微孔隙中流体扩散系数分子动力学模拟的并行算法研究

摘要：

扩散系数计算量非常大,为提高计算效率研究采用并行计算替代单机计算:用非阻塞通信替代阻塞通信;利用元胞分解的成果创建要拷贝的外层粒子列表;用拷贝粒子和移动粒子的重叠部分来减少通信量,在空间分解(SD)算法的基础上对MD模拟的并行算法进行了改进,使并行计算的效率提高了28.64%.用改进的SD并行计算方法,以RedHat Linux 8.0位操作系统和基于Message Passing Interface(MPI)消息传递界面的四节点计算机集群系统(PC Cluster).对水分子在宏量条件下以及受限于硅酸岩狭缝中的速度自相关函数进行了MD模拟计算.结果表明,并行算法可以使速度自相关函数及相应的自扩散系数的MD模拟时间大为缩短.

关键词：并行计算、分子动力学模拟、空间分解法、微孔隙

所属期刊栏目：22

分类号：O645.14(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划G1999043309;国家自然科学基金20277034

在线出版日期：2005-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：85-90