PAZÚRIKOVÁ, Jana, Jaroslav OĽHA, Aleš KŘENEK and Vojtěch SPIWOK. Acceleration of Mean Square Distance Calculations with Floating Close Structure in Metadynamics Simulations. arXiv, 2018, 22 pp. arXiv:1801.02362.
Other formats:   BibTeX LaTeX RIS
Basic information
Original name Acceleration of Mean Square Distance Calculations with Floating Close Structure in Metadynamics Simulations
Name in Czech Zrychlení výpočtů průměrných čtvercových vzdáleností s pohyblivou blízkou strukturou v metydynamických simulacích
Authors PAZÚRIKOVÁ, Jana, Jaroslav OĽHA, Aleš KŘENEK and Vojtěch SPIWOK.
Edition arXiv, 22 pp. arXiv:1801.02362, 2018.
Other information
Type of outcome Research report
Confidentiality degree is not subject to a state or trade secret
WWW URL
Keywords (in Czech) aproximace, urýchlení, simulace molekulové dynamiky, metadynamika
Keywords in English approximation, acceleration, molecular dynamics simulation, metadynamics
Tags International impact
Changed by Changed by: Ing. Jana Hozzová, Ph.D., učo 411498. Changed: 28/1/2019 09:55.
Abstract
Molecular dynamics simulates the movements of atoms. Due to its high cost, many methods have been developed to “push the simulation forward”. One of them, metadynamics, can hasten the molecular dynamics with the help of variables describing the simulated process. However, the evaluation of these variables can include numerous mean square distance calculations that introduce substantial computational demands, thus jeopardize the benefit of the approach. Recently, we proposed an approximative method that signifi- cantly reduces the number of these distance calculations. Here we evaluate the performance and the scalability on two molecular systems. We assess the maximal theoretical speed-up based on the reduction of distance compu- tations and Ahmdal’s law and compare it to the practical speed-up achieved with our implementation.
Abstract (in Czech)
Molekulární dynamika simuluje pohyby atomů. Vzhledem k jejím vysokým výpočetním nákladům bylo vyvinuto mnoho metod pro "posouvání simulace dopředu". Jedna z nich, metadynamika, může zrychlit molekulární dynamiku s pomocí proměnných popisujících simulovaný proces. Avšak vyhodnocení těchto proměnných mohou zahrnovat četné výpočty průměrných čtverečních vzdáleností. Tyto zavádějí vysoké výpočetní požadavky, čímž ohrožují přínos metadynamiky. Nedávno jsme navrhli aproximativní metodu, která výrazně snižuje počet výpočtů vzdálenosti. Zde vyhodnocujeme výkonnost a škálovatelnost na testech se dvěma molekulárními systémy. Posuzujeme maximální teoretické zrychlení a porovnáváme je s praktickým dosažením rychlosti s naší implementací.
Links
LM2015085, research and development projectName: CERIT Scientific Cloud (Acronym: CERIT-SC)
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, CERIT Scientific Cloud
MUNI/A/0854/2017, interní kód MUName: Rozsáhlé výpočetní systémy: modely, aplikace a verifikace VII.
Investor: Masaryk University, Category A
PrintDisplayed: 25/5/2024 12:50