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肽、蛋白质和晶体势能函数全局优化的高效并行算法。 (英语) Zbl 0953.92003号

摘要:全球优化在物理、化学和生物物理化学中发挥着越来越大的作用。全局优化最重要的应用之一是找到分子或分子组装体(如晶体)的势能的全局极小值。这个问题的解决通常需要大量的计算工作。即使是可用的最快处理器也不足以实时进行此类计算,以解决真正感兴趣的问题,例如蛋白质和晶体结构预测。解决这个问题的一种方法是利用大规模并行计算。
我们提供了几个在我们实验室开发的全局优化算法的并行实现示例。所有这些示例都遵循主/辅方法。大多数方法都是在算法(粗粒度)级别上并行化的,并给出了一个细粒度并行的例子,其中函数求值本身的计算开销很大。所有并行算法最初都是在IBM/SP2(分布式内存)机器上实现的。然而,在所有情况下,消息传递都是通过标准的消息传递接口(MPI)来处理的;因此,这些算法也可以在运行MPI的任何分布式或共享内存系统上实现。讨论了这些实现的效率。

MSC公司:

92C05型 生物物理学
2005年5月 并行数值计算
92-08 生物学问题的计算方法
65千5 数值数学规划方法
92C40型 生物化学、分子生物学

软件:

算法611
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