理论化学高性能计算集群的组建与应用研究
发布时间：2020-12-28 19:32
高性能集群的应用非常的广泛,一般用在高计算量,密集型任务中。在现实应用上,高性能集群一般用于理论化学,量子物理,气象预报,气候研究,分子模拟(计算分子结构和生物学特性的化合物,高分子,聚合物和晶体等),物理模拟(如模拟在风洞中的飞机工作状况,模拟爆轰,核武器研究,核聚变研究)等问题的研究上。化学已经发展成为实验与理论并重的科学,理论化学可以更深刻地揭示实验结果的本质并阐述规律,理论化学的每一次重大突破,都推动和影响整个化学学科及相关学科的发展,理论化学和实验化学已成为推进化学发展的双翼。1998年诺贝尔化学奖授予两位量子化学家W. Kohn和J. A. Pople,理论化学计算方法已经成为化学、物理和生命科学等基础学科研究以及药物、材料工业研发等不可或缺的组成部分。现在,理论化学研究的重大进展使整个化学正在经历着一场革命性变化。如今,高性能计算已经成为理论化学计算应用的重要手段,国家也不断的加大投入,从最早只能从国外进口设备,到国内企业不断涌现追赶,实验室使用的高性能集群,从国内的曙光5000A,联想1800,浪潮天梭到国外SGI3800,3900,在我国高性能计算事业发展步伐加快,对...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：48 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
集群拓扑结构图
第 4 章 理论化学计算在高性能集群上的应用实例现代化学的理论是基于量子力学和统计力学建立的。近年来国内外在理论计算技术两方面都取得了重要进展，使得理论与计算化学在化学学科发展中发越来越大的作用。理论化学通过理论计算与模拟，可以获得化学问题的微观至宏观诸层次的态与动态信息，使越来越多的实验现象和数据通过计算手段而重现，从而被正地解释，并起到预测和指导作用。理论化学是物理、化学、数学、计算机、材料、生物等交叉融合的基础学（图 4.1 理论化学与相关学科联系）。现今，进行理论化学计算研究的主要方为：1、激发态的理论方法与光电材料设计；2、化学微观过程及反应控制规律3、从团簇到纳米体系的结构与性能及分子设计；4、聚合物多尺度结构与动力模拟；5、复杂生物体系的计算机模拟。上述研究方向涉及从基础理论到程序计、从化学的弱相互作用到强相互作用、从分子到材料的一系列理论化学问题
图 4.2 d10-d10, d8-d8 和 d10-d8 金属间弱相互作用及发光性质的双光子吸收材料的分子设计研究主要利用自行设计并编制的 FTJLU 软件包计算频率相关的三阶非线性光学系数及双光子吸收截面，研究列双光子吸收材料分子包括大环噻吩、星形 DCM 衍生物、芘和二萘嵌苯衍生物、基于苯并吡喃的镁离子双光子探针的电子结构、性质，构建结构系，通过分子结构修饰，改变双光子子吸收波长和截面，从理论上预测可材料的双光子波长范围、截面大小等信息，为进一步的实验研究提供理40006000800010000C[12T]C[3T_DA]4C[12T_A]C[6T_A_E]205-0mc4/photsn)o
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅析Linux集群技术[J]. 古奋飞,王良侠. 电脑知识与技术. 2010(06)
[2]高校网络环境下网络存储系统的设计[J]. 李行,黄紧德. 电脑知识与技术. 2010(03)
[3]一个可容错并行文件数据存储模型[J]. 霍严梅,杨可新,魏晓辉,胡亮. 吉林大学学报(理学版). 2009(05)
[4]用于并行计算的PC集群系统构建[J]. 李敏,张宜生,李德群. 计算机应用研究. 2009(03)
[5]GPFS并行文件系统在地震数据处理中的应用[J]. 陈宏昊. 物探装备. 2008(06)
[6]并行文件系统研究综述[J]. 霍严梅,杨可新,胡亮,鞠九滨. 小型微型计算机系统. 2008(09)
[7]浅议旅游目的地营销系统的区域整合功能——以大连旅游网(http:www.visitdalian.com)为例[J]. 刘绍华,路紫. 旅游学刊. 2004(02)
硕士论文
[1]智能网络磁盘（IND）存储系统调度算法研究[D]. 张磊.中南大学 2007
本文编号：2944284
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：48 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
集群拓扑结构图
第 4 章 理论化学计算在高性能集群上的应用实例现代化学的理论是基于量子力学和统计力学建立的。近年来国内外在理论计算技术两方面都取得了重要进展，使得理论与计算化学在化学学科发展中发越来越大的作用。理论化学通过理论计算与模拟，可以获得化学问题的微观至宏观诸层次的态与动态信息，使越来越多的实验现象和数据通过计算手段而重现，从而被正地解释，并起到预测和指导作用。理论化学是物理、化学、数学、计算机、材料、生物等交叉融合的基础学（图 4.1 理论化学与相关学科联系）。现今，进行理论化学计算研究的主要方为：1、激发态的理论方法与光电材料设计；2、化学微观过程及反应控制规律3、从团簇到纳米体系的结构与性能及分子设计；4、聚合物多尺度结构与动力模拟；5、复杂生物体系的计算机模拟。上述研究方向涉及从基础理论到程序计、从化学的弱相互作用到强相互作用、从分子到材料的一系列理论化学问题
图 4.2 d10-d10, d8-d8 和 d10-d8 金属间弱相互作用及发光性质的双光子吸收材料的分子设计研究主要利用自行设计并编制的 FTJLU 软件包计算频率相关的三阶非线性光学系数及双光子吸收截面，研究列双光子吸收材料分子包括大环噻吩、星形 DCM 衍生物、芘和二萘嵌苯衍生物、基于苯并吡喃的镁离子双光子探针的电子结构、性质，构建结构系，通过分子结构修饰，改变双光子子吸收波长和截面，从理论上预测可材料的双光子波长范围、截面大小等信息，为进一步的实验研究提供理40006000800010000C[12T]C[3T_DA]4C[12T_A]C[6T_A_E]205-0mc4/photsn)o
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅析Linux集群技术[J]. 古奋飞,王良侠. 电脑知识与技术. 2010(06)
[2]高校网络环境下网络存储系统的设计[J]. 李行,黄紧德. 电脑知识与技术. 2010(03)
[3]一个可容错并行文件数据存储模型[J]. 霍严梅,杨可新,魏晓辉,胡亮. 吉林大学学报(理学版). 2009(05)
[4]用于并行计算的PC集群系统构建[J]. 李敏,张宜生,李德群. 计算机应用研究. 2009(03)
[5]GPFS并行文件系统在地震数据处理中的应用[J]. 陈宏昊. 物探装备. 2008(06)
[6]并行文件系统研究综述[J]. 霍严梅,杨可新,胡亮,鞠九滨. 小型微型计算机系统. 2008(09)
[7]浅议旅游目的地营销系统的区域整合功能——以大连旅游网(http:www.visitdalian.com)为例[J]. 刘绍华,路紫. 旅游学刊. 2004(02)
硕士论文
[1]智能网络磁盘（IND）存储系统调度算法研究[D]. 张磊.中南大学 2007
本文编号：2944284
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