世界首個(gè)GPU加速M(fèi)D程序建立

    近日，中科院過程工程研究所高性能計(jì)算與化學(xué)信息學(xué)課題組建立了世界首個(gè)基于單GPU(圖形處理器)加速的化學(xué)反應(yīng)分子動(dòng)力學(xué)（MD）程序GMD-Reax，其單節(jié)點(diǎn)計(jì)算能力（相比于8核CPU）比國際先進(jìn)水平提升數(shù)倍。這將使煤熱解等復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)模擬成為可能。

　　近年來，將專門用于圖像處理的GPU卡應(yīng)用于分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算的嘗試成為熱點(diǎn)，但經(jīng)典MD模擬的主要是分子體系的物理過程，不能應(yīng)用于含化學(xué)反應(yīng)的過程。應(yīng)用量子力學(xué)（化學(xué)）方法從分子水平計(jì)算化學(xué)反應(yīng)，其單一計(jì)算節(jié)點(diǎn)可應(yīng)用規(guī)模只有數(shù)百個(gè)原子；國外科學(xué)家提出的化學(xué)反應(yīng)力場ReaxFF與經(jīng)典MD結(jié)合可提高到數(shù)千個(gè)原子。而如果利用GPU加速ReaxFF MD，則能提高到數(shù)萬個(gè)原子甚至更多，從而使一些大規(guī)模體系的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)（如煤熱解）的模擬成為可能。