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.