2018
Acceleration of Mean Square Distance Calculations with Floating Close Structure in Metadynamics Simulations
PAZÚRIKOVÁ, Jana, Jaroslav OĽHA, Aleš KŘENEK a Vojtěch SPIWOKZákladní údaje
Originální název
Acceleration of Mean Square Distance Calculations with Floating Close Structure in Metadynamics Simulations
Název česky
Zrychlení výpočtů průměrných čtvercových vzdáleností s pohyblivou blízkou strukturou v metydynamických simulacích
Autoři
Vydání
arXiv, 22 s. arXiv:1801.02362, 2018
Další údaje
Typ výsledku
Výzkumná zpráva
Utajení
není předmětem státního či obchodního tajemství
Odkazy
Klíčová slova česky
aproximace, urýchlení, simulace molekulové dynamiky, metadynamika
Klíčová slova anglicky
approximation, acceleration, molecular dynamics simulation, metadynamics
Příznaky
Mezinárodní význam
Změněno: 28. 1. 2019 09:55, Ing. Jana Hozzová, Ph.D.
V originále
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.
Česky
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.
Návaznosti
LM2015085, projekt VaV |
| ||
MUNI/A/0854/2017, interní kód MU |
|