Az ET folyamatok szimulációja azért nehéz, mert három kölcsönhatással kell számolnunk; a fém- vagy sokszor félvezetô elektród, az elektrolitban levô oldószer (ami gyakran víz), valamint az elektrolitban levô ionok közötti kölcsönhatásokkal. "Igen összetett határfelülettel van dolgunk. A víz kölcsönhat a fémmel és az ionnal, az ion pedig kölcsönhat a fémmel", mondja Voth.
Továbbra is az a legzavaróbb probléma, hogy hogyan tud a fémben levô elektronok tengerébôl egy elektron átugrani egy úszó ionra. Például a vasion a maga 3 pozitív töltésével vidáman egyensúlyban van a körülötte levô vízzel. Az energiamegmaradás törvénye megsérülne, ha a vasion rögtön felvenne még egy elektront és így 2+ töltésûvé válna anélkül, hogy elôtte kibillenne a vízzel való egyensúlyából.
Ezt az anomáliát Voth korábbi tanára, a Caltechen tanító Rudolph Marcus magyarázta meg, aki az elektrontranszfer helyes leírásáért Nobel-díjat kapott. "Az oldószernek fluktuálnia kell", mondta Voth. " Természetesen mivel egy folyadékról van szó, ez állandóan fluktuál, és a folyamatos fluktuációk során az elektron néha átléphet a fémbôl az ionhoz anélkül, hogy ehhez külön energiát használna fel. Ha kiszámítjuk az ilyen állapotokhoz tartozó szabadenergiát, akkor megtudhatjuk az elektrontranszfer sebességét".
Marcus nyomán haladva Voth és diákjai, Jay Straus és August Calhoun kifejlesztettek egy olyan egyenletrendszert, amely a szuperszámítógép segítségével szimulálni tudja az elektrokémiai ET-t. Ahhoz, hogy "lássák" az átmeneti állapotokat, az ún. "esernyô mintavételezési" technikát használták az ion–víz rendszer energiaterében.