In dieser Arbeit wird ein Framework zur hochparallelen und hybriden Molekulardynamiksimulation vorgestellt, das sich durch starke Kapselung und damit auch Austauschbarkeit unterschiedlicher Komponenten auszeichnet. Es erlaubt die schnelle Einbettung beispielsweise neuer Molekülmodelle sowie die Entwicklung und den Vergleich unterschiedlicher Lastbalancierungsstrategien, die den Schwerpunkt dieser Arbeit bilden. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf den in Keimbildungsprozessen auftretenden heterogenen Partikelverteilungen und der Optimierung der umgesetzten algorithmischen Strategien (basierend auf Diffusion, raumfüllenden Kurven, k-d-Bäumen und Graphen) für diese verfahrenstechnische Anwendung.     «

In dieser Arbeit wird ein Framework zur hochparallelen und hybriden Molekulardynamiksimulation vorgestellt, das sich durch starke Kapselung und damit auch Austauschbarkeit unterschiedlicher Komponenten auszeichnet. Es erlaubt die schnelle Einbettung beispielsweise neuer Molekülmodelle sowie die Entwicklung und den Vergleich unterschiedlicher Lastbalancierungsstrategien, die den Schwerpunkt dieser Arbeit bilden. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf den in Keimbildungsprozessen auftretenden hetero...     »

This thesis presents a framework for highly parallel and hybrid molecular dynamics simulations. One of the key attributes is its modularity, which eases the exchange of different components. The framwork therefore allows a quick installation of new molecule models and the development and comparison of different load-balancing strategies, which are the core area of the thesis. From the application point of view, a special focus is set on nucleation processes, which are characterized by very heterogeneous particle distributions. Different algorithmic strategies, based on diffusion, space-filling curves, k-d-trees and graphs, are optimised to tackle the challenges given by this application from the field of chemical engineering.     «

This thesis presents a framework for highly parallel and hybrid molecular dynamics simulations. One of the key attributes is its modularity, which eases the exchange of different components. The framwork therefore allows a quick installation of new molecule models and the development and comparison of different load-balancing strategies, which are the core area of the thesis. From the application point of view, a special focus is set on nucleation processes, which are characterized by very heter...     »