Výpočet parciálních atomových nábojů pomocí metody EEM (electronegativity equalization method) je empirická metoda, která stanovuje náboje na konkrétní molekule na základě Sandersonova principu rovnosti elektronegativit a dalších fyzikálně-chemických zákonů. V rámci tohoto výpočtu jsou využity empirické parametry, a proto EEM obsahují jistou míru aproximace. Metoda EEM je ale mnohonásobně rychlejší než výpočty založené na kvantové chemii a ztráta přesnosti není příliš velká, proto má tato metoda široké praktické uplatnění. Kritickým krokem metody je však stanovení uvedené sady parametrů. Ty jsou vypočteny na základě kvantově mechanicky stanovených parciálních atomových nábojů, určených pro jistou dostatečně početnou sadu molekul.

Dostupné implementace EEM jsou značně experimentální, jejich výkon nevyhovuje praktickému použití, a navíc jsou tyto metody vždy stavěny na míru konkrétnímu typu molekul. Prvním cílem práce je proto nová implementace základní metody, s výrazným důrazem na efektivitu výpočtu, včetně využití paralelismu.

Pro úspěšnost metody je kritická příprava vhodné cvičné sady molekul se známými atomovými náboji. I když jsou molekuly vybrány na základě znalosti jejich chemických vlastností, je pravděpodobné, že v dané sadě se vyskytnou "záškodníci" (molekuly s chybnou strukturou) jejichž vyloučením lze dosáhnout podstatně lepší přesnosti. Dalším cílem práce je proto návrh, zhodnocení a případně i experimentální implementace a otestování pokud možno co nejuniverzálnější metody vhodné pro vyloučení nevhodných molekul z cvičné sady. Protože zcela systematické prohledání nepřipadá v úvahu pro přílišnou výpočetní náročnost, budou využity vhodné metody lokálního prohledávání stavového prostoru.