Particle-Mesh-Ewald（PME）算法在GPU上的实现
文献类型：期刊论文
| 作者 | 石静; 李晓霞; 刘忠亮; 刘文志; 郭力
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| 刊名 | 计算机与应用化学
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| 出版日期 | 2012 |
| 卷号 | 29.0期号:005页码:517 |
| 关键词 | PME分子动力学模拟（MD） GPU CUDA GMD |
| ISSN号 | 1001-4160 |
| 英文摘要 | 分子动力学模拟（MD）是分子模拟的一类常用方法，为生物体系的模拟提供了重要途径。由于计算强度大，目前MD可模拟的时空尺度还不能满足真实物理过程的需要。作为CPU的加速设备，近年来，GPU为提高MD计算能力提供了新的可能。GPU编程难点主要在于如何将计算任务分解并映射到GPU端并合理组织线程及存储器，细致地平衡数据传输和指令吞吐量以发挥GPU的最大计算性能。静电效应是长程作用，广泛存在于生物现象的各个方面，对其精确模拟是MD的重要组成部分。Particle—Mesh．Ewald（PME）方法是公认的精确处理静电作用的算法之一。本文介绍在本实验室已建立的GPU加速分子动力学模拟程序GMD的基础上，基于NVIDIACUDA，采用GPU实现PME算法的策略，针对算法中组成静电作用的三个部分即实空间、傅立叶空间和能量修正项，分别采用不同的计算任务组织策略以提升整体性能。使用事实上的标准算例dhfr进行的测试结果表明，实现PME的GMD程序，性能分别是Gromacs4．5-3版单核CPU的3．93倍，8核CPU的1．5倍，基于OpenMM2．0加速的Gromacs4．5．3GPu版本的1．87倍。 |
| 语种 | 英语 |
| 源URL | [http://ir.ipe.ac.cn/handle/122111/45769]  |
| 专题 | 中国科学院过程工程研究所 |
| 作者单位 | 中国科学院过程工程研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 石静,李晓霞,刘忠亮,等. Particle-Mesh-Ewald（PME）算法在GPU上的实现[J]. 计算机与应用化学,2012,29.0(005):517. |
| APA | 石静,李晓霞,刘忠亮,刘文志,&郭力.(2012).Particle-Mesh-Ewald（PME）算法在GPU上的实现.计算机与应用化学,29.0(005),517. |
| MLA | 石静,et al."Particle-Mesh-Ewald（PME）算法在GPU上的实现".计算机与应用化学 29.0.005(2012):517. |
入库方式： OAI收割
来源：过程工程研究所
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