Perspektywy wykorzystania technik obliczeń równoległych w inżynierii procesowej na przykładzie metody dynamiki molekularnej

• Autorzy: Podgórski A. , Moskal A. , Gradoń L. , Przekop R.

Warianty tytułu

EN

Perspectives of the parallel computing techniques in chemical engineering - an example of the molecular dynamics method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W niniejszej pracy przedstawiono ilustrację zastosowania metody obliczeń równoległych na prostym przykładzie wyznaczania izotermicznego współczynnika ściśliwości gazu metodą dynamiki molekularnej przez całkowanie równań ruchu Newtona dla molekuł w polu sił Lenarda-Jonesa, wykorzystując twierdzenie o fluktuacjach wielkości termodynamicznych. Dokonano porównania czasu obliczeń w zależności od liczby używanych przez aplikację komputerową procesorów. Zwrócono uwagę na wzrost efektywności obliczeń równoległych ze wzrostem złożoności zadania (ilości rozpatrywanych molekuł).

EN

This work presents implementation of the parallel computing technique for a simple example of determination of the gas isothermal compressibility coefficient. It was done using the molecular dynamics method, which is based on the integration of the Newton’s equations of motion for molecules in the Lennard-Jones force field, and applying the thermodynamic fluctuations theorem. Computing time for various processor numbers used by the application was compared. An increasing efficiency of the parallel computing with the increase of the problem complexity (number of considered particles) was emphasised.

Słowa kluczowe

PL

metoda dynamiki molekularnej; obliczenia równoległe; metody obliczeń

EN

molecular dynamics method; parallel computing; computing techniques

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Inżynieria Chemiczna i Procesowa
• Rocznik: 2001
• Tom: T. 22, z. 3D
• Strony: 1145--1150
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz.

Twórcy

autor

Podgórski A.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej, ul. Waryńskiego 1, 00-645 Warszawa

autor

Moskal A.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej, ul. Waryńskiego 1, 00-645 Warszawa

autor

Gradoń L.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej, ul. Waryńskiego 1, 00-645 Warszawa

autor

Przekop R.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Chemicznej i Procesowej, ul. Waryńskiego 1, 00-645 Warszawa

Bibliografia

• [1] TOXVAERD S., Dynamics of complex molecular systems: Molecular dynamics simulations of enzyme catalysis, polymer growth and phase separations, J. Molecular Liquids 2000, 84, 99.
• [2] MATSUMOTO M., Molecular dynamics of fluid phase change, Fluid Phase Equilibr. 1998, 144, 307.
• [3] CUMMINGS P.T., Molecular Dynamics Simulation of Realistic Systems, Fluid Phase Equilibr, 1996, 116, 237.
• [4] QUESNEL D.J., RlMAI D.S., DEMEJO L.P., Elastic compliances and stifnesses of the FCC Lennard- Jones solid, Phys. Rev. В 1993, 48, 6795.
• [5] HIRSCHFELDER, J.O., CURTIS, C.F., BIRD, R.B., Molecular theory of gases and liquids. John Willey & Sons, New York, 1954.