|
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.
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
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/vyurv207 https://www.mathnet.ru/rus/vyurv/v8/i1/p71
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 291 | PDF полного текста: | 116 | Список литературы: | 27 |
|