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專(zhuān)注做科研的新蟲(chóng) (初入文壇)
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分子動(dòng)力學(xué)服務(wù)器怎么選？
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分子動(dòng)力學(xué)是一門(mén)結(jié)合物理，數(shù)學(xué)和化學(xué)的綜合學(xué)科，按照是否用到量子力學(xué)原理，有第一性原理分子動(dòng)力學(xué)和經(jīng)典分子動(dòng)力學(xué)的不同，前者用到量子力學(xué)，計(jì)算精度高，但計(jì)算量大因而計(jì)算的體系小，后者基于經(jīng)典力學(xué)，計(jì)算準(zhǔn)確性偏低，但可研究較大的體系。 經(jīng)典分子動(dòng)力學(xué)以牛頓力學(xué)來(lái)模擬分子體系的運(yùn)動(dòng)，首先讀取體系中分子的三維坐標(biāo)、分子的速度、粒子數(shù)密度等參數(shù)，并選取合適的時(shí)間步長(zhǎng)、勢(shì)醫(yī)數(shù)，由勢(shì)函數(shù)計(jì)算出分子受到的作用力，再逐步由作用力求得加速度，從而求得一定時(shí)間間隔后分子新的速度和位置，經(jīng)過(guò)不斷重復(fù)計(jì)算可得到分子的動(dòng)力軌跡并最終得到宏觀物理參數(shù)，就可以與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)照。 計(jì)算過(guò)程中分子力的計(jì)算占了大部分時(shí)間，由于在計(jì)算分子受力的過(guò)程中，各個(gè)分子的受力計(jì)算基本不受影響，因而可以很好的并行計(jì)算。 分子動(dòng)力學(xué)大多為數(shù)據(jù)并行計(jì)算，這非常適合在GPU(圖形處理單元)上運(yùn)行，現(xiàn)在的GPU包含數(shù)千個(gè)運(yùn)算單元，可以用來(lái)計(jì)算密集型的科學(xué)應(yīng)用，為分子建模提供巨大的加速，有效的GPU計(jì)算的關(guān)鍵是數(shù)據(jù)并行算法，目前常見(jiàn)的分子動(dòng)力學(xué)軟件NAMD,WMD,LAMMPS,AMBER,GROMACS等均已發(fā)布支持GPU計(jì)算的版本，科研人員在不修改軟件的情況下，利用GPU可以立即獲得6-10倍于主流CPU的計(jì)算速度。 解決方案 機(jī)器外觀方面，風(fēng)虎云龍分子動(dòng)力學(xué)模擬服務(wù)器分為靜音塔式服務(wù)器和機(jī)架式服務(wù)器兩種，適應(yīng)客戶(hù)辦公室和機(jī)房不同的使用場(chǎng)景 機(jī)器硬件方面，風(fēng)虎云龍分子動(dòng)力學(xué)�？v服務(wù)器既有基于Intel Xeon CPU平臺(tái)方案，又有基于AMD EPYC CPU平臺(tái)方案，具有支持2GPU卡、4GPU卡、8GPU卡、10GPU卡等多種機(jī)型，以及以這些機(jī)型為基礎(chǔ)構(gòu)建的GPU集群方案，還有支持單路CPU、雙路CPU、四路CPU等多種機(jī)型，以及以這些機(jī)型為基礎(chǔ)構(gòu)建的高性能計(jì)算集群方案，可以滿(mǎn)足科研人員多層次需求。 |
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