & gaz, automobile
• Langue principale du contenu produit sur la page : français
• Éditeur / marque : Siemens
• Dates (métadonnées de la page) : création 2023‑02‑08, dernière modification 2026‑05‑18