Mogućnost praćenja elektronskih i strukturnih transformacija kroz koje molekulski sustav prolazi nakon apsorpcije svjetla je dugo sanjani san. Njegovo je ostvarenje moguće samo kombinacijom teorijskih i eksperimentalnih istraživanja. Nove spektroskopijske tehnike temeljene na interakciji s visokofrekventnim zračenjem dopuštaju istraživanje molekulske strukturne dinamike na dosad neviđenoj razini detaljnosti. Posebno se vremenski razlučena fotoelektronska spektroskopija (TRPES) etablirala kao vodeća tehnika u tom polju. Međutim, interpretacija TRPES eksperimenata zahtijeva naprednu razinu teorije. Teorijske metode za računanje TRPES opservabli moraju biti dovoljno točne da se može uspostaviti izravna veza između strukture molekule i eksperimentalne opservable. One također moraju biti efikasne, jer simulacija vremenski razlučenih eksperimenata zahtijeva račune za stotine ili čak za tisuće molekulskih gemoetrija. Ciljevi ovog projekta su (i) poboljšanje numeričke efikasnosti računanja fotoionizacijskih opservabli. Naš cilj je učiniti vrijeme potrebno za računanje vrlo točnih udarnih presjeka i parametara asimetrije usporedivim s vremenom računanja dinamike u pobuđenim stanjima.; (ii) razvoj metoda za pouzdanije simulacije nedijabatske molekulske dinamike. To se prvenstveno odnosi na uključivanje u simulacije nuklearnih kvantnih efekata. Relaksacija pobuđenih stanja u biomolekulama često odvija eliminacijom vodika kojeg simulacije neadijabatske dinamike često “ne vide” . (iii) poboljšanje numeričke efikasnost simulacija neadijabatske molekulske dinamike prijenosom dijela računa na grafičke procesore (GPU). To će nam omogućiti istraživanje dinamike složenih struktura kao što su hidratirane nukleobaze, vertikalno i horizontalno povezane DNA baze. Mišljenja smo da uz korištenje naprednih algoritamskih tehnika ostvarenje sna i nije tako daleko.