Le prix est décerné pour l'écriture d'une simulation physique qui utilise la puissance du traitement parallèle - où le programme gère de nombreuses tâches à la fois, puis les resserre ensemble, plutôt que de prendre les choses strictement linéairement. Luigi Genovese a utilisé cette technique pour optimiser un programme capable d'assembler le diagramme de densité électronique pour des groupes de milliers d'atomes.

Le logiciel, appelé Big DFT - ou Big Density Functional Theory - fait ses calculs basés sur la théorie quantique pure, sans paramètres ajustables (calcul ab initio). En utilisant des techniques de traitement en parallèle, le logiciel peut rapidement prédire les propriétés de structure électronique d'un système donné. Comme toutes les approches ab initio, étant donné que ces données ont été générées à partir des premiers principes, elles sont parfaitement adaptées à la comparaison avec des données expérimentales. De cette façon, l'efficacité de la théorie et des mesures expérimentales peut être testée. Le niveau de détail que peuvent atteindre les calculs BigDFT les rend pertinents pour les systèmes réels. Par exemple, la nanoélectronique et de nombreuses petites biomolécules sont constituées de quelques milliers d'atomes, de sorte que leurs propriétés peuvent être calculées avec BigDFT.

Luigi Genovese travaille sur ce projet depuis 2006 en tant que chercheur post-doctoral au Commissariat à l'Energie Atomique (CEA). Quand il a commencé à l'ESRF en septembre 2008, il a entrepris de porter BigFTP pour utiliser les nouvelles capacités d'un type inhabituel de processeur - une unité de traitement graphique (GPU), traditionnellement utilisée pour les graphiques de jeux informatiques. Cependant, de nos jours, les GPU sont réorientés vers la simulation scientifique grâce à leur précision et à la rapidité de leur capacité de traitement parallèle. Maintenant que BigDFT est mis à jour pour fonctionner sur la nouvelle génération de GPU, il peut gérer un nombre encore plus grand d'électrons - même pour les matériaux délicats comme les métaux, où chaque électron interagit avec tous les autres. Grâce au travail de programmeurs comme Luigi Genovese, les capacités de la théorie fonctionnelle densité continuent d'augmenter. Cela aide les chercheurs à concevoir et tester de nouveaux matériaux, molécules et médicaments, transformant leur connaissance du monde en améliorations dans la vie des gens.