A kvantummechenika alpfokú ismerete, jártasság valamiyen programozási nyelveben
A kvantumkémia legfontosabb közelítő eljárásai a Hartree–Fock (HF) és a Kohn–Sham (KS) önkonzisztens tér (self consistent field, SCF), illetve a multikonfigurációs SCF (MCSCF) módszerek. Ezeknek lényege, hogy az időfüggetlen Schrödinger–egyenlet megoldását egyelektron függvényekből képzett determináns alakjában, illetve ilyen determinánsok lineáris kombinációjaként keressük, az egyes egyelektron függvényeket pedig bázisfüggvények lineáris kombinációjaként írjuk fel. Az így levezethető nemlineáris egyenletrendszerek numerikus megoldásának sebesség- és tárigény-meghatározó lépése a rendszer méretének negyedik hatványával skálázódik. Ez jelentősen korlátozza a kezelhető rendszerek méretét, ezért fontos olyan közelítések kidolgozása, amelyek a skálázódása kedvezőbb. A kutatómunka során a sűrűségillesztést (density fitting) alkalmazó SCF algoritmusok skálázódását fogjuk javítani, amelyek esetében az elektronsűrűségeket egy kiegészítő bázisban fejtjük ki. Elsősorban a kicserélődési energia számítására fogunk koncentrálni. Lokális sűrűségillesztési algoritmusokat dolgozunk ki, amelyekben az elektronsűrűséget nem a teljes kiegészítő bázison közelítjük, hanem az egyes molekulapályák elektronsűrűségeit külön lokális kiegészítő bázisokban fejtjük ki. Ezzel akár lineáris skálázódást is elérhetünk. Megvizsgáljuk a lehetőségeket a Coulomb energia számításának gyorsítására is.