抄録/ポイント：
抄録/ポイント
文献の概要を数百字程度の日本語でまとめたものです。
部分表示の続きは、JDreamⅢ(有料)でご覧頂けます。
J-GLOBALでは書誌(タイトル、著者名等)登載から半年以上経過後に表示されますが、医療系文献の場合はMyJ-GLOBALでのログインが必要です。
本研究では,イオン-表面相互作用と原子衝突における共鳴電子移動(RCT)の3Dモデリングのための並列時間依存Schroedinger方程式ソルバ(GPU TDSEソルバ)を提案した。RCTプロセスの計算機モデリングは,比較的大きな空間領域(約103 104 3nm)における数値的一電子TDSE解に基づいている。そのようなドメインで直接3D TDSE解の数値的複雑さのために,ほとんどのRCTの計算は,2D計算(例えば円筒対称性)に問題を減少させる近似を用いた。昨年,TDSEソルバを大規模ナノシステム(GainullinとSonkin,2015)における3D RCTモデリングのために開発した。GPU(デカルト座標における明示的有限差分法)上の簡単な数値スキームの効率的な並列実行のためにかなり良好な性能を持つことが示された。,Descartes座標におけるFDMの使用は~100倍大きい数値格子を必要とし,有限要素法または有限体積法と比較した。大部分RCT問題を対象に円筒座標計算移動を数値格子の大きさを減少させる計算精度を失うことなくのオーダとなった。円筒座標への移行における主要な問題は,TDSEを含む放物型方程式のための明示的数値スキームは軸ρ=0近傍で不安定なことである。本研究では,ハイブリッド数値スキーム,この不安定性を除去し,GPU上での効果的な並列化を保存することを示した。ハイブリッド数値スキームに基づいて,GPU TDSEソルバの新バージョンの性能は以前のバージョンに比べて6倍大きいことが分かった。このような性能向上は,より少ない離散点,円筒座標におけるFDM実現に必要なにより規定されている。必要なGPUメモリの削減のために,GPU TDSEソルバの新しいバージョンを通常のパーソナルコンピュータ(現代GPU,例えばテスラk20以上を備えた)またはスーパーコンピュータを用いて105nmまで3を用いた103nmの約3空間領域を扱うことができる。GPU TDSEソルバはナノシステムにおける共鳴電荷移動の計算に適用した。Ag(100)表面に衝突するLi~+イオンに対して計算された中性化確率は実験データと良好な定量的一致を示した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】
