大规模并行量子化学:超百万云 vCPU 上的 PFAS 计算
化学物理
2023-07-21 v1 分布式、并行与集群计算
摘要
电子薛定谔方程的精确解可为分子体系内的电子相互作用提供有价值的洞察,加速众多不同应用中的分子设计与发现过程。然而,由于极高的计算复杂度以及在高性能计算集群上运行和执行这些工作负载的挑战,此类精确解仅局限于小型分子体系。本工作通过实现一种高度可并行化的量子化学方法,提供了一种对全配置相互作用(FCI)的多项式标度近似,从而提出了一个大规模可扩展的基于云的量子化学平台。我们的平台在云上编排了超过一百万个虚拟 CPU,以在所选基组内近精确精度分析全氟和多氟烷基物质(PFAS)的碳-氟键断键行为。这是首次利用超过一百万个云虚拟 CPU 的量子化学计算,也是迄今为止对 PFAS 断键最精确的电子结构计算。
引用
@article{arxiv.2307.10675,
title = {Massively parallel quantum chemistry: PFAS on over 1 million cloud vCPUs},
author = {Alan E. Rask and Lee Huntington and SungYeon Kim and David Walker and Andrew Wildman and Rodrigo Wang and Nicole Hazel and Alan Judi and James T. Pegg and Punit K. Jha and Zara Mayimfor and Carl Dukatz and Hassan Naseri and Ilan Gleiser and Maxime R. Hugues and Paul M. Zimmerman and Arman Zaribafiyan and Rudi Plesch and Takeshi Yamazaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.10675},
year = {2023}
}