耗散粒子动力学及Lees-Edwards边界条件的GPU并行算法与实现

摘要：

本文一方面介绍了基于GPU实现高效和大规模耗散粒子动力学(DPD)模拟的完整方法,并针对DPD模拟技术的特点,进行了算法设计和优化,以便其能充分发挥GPU的计算能力.另一方面,Lees-Edwards(LE)周期性边界条件由于不需要固体壁面拖动,通过一系列简单的变换,可以在无限大系统内得到定常剪切率,被广泛应用于耗散粒子动力学中模拟剪切流动.本文发展了基于GPU的LE边界条件高效算法.标准模型的模拟测试表明基于GPU的DPD模拟不仅能得出正确的结果,而且相较于单CPU核运行LAMMPS速度提高了60倍.

关键词： 耗散粒子动力学 Lees-Edwards周期性边界 图形处理器 并行算法 模拟分析

作者: 杨科大 刘倩 张宝花 金钟

作者单位: 中国科学院计算机网络信息中心超级计算中心,北京,100190

会议类型: 国内会议

会议名称: 2014全国高性能计算学术年会

会议地点: 广州

会议语种:中文

页码: 293-300

在线出版日期: 2014-11-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）