计算机研究与发展
計算機研究與髮展
계산궤연구여발전
JOURNAL OF COMPUTER RESEARCH AND DEVELOPMENT
2007年
10期
1667-1672
,共6页
材料设计%多尺度现象%第一原理离散变分线性标度%分而治之理论%并行计算
材料設計%多呎度現象%第一原理離散變分線性標度%分而治之理論%併行計算
재료설계%다척도현상%제일원리리산변분선성표도%분이치지이론%병행계산
多尺度现象及相关理论方法是复杂物质系统研究中重要的科学问题.单一的量子力学或分子动力学方法无法解释多尺度体系中存在的现象.第一原理离散变分线性标度(DVM-DAC)算法是一种有效的大尺度体系计算方法.它采用分而治之方案,获得了O(n)的计算复杂性.但由于需要求解大量的特征方程,实现中存在严重的计算瓶颈.发展了一种并行DVM-DAC算法并付诸实现,有效地解决了原有算法的计算瓶颈问题.测试结果表明,并行DVM-DAC算法具有很好的可扩展性,并成功完成104碳纳米管原子体系的计算,为多尺度体系研究提供重要工具.
多呎度現象及相關理論方法是複雜物質繫統研究中重要的科學問題.單一的量子力學或分子動力學方法無法解釋多呎度體繫中存在的現象.第一原理離散變分線性標度(DVM-DAC)算法是一種有效的大呎度體繫計算方法.它採用分而治之方案,穫得瞭O(n)的計算複雜性.但由于需要求解大量的特徵方程,實現中存在嚴重的計算瓶頸.髮展瞭一種併行DVM-DAC算法併付諸實現,有效地解決瞭原有算法的計算瓶頸問題.測試結果錶明,併行DVM-DAC算法具有很好的可擴展性,併成功完成104碳納米管原子體繫的計算,為多呎度體繫研究提供重要工具.
다척도현상급상관이론방법시복잡물질계통연구중중요적과학문제.단일적양자역학혹분자동역학방법무법해석다척도체계중존재적현상.제일원리리산변분선성표도(DVM-DAC)산법시일충유효적대척도체계계산방법.타채용분이치지방안,획득료O(n)적계산복잡성.단유우수요구해대량적특정방정,실현중존재엄중적계산병경.발전료일충병행DVM-DAC산법병부제실현,유효지해결료원유산법적계산병경문제.측시결과표명,병행DVM-DAC산법구유흔호적가확전성,병성공완성104탄납미관원자체계적계산,위다척도체계연구제공중요공구.
