十亿原子临界三维Ising系统的同步并行动力学蒙特卡洛模拟
统计力学
2015-05-19 v1 材料科学
数据结构与算法
摘要
提出了Martinez等人[J. Comp. Phys. 227 (2008) 3804]开发的同步并行动力学蒙特卡洛(pkMC)算法在离散晶格上的扩展。该方法通过诉诸空事件来同步求解主方程，使所有处理器的时钟在全局意义上保持最新。通过采用棋盘分解为非相互作用的子晶格，严格解决了边界冲突。我们发现，由子晶格分解伴随的空间相关性引入的偏差在串行方法的标准差之内，这证实了该方法的统计有效性。我们评估了该方法的并行效率，发现我们的算法与问题规模和子晶格划分一致地扩展。我们将该方法应用于十亿原子三维Ising系统中尺度依赖临界指数的计算，与最先进的多自旋模拟结果非常吻合。
引用
@article{arxiv.1005.4713,
title = {Billion-atom Synchronous Parallel Kinetic Monte Carlo Simulations of Critical 3D Ising Systems},
author = {Enrique Martinez and Paul R Monasterio and Jaime Marian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1005.4713},
year = {2015}
}