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题名生物分子模拟中的静电计算
被引量:7
- 1
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作者
彭波
李翰林
卢本卓
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机构
科学与工程计算国家重点实验室中国科学院数学与系统科学研究院
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出处
《计算物理》
CSCD
北大核心
2015年第2期127-159,共33页
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基金
国家自然科学基金(91230106)
863"国家高技术研究发展计划"(2012AA020403)资助项目
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文摘
在分子尺度上对生物系统的研究主要通过模拟生物分子间的相互作用来完成.在众多的分子间相互作用中,静电相互作用及其重要,对它的定量计算是了解生物分子的溶剂化效应、生物分子折叠和酶催化作用等的一个中心课题.本综述着重介绍用于计算溶剂化效应的泊松-玻尔兹曼模型,包括模型的理论基础、发展历程、数值求解方法、及在分子生物学研究中的应用等.同时,也介绍泊松-玻尔兹曼模型的一种近似模型,广义玻恩模型.
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关键词
泊松-玻尔兹曼方程
广义玻恩模型
溶剂化效应
边界元
有限元
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Keywords
Poisson-Boltzmann equation
generalized Born model
solvation
boundary element
finite element
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分类号
O242
[理学—计算数学]
O244
[理学—数学]
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题名自适应有限元常用标记策略及其在PHG中的并行实现
被引量:6
- 2
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作者
刘辉
张林波
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机构
科学与工程计算国家重点实验室中国科学院数学与系统科学研究院
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出处
《数值计算与计算机应用》
CSCD
北大核心
2009年第4期315-320,共6页
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基金
国家973项目2005CB321702
国家自然基金项目10531080和60873177的支持
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文摘
讨论自适应有限元计算中常用的标记策略的并行实现问题,介绍并行自适应有限元软件平台PHG中实现这些策略的统一函数接口.特别地,针对一类在分布式存储并行计算机上不易实现的策略,如GERS策略和MNS策略,介绍我们所设计的并行算法.
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关键词
自适应有限元
标记策略
并行实现
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Keywords
adaptive finite element
marking strategy
parallel algorithm
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分类号
O241.82
[理学—计算数学]
TP18
[理学—数学]
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题名电子结构计算的有限元方法
被引量:4
- 3
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作者
戴小英
周爱辉
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机构
科学与工程计算国家重点实验室中国科学院数学与系统科学研究院计算数学与科学工程计算研究所
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出处
《中国科学:化学》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第8期800-811,共12页
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基金
国家自然科学基金(11321061
91330202)
+1 种基金
国家重点基础研究发展计划(2011309703)
国家数学与交叉中心资助
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文摘
本文从数学角度认识电子结构计算的困难与挑战,评述有关计算方法的优缺点以及在超级计算机上实现前景,并扼要地介绍第一原理电子结构计算的有限元方法和理论.
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关键词
电子结构
有限元方法
自适应
特征值问题
并行计算
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Keywords
electronic structure
finite element method
adaptive
eigenvalue problem
parallel computing
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分类号
O641
[理学—物理化学]
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题名一种求解地震波方程的高效并行谱元格式
被引量:5
- 4
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作者
林灯
崔涛
冷伟
张林波
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机构
中国科学院数学与系统科学研究院
科学与工程计算国家重点实验室(中国科学院数学与系统科学研究院)
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出处
《计算机研究与发展》
EI
CSCD
北大核心
2016年第5期1147-1155,共9页
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基金
国家"九七三"重点基础研究发展计划基金项目(2011CB309703)
国家"八六三"高技术研究发展计划基金项目(2012AA01A309)
+3 种基金
国家自然科学基金项目(11171334
11321061
11101417)
中国科学院国家数学与交叉科学中心资助课题~~
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文摘
地震波数值模拟在地震学和地震勘探中扮演着非常重要角色.在已有工作的基础上,提出1种高效并行的地震波PML方程谱元格式.PML被引入地震波方程以吸收外向波进而模拟无界区域.进一步,为了适应复杂地形同时允许时间显式推进,谱元方法被用来离散地震波PML方程.由此得到地震波PML方程谱元格式.在此基础上,阐述了单元刚度矩阵分解性质,并说明了利用单元刚度矩阵分解可以大幅减少刚度矩阵存储量同时显著加速刚度矩阵与向量乘积,进而显著减少格式的计算量和存储量.此外,算法复杂性分析表明格式无论在计算量上还是在存储量上都优于几种已知的1阶地震波PML方程谱元格式.结合并行技术,给出了高效并行的地震波PML方程谱元格式.数值实验验证了格式的正确性、良好的强弱并行可扩展性以及对复杂地形的适应性.
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关键词
地震波方程
数值模拟
完美匹配层
谱元方法
单元刚度矩阵分解
并行计算
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Keywords
seismic wave equation
numerical simulation
perfectly matched layer (PML )
spectral element method (SEM )
element stiffness matrices decomposition
parallel computing
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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