CAJ | 학술논문

分子动力学模拟作为获得液体、固体性质的重要计算手段,广泛应用于化学、物理、生物、医药、材料等众多领域.模拟体系的复杂性和精确性的需求,使得计算量巨大,耗费时间长.并行计算是加速大规模分子动力学模拟的重要途径.GPU以几百GFlops甚至上TFlops的运算能力,为分子动力学模拟等的计算密集型应用提供了新的加速方案.提出了一种基于GPU的分子动力学模拟并行算法—oApT-AD,并在OpenCL和CUDA框架下加以实现.性能测试显示,在Tesla C1060显卡上,该算法在OpenCL框架下的实现相对于CPU的串行实现,最高达到120倍加速比.通过对比发现,该算法在CUDA上的性能与OpenCL基本相当.同时,该算法还可以扩展到两块及以上的GPU上,具有良好的可扩展性.
분자동역학모의작위획득액체、고체성질적중요계산수단,엄범응용우화학、물리、생물、의약、재료등음다영역.모의체계적복잡성화정학성적수구,사득계산량거대,모비시간장.병행계산시가속대규모분자동역학모의적중요도경.GPU이궤백GFlops심지상TFlops적운산능력,위분자동역학모의등적계산밀집형응용제공료신적가속방안.제출료일충기우GPU적분자동역학모의병행산법—oApT-AD,병재OpenCL화CUDA광가하가이실현.성능측시현시,재Tesla C1060현잡상,해산법재OpenCL광가하적실현상대우CPU적천행실현,최고체도120배가속비.통과대비발현,해산법재CUDA상적성능여OpenCL기본상당.동시,해산법환가이확전도량괴급이상적GPU상,구유량호적가확전성.