关于恒温器在非平衡分子动力学模拟中的作用

对非平衡系统（尤其是剪切流下系统）的静态与动态的数值研究已愈发普遍。然而，并非所有为模拟平衡系统开发的数值方法都能成功适配非平衡情形，恒温器尤为如此。尽管一些为平衡条件开发的恒温器有时与流变实验吻合良好，但在超出弱耗散与小剪切率时其性能迅速退化。本文重点评估三种恒温器——Langevin、耗散粒子动力学（dissipative particle dynamics）与 Bussi-Donadio-Parrinello——在不同参数与外部条件下的相对性能。我们通过不同观测量比较其有效性，并明确表明选择恰当的恒温器（及其参数）至少需要审慎考量温度、密度与速度分布。我们还表明，对 Langevin 与 DPD 恒温器的微小改动可大幅增强其在广泛参数范围内的性能。