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建立基于GPU的分子动力学模拟程序GMD的尝试: 分子动力学(molecular dynamics,简称MD)是分子模拟的一类基本方法,是研究微观机理的一种有效手段,在化学及其他相关领域有较广泛应用。MD的计算强度大,对模拟体系规模为N个粒子、考虑原子对两两相互作用、不...; 刘文志李晓霞聂峰光李伯杨郭力余翔杨小震杨文泓王思邈; 关键词：分子动力学 GPU

分子动力学模拟研究线型聚乙烯链在强电场中的取向行为被引量：12: 2011年; 将电荷平衡(QEq)方法应用于线型聚乙烯链(PE)的电荷分布计算,发现非极性高分子PE链上电荷分布具有不均匀性,且端基带有较多的负电荷,分子动力学(MD)模拟发现,PE单链可在强电场中发生取向.通过QEq方法对达到临界缠结分子量的PE多链体系进行电荷分配,并模拟其在真空和本体条件下的取向行为,发现PE多链体系在强电场中也可发生取向.通过分析得出PE在强电场中发生取向的可能原因是分子链上电荷分布的不均匀性.; 余翔韩铭杨小震; 关键词：聚乙烯电场

Qeq方法和从头计算法对比研究聚乙烯链的电荷分布问题: 在分子力学和分子动力学模拟中,计算分子中各原子上的电荷分布是一个十分重要的步骤,特别是在研究极性分子时,电荷分布的准确程度对于模拟结果有很大的影响。计算电荷分布有很多种方法,如Gasteiger方法、Qeq方法、量子力学...; 余翔杨小震; 关键词：从头计算法聚乙烯电荷分布; 文献传递

分子动力学模拟中基于GPU的范德华非键作用计算被引量：6: 2010年; GPU最初是专为图形渲染而设计的,近年来已经演化为高并行度、多线程、具有强大计算能力和极高存储器带宽的通用多核处理器,目前主流GPU的峰值计算能力通常可达CPU的数10倍。这提供了1种解决大计算量难题的新的可能。分子动力学模拟需要极强的计算能力,故使用GPU来进行分子动力学模拟的尝试是很自然的选择。本文基于NVIDIA的GeForce GTX295GPU和CUDA2.3开发环境实现了范德华力计算、范德华势能计算和基于网格的邻居搜索。在邻居搜索算法实现中,对于不同计算能力的GPU给出了不同的实现策略。对36万粒子规模的高分子聚乙烯体系算例的测试表明:1个时间步的计算结果与计算性能突出的分子动力学软件GROMACS相应的计算结果一致(运行在工作站Intel Xeon E 5405上),相对于CPU单核计算性能有大幅提高,其中邻居搜索加速了17倍,范德华力计算加速了47倍;并且解决了邻居搜索时的边界问题。虽然本文是针对范德华力的计算,但是策略是通用的,其他方向的研究人员也可以参考。测试结果表明,使用GPU来加速较大规模计算量的计算是可取的。; 刘文志李晓霞余翔杨小震郭力; 关键词：分子动力学 GPU NVIDIA CUDA GROMACS 范德华力

聚合物纳米球结晶机理的计算机模拟被引量：1: 2013年; 本文基于位置有序参数(SOP)分析了利用图形处理器(GPU)加速的分子动力学程序GMD模拟含有4.5万和36万个CH2联合原子的聚乙烯纳米球的分子动力学结晶过程中结晶度的变化,并使用Avrami方程得到了不同温度下的结晶指数.与一般实验结果相同,该指数n不为整数.我们提出了二元混合模型,认为纳米线团的结晶行为由两种机理按一定比例组成.当结晶温度升高时,两种尺寸的纳米线团的Avrami指数均升高并接近4,结晶机理趋向三维生长和均相成核.当温度低时,晶核多在接近纳米球的表面生成,Avrami指数趋近于1.我们对体系结晶成核阶段结束时晶核沿纳米球的径向分布进行了分析.结果表明Tn=0.60时晶核的生成位置接近表面,而Tn=0.68时晶核出现一个接近纳米球内部的峰.该结果与二元混合模型的Avrami指数的分析结果相吻合.; 王思邈王思邈陶晓芳石静余翔孔滨聂峰光余翔刘文志; 关键词：高分子结晶分子动力学

分子动力学研究无规聚丙烯薄膜的构象态跃迁与玻璃化转变: ＜正＞聚合物的玻璃化转变是十分普遍的现象,目前的研究主要是从热力学、动力学、自由体积理论和微观的构象态变化等角度对此现象进行研究。本研究中,采用分子动力学模拟从构象态跃迁的角度对无规聚丙烯薄膜的玻璃化转变现象进行了研究。...; 余翔杨小震; 关键词：分子动力学玻璃化转变; 文献传递

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余翔