Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Вычислительная математика и информатика»
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Вестн. ЮУрГУ. Сер. Выч. матем. информ.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Вестн. ЮУрГУ. Сер. Выч. матем. информ., 2019, том 8, выпуск 1, страницы 71–88 (Mi vyurv207)  

Молекулярная динамика в силовом поле FF14SB в воде TIP4P-Ew, и в силовом поле FF15IPQ в воде SPC/E$_b$: сравнительный анализ на GPU и CPU

Д. А. Суплатов, Я. А. Шарапова, Н. Н. Попова, К. Е. Копылов, Вл. В. Воеводин, В. К. Швядас

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова (119991 Москва, ул. Ленинские Горы, д. 1, стр. 40)

Аннотация: Проведен сравнительный анализ вычислительной эффективности и масштабируемости молекулярной динамики (МД), реализованной в пакете AMBER, на реальных биологических системах с применением классического силового поля FF14SB с 4-центровой моделью воды TIP4P-Ew, а также нового многообещающего поля FF15IPQ с 3-центровой моделью воды SPC/E$_b$. Были использованы классические процессоры Intel Xeon E5-2697 v3, а также GPU ускорители Tesla K40 (архитектура Kepler) и P100 (Pascal). Уменьшение количества атомов в ячейке на 25–31 % в результате использования 3-центровой модели растворителя ускоряет расчет МД до 63 % и ухудшает масштабируемость до 11 %. При этом полученные результаты могут качественно отличаться, что говорит о необходимости совместного использования разных силовых полей при изучении биологических систем. Использование GPU-ускорителей как альтернативы классическим CPU позволяет существенно увеличить длину траектории в повседневной практике.

Ключевые слова: классическая молекулярная динамика, AMBER, силовые поля FF14SB и FF15IPQ, модели воды TIP4P-Ew, TIP3P и SPC/E$_b$, GPU-ускорители Kepler и Pascal.

Финансовая поддержка Номер гранта
Российский фонд фундаментальных исследований 17-07-00751_а
Российский научный фонд 15-14-00069-П
Работа выполнена при поддержке грантов РФФИ №17-07-00751 и РНФ №15-14-00069-П с использованием оборудования Центра коллективного пользования сверхвысокопроизводительными вычислительными ресурсами МГУ имени М.В. Ломоносова [21].


DOI: https://doi.org/10.14529/cmse190105

Полный текст: PDF файл (1338 kB)
Список литературы: PDF файл   HTML файл

Реферативные базы данных:

Тип публикации: Статья
УДК: 577.151, 004.382.2
Поступила в редакцию: 03.08.2018

Образец цитирования: Д. А. Суплатов, Я. А. Шарапова, Н. Н. Попова, К. Е. Копылов, Вл. В. Воеводин, В. К. Швядас, “Молекулярная динамика в силовом поле FF14SB в воде TIP4P-Ew, и в силовом поле FF15IPQ в воде SPC/E$_b$: сравнительный анализ на GPU и CPU”, Вестн. ЮУрГУ. Сер. Выч. матем. информ., 8:1 (2019), 71–88

Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{SupShaPop19}
\by Д.~А.~Суплатов, Я.~А.~Шарапова, Н.~Н.~Попова, К.~Е.~Копылов, Вл.~В.~Воеводин, В.~К.~Швядас
\paper Молекулярная динамика в силовом поле FF14SB в воде TIP4P-Ew, и в силовом поле FF15IPQ в воде SPC/E$_b$: сравнительный анализ на GPU и CPU
\jour Вестн. ЮУрГУ. Сер. Выч. матем. информ.
\yr 2019
\vol 8
\issue 1
\pages 71--88
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/vyurv207}
\crossref{https://doi.org/10.14529/cmse190105}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=37074209}


Образцы ссылок на эту страницу:
  • http://mi.mathnet.ru/vyurv207
  • http://mi.mathnet.ru/rus/vyurv/v8/i1/p71

    ОТПРАВИТЬ: VKontakte.ru FaceBook Twitter Mail.ru Livejournal Memori.ru


    Citing articles on Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles on Google Scholar: Russian articles, English articles
  • Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Вычислительная математика и информатика»
    Просмотров:
    Эта страница:154
    Полный текст:64
    Литература:12
     
    Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2021