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J-GLOBAL ID：201702254225599872   整理番号：17A0053495

巨大システムの量子力学的分子動力学シミュレーションを達成するための3つの柱:分割コンカー,強束縛と大規模並列計算

Three pillars for achieving quantum mechanical molecular dynamics simulations of huge systems: Divide-and-conquer, density-functional tight-binding, and massively parallel computation

著者 (11件)： Nishizawa Hiroaki (Department of Theoretical and Computational Molecular Science, Institute for Molecular Science, Okazaki, 444-8585, Japan) ,  Nishimura Yoshifumi (Department of Theoretical and Computational Molecular Science, Institute for Molecular Science, Okazaki, 444-8585, Japan) ,  Nishimura Yoshifumi (Research Institute for Science and Engineering, Waseda University, Tokyo, 169-8555, Japan) ,  Kobayashi Masato (Department of Chemistry, Faculty of Science, Hokkaido University, Sapporo, 060-0810, Japan) ,  Kobayashi Masato (ESICB, Kyoto University, Kyoto, 615-8520, Japan) ,  Kobayashi Masato (PRESTO, Japan Science and Technology Agency, Kawaguchi, 332-0012, Japan) ,  Irle Stephan (Department of Chemistry, Graduate School of Science, and Institute of Transformative Bio-Molecules (WPI-ITbM), Nagoya University, Nagoya, 464-8602, Japan) ,  Nakai Hiromi (Research Institute for Science and Engineering, Waseda University, Tokyo, 169-8555, Japan) ,  Nakai Hiromi (ESICB, Kyoto University, Kyoto, 615-8520, Japan) ,  Nakai Hiromi (Department of Chemistry and Biochemistry, School of Advanced Science and Engineering, Waseda University, Tokyo, 169-8555, Japan) ,  Nakai Hiromi (CREST, Japan Science and Technology Agency, Kawaguchi, 332-0012, Japan)
資料名： Journal of Computational Chemistry  (Journal of Computational Chemistry)
巻： 37  号： 21  ページ： 1983-1992  発行年： 2016年08月05日 
JST資料番号： C0111B  ISSN： 0192-8651  CODEN： JCCHDD  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 線形スケーリング分割コンカー(DC)量子化学的方法論を,密度汎関数の強束縛(DFTB)理論に応用し,スクラッチから巨大なシステムのオンザフライ分子反応動力学シミュレーションを達成する大規模並列プログラムを開発した。DC-DFTBポテンシャルエネルギー面で大規模な形状最適化と分子動力学を実行する機能を,DC-DFTB-Kと呼ばれるプログラムに実装した。DC法におけるフェルミレベルの決定を並列化するための新しい補間に基づくアルゴリズムを開発した。DC-DFTB-Kプログラムの性能は,実験室コンピュータおよびKコンピュータを用いて評価される。数値テストから,DC-DFTB-Kプログラムの高効率を示し,Kコンピュータの7290ノードを使用して60秒以内に100万原子システムの単一点エネルギー勾配計算を完了した。Copyright 2017 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *並列演算 ,  *分子動力学 ,  計算機シミュレーション ,  *強束縛近似 ,  *密度汎関数法 ,  化学反応 ,  *ポテンシャルエネルギー面 ,  *形状最適化 ,  Fermi準位 ,  並列化 ,  動力学
準シソーラス用語： *大規模並列計算 ,  オンザフライ分子反応動力学

著者キーワード (4件)： quantum mechanical molecular dynamics ,  linear-scaling divide-and-conquer method ,  density-functional tight-binding method ,  massively parallel computation

分類 (1件)： 電子構造一般  (BM02010K)

タイトルに関連する用語 (5件)： 量子力学 ,  分子動力学シミュレーション ,  柱 ,  束縛 ,  大規模並列計算