计算周期系统中静电能的最优 P3M 算法
计算物理
2010-12-08 v1
摘要
我们优化了 Hockney 和 Eastwood 的粒子 - 粒子粒子 - 网格 (P3M) 算法，以在三维周期带电系统中实现静电能（而非力）的最大精度。为此，我们构建了一个最优影响函数，以最小化能量中的均方根 (RMS) 误差。作为副产品，我们推导了一个新的实空间截断修正项，给出了基于 Madelung 能的系统误差的透明推导，并提供了能量 RMS 误差的精确解析估计。该误差估计是计算能量精度的有用指标，并允许轻松且精确地确定算法中各种参数的最优值（Ewald 分裂参数、网格大小和电荷分配阶数）。
引用
@article{arxiv.0708.0728,
title = {The optimal P3M algorithm for computing electrostatic energies in periodic systems},
author = {V. Ballenegger and J. J. Cerda and Ch. Holm and O. Lenz},
journal= {arXiv preprint arXiv:0708.0728},
year = {2010}
}
评论
31 pages, 3 figures