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基于AMR的分子动力学,用于非均匀、高度动态的粒子模拟。 (英语) Zbl 07687602号

小结:仅用流体动力学模型无法实现金属在强冲击下的精确模拟,从而导致粒子破碎和喷射,因此需要使用分子动力学方法在原子尺度上进行模拟。为了应对数十亿个暴露在短距离相互作用中的粒子,这种分子动力学方法需要在大规模并行超级计算机上进行高度优化。在本文中,我们建议利用自适应网格细化技术来提高分子动力学代码在高度异质粒子构型上的效率。我们介绍了一系列使用多线程和矢量化友好数据结构优化力计算循环的技术。我们的设计以高度动态的粒子集所带来的负载平衡和自适应性需求为指导。我们分析了几个模拟场景的性能结果,例如使用Intel Xeon Phi Knights Landing处理器配备的大量节点,从冲击加载的金属表面生成喷射云。与最先进的LAMMPS实现相比,使用我们的新分子动力学代码获得的性能提高了1.38以上。

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82立方米 统计力学中的计算分子动力学
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全文: 内政部

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