德米特里·阿列克谢夫;卢卡斯·阿穆德鲁兹;谢尔盖·利特维诺夫;彼得罗·库穆塔科斯 Mirheo：微流体的高性能中尺度模拟。 （英语） Zbl 07687576号 计算。物理学。Commun公司。 254，文章ID 107298，第10页（2020）. 摘要：微流控器件中颗粒和细胞的传输和操作已成为从分子生物学到制造和药物设计等领域的核心方法。这种装置的设计和操作可以受益于以亚微米分辨率解决流动-结构相互作用的模拟。我们提出了一种计算工具，用于在复杂微尺度几何体中对流体和可变形物体进行大规模、高效和高通量的中尺度模拟。该代码使用耗散粒子动力学描述与红细胞粘弹性膜模型耦合的流动，还可以处理刚体和复杂几何体。该软件（Mirheo）部署在混合GPU/CPU体系结构上，显示出前所未有的时间到解决方案性能，以及针对许多基准问题的出色弱扩展性和强扩展性。Mirheo利用了GPU集群的功能，与最先进的软件包相比，在解决问题的时间方面，其速度提高了10倍，在Piz Daint超级计算机512个节点上的弱扩展效率达到了90%-99%。软件Mirheo依赖于Python接口来帮助解决和分析复杂问题。Mirheo是一个开源、强大的计算工具，可以极大地帮助微流体研究。 引用于1文件 MSC公司： 92至XX 生物学和其他自然科学 76倍 流体力学 关键词：微流体学;高性能计算;耗散粒子动力学;GPU计算;红细胞 软件：米尔霍;pybind11 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{D.Alexeev}等人，计算。物理学。Commun公司。254，文章ID 107298，10 p.（2020；Zbl 07687576） 全文： 内政部 arXiv公司 参考文献： [1] 毕比，D.J。；Mensing，G.A。；Walker，G.M.，年度。生物识别版本。Eng.，4，1，261-286（2002），网址http://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.bioeng.4.12601.125916 [2] Whitesides，G.M.，《自然》，4427101368-373（2006），arXiv:arXiv:1011.669v3 [3] 街道，上午。；Huang，Y.，生物微流体，7，1（2013） [4] 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