从数量到质量：桌面与服务网格分布式计算基础设施下纳米结构塑性变形的大规模分子动力学模拟
计算工程、金融与科学
2014-04-24 v1 材料科学
分布式、并行与集群计算
摘要
基于 BOINC 和 EDGeS-bridge 技术的高性能分布式计算基础设施 (DCI) 被用于将顺序分子动力学 (MD) 应用程序移植到适用于桌面网格 (DGs) 和服务网格 (SGs) 的 DCI 并行版本。测量了运行中的 DG-SG DCI 的实际指标，发现了主机性能的正态分布以及其他特征（每台主机的 CPU、RAM 和 HDD）的对数正态分布迹象。通过对大量铝纳米晶体（约 -）的大规模 MD 模拟实验，证明了基于 DG-SG DCI 进行 MD 模拟的实际可行性和高效率。对纳米晶体系综中缺陷密度分布的统计分析（Kolmogorov-Smirnov 检验、矩分析和自助法分析）表明，塑性变形模式的改变伴随着纳米晶体系综中缺陷密度分布类型的定性变化。概述了典型 DG-SG DCI 的一些局限性（性能波动、资源可用性不可预测等），并展示了一些优势（高效率、高加速比和低成本）。在 DG DCI 上部署能够通过利用足够的计算能力，在更短的时间范围内对更广泛物理参数（构型）进行 MD 模拟，从而从模拟的大量构型中获得新的科学质量。
引用
@article{arxiv.1404.5764,
title = {From Quantity to Quality: Massive Molecular Dynamics Simulation of Nanostructures under Plastic Deformation in Desktop and Service Grid Distributed Computing Infrastructure},
author = {Olexander Gatsenko and Lev Bekenev and Evgen Pavlov and Yuri G. Gordienko},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.5764},
year = {2014}
}
备注
13 pages, 11 pages (http://journals.agh.edu.pl/csci/article/view/106)