Modelowanie molekularne na GPU - Molecular modeling on GPUs
Modelowanie molekularne na GPU to technika wykorzystująca procesor graficzny (GPU) do symulacji molekularnych .
W 2007 roku firma NVIDIA wprowadziła karty graficzne, które można wykorzystać nie tylko do wyświetlania grafiki, ale także do obliczeń naukowych. Karty te zawierają wiele jednostek arytmetycznych (od 2016 r. do 3584 w Tesla P100) pracujących równolegle. Na długo przed tym wydarzeniem moc obliczeniowa kart wideo była wykorzystywana wyłącznie do przyspieszania obliczeń graficznych. Nowością jest to, że NVIDIA umożliwiła tworzenie programów równoległych w interfejsie programowania aplikacji wysokiego poziomu (API) o nazwie CUDA . Technologia ta znacznie uprościła programowanie, umożliwiając pisanie programów w języku C / C++ . Niedawno OpenCL umożliwia międzyplatformową akcelerację GPU.
Do korzystnych zastosowań tej technologii należą obliczenia chemii kwantowej i symulacje mechaniki molekularnej ( modelowanie molekularne pod kątem mechaniki klasycznej ). Karty graficzne mogą przyspieszyć obliczenia dziesiątki razy, więc komputer PC z taką kartą ma moc zbliżoną do mocy klastra stacji roboczych opartych na wspólnych procesorach.
Oprogramowanie do modelowania molekularnego przyspieszane przez GPU
Programy
- Abalone – Dynamika Molekularna ( Wzorzec )
- ACEMD na GPU od 2009 Benchmark
- BURSZTYNOWY w wersji na GPU
- Ascalaph w wersji na GPU – Ascalaph Liquid GPU
- AutoDock – dokowanie molekularne
- BigDFT Ab initio program oparty na falce
- BrianQC Chemia kwantowa ( HF i DFT ) i mechanika molekularna
- Wirtualne badania przesiewowe oparte na ligandach Blaze
- Dynamika molekularna CP2K Ab initio
- Desmond (oprogramowanie) na procesory graficzne, stacje robocze i klastry
- Firefly (dawniej PC GAMES)
- FastROCS
- GOMC – silnik symulacji Monte Carlo zoptymalizowany pod kątem GPU
- GPIUTMD – procesory graficzne dla dynamiki wielu cząstek
- GROMACS na GPU
- HALMD – wysoce przyspieszony pakiet MD na dużą skalę
- HOOMD-blue — wysoce zoptymalizowana, zorientowana obiektowo dynamika wielu cząstek — edycja niebieska
- LAMPY w wersji na GPU – lampy do akceleratorów
- Zoptymalizowany kod GPU oparty na LIO DFT — [1]
- Octopus obsługuje OpenCL.
- oxDNA – gruboziarniste symulacje DNA i RNA na GPU
- PWmat – symulacje teorii funkcjonalnej gęstości fali płaskiej
- TeraChem – chemia kwantowa i ab initio dynamika molekularna
- TINKER na GPU.
- VMD i NAMD w wersjach GPU
- YASARA przeprowadza symulacje MD na wszystkich procesorach graficznych przy użyciu OpenCL .
API
- BrianQC – ma otwarte API poziomu C do symulacji chemii kwantowej na GPU, zapewnia akcelerowaną przez GPU wersję Q-Chem i PSI
- OpenMM – API do przyspieszania dynamiki molekularnej na procesorach graficznych, v1.0 zapewnia akcelerowaną przez GPU wersję GROMACS
- mdcore — niezależna od platformy biblioteka typu open source do symulacji dynamiki molekularnej na nowoczesnych równoległych architekturach pamięci współdzielonej .
Projekty przetwarzania rozproszonego
- Rozproszona infrastruktura superkomputerowa GPUGRID
- Projekt przetwarzania rozproszonego Folding@home
Zobacz też
- GPU
- Klaster GPU
- GPU
- Oprogramowanie do projektowania molekularnego
- Lista oprogramowania do chemii kwantowej i fizyki ciała stałego
- Porównanie oprogramowania do modelowania mechaniki molekularnej
- Porównanie oprogramowania do symulacji kwasów nukleinowych
- Edytor cząsteczek
- Składanie@dom
- Symulowana rzeczywistość
