基于國產申威眾核架構的二維材料分子動力學模擬算法優化
所屬分類:技術論文
上傳者:wwei
文檔大小:4572 K
標簽: 分子動力學模擬 高性能計算 LAMMPS
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文檔介紹:分子動力學(Molecular Dynamics,MD)模擬是探索微觀世界的重要工具,在多個領域中得到廣泛應用。二維材料是MD在材料科學領域的一個重要研究方向,其中層間作用力的計算是耗時最多的部分。高性能計算是能夠提升二維材料模擬效率的關鍵技術,利用新一代神威超級計算機的強大計算能力,來提高二維材料體系的MD模擬效率。針對層間力場的計算,采用消除冗余計算、多核心融合和設置緩沖區等多種算法優化策略;采用軟件Cache累加受力、從核通信累加能量和從核C++特性等技術實現線程級并行;采用軟硬件Cache協同策略提升訪存效率。實驗結果表明:優化后的整體性能提升155倍,模擬效率可達2 ns/day,弱擴展并行效率達到92.7%。
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