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Original title:
Efficient HPC Implementations for Large-Scale Molecular Simulation in Process Engineering
Translated title:
Effiziente HPC-Implementierungen für hoch-skalierbare Molekulardynamik-Simulation in der Verfahrenstechnik
Author:
Eckhardt, Wolfgang Florian
Year:
2014
Document type:
Dissertation
Faculty/School:
Fakultät für Informatik
Advisor:
Bungartz, Hans-Joachim (Prof. Dr.)
Referee:
Bungartz, Hans-Joachim (Prof. Dr.); Resch, Michael M. (Prof. Dr. Dr. h.c.)
Language:
en
Subject group:
DAT Datenverarbeitung, Informatik
Keywords:
Molecular Dynamics, High-Performance-Computing, Vectorisation, Linked-Cells Algorithm, Ewald summation, Fast-Multipole Method
Translated keywords:
Molekulardynamik, Hochleistungsrechnen, Vektorisierung, Linked-Cells Algorithmus, Ewald Summation, Fast-Multipole Methode
Abstract:
This thesis presents enhancements of algorithms for molecular dynamics simulation together with efficient hardware-aware implementations. It focuses on optimisation strategies for short- and long-range molecular interactions on current CPU and GPU hardware as well as software-related aspects. The developments have been integrated into the code Mardyn, a powerful tool for large-scale MD simulations in process engineering, which allowed to perform the world's largest MD simulation in 2013.
Translated abstract:
Diese Arbeit präsentiert algorithmische Weiterentwicklungen für Molekulardynamiksimulationen mit den dazugehörigen Implementierungen. Sie konzentriert sich auf die Optimierung kurz- und langreichweitiger intermolekularer Interaktionen auf aktuellen CPUs und GPUs, sowie softwaretechnische Aspekte. Die Entwicklungen wurden in den Code Mardyn integriert, ein leistungsfähiges Werkzeug für hochparallele MD-Simulationen, mit dessen Hilfe 2013 die weltgrößte MD Simulation ausgeführt werden konnte.
ISBN:
978-3-8439-1746-9
WWW:
https://mediatum.ub.tum.de/?id=1218424
Date of submission:
28.05.2014
Oral examination:
23.07.2014
Last change:
03.11.2014
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