基于Sparrow的超高吞吐计算任务超快半经验量子化学

半经验量子化学方法以牺牲精度换取对巨大分子计算的可行性而著称。然而,交互式量子力学研究、高通量虚拟筛选以及数据驱动机器学习对超快计算的需求,近期使重点转向了计算运行时间。这对软件实现提出了新约束,因为许多快速计算会受限于手动设置及其他流程的巨大开销——这些在单一分子结构研究中相对较快,但在高通量需求下变得极其缓慢。本工作中,我们讨论各种成熟半经验近似对计算速度的影响,并将其与从原始数据源计算机到结果可视化前端的数据传输速率相关联。前者我们考虑台式机、本地高性能计算以及远程云服务,以阐明对本地应用中的网页与云接口、以及全球交互式虚拟会话中交互式计算的影响。本工作讨论的模型已集成至我们的开源软件SCINE Sparrow中。