The molecular dynamics simulation tool SimpleMD is, like most other simulation software, based on force calculations between pairs of particles. However, the inclusion of three-body force terms increases the accuracy of the results in certain cases, like the vapor-liquid equilibria of fluids. Adaptive resolution enables the use of different force types in distinct areas of the domain, as required by the specific simulation scenario, for instance to reduce the costs of a computationally expensive three-body simulation. Therefore, it is useful to include both three-body interactions and adaptive resolution, in SimpleMD. The purpose of this thesis is to describe the extension of SimpleMD with three-body interactions and a simple adaptive resolution scheme, which allows for simulations whose domains have a volume solely based on two-body interactions and another volume based on three-body interactions, connected by an interface region that ensures a smooth transition between the regions. A performance analysis of the implemented extensions is conducted to show how well three-body interactions scale in a system originally designed for two-body interactions, and how the performances of two-body interactions, three-body interactions, and different adaptive resolution use cases behave in comparison to each other.     «

The molecular dynamics simulation tool SimpleMD is, like most other simulation software, based on force calculations between pairs of particles. However, the inclusion of three-body force terms increases the accuracy of the results in certain cases, like the vapor-liquid equilibria of fluids. Adaptive resolution enables the use of different force types in distinct areas of the domain, as required by the specific simulation scenario, for instance to reduce the costs of a computationally expensive...     »

Das Moleküldynamiksimulationsprogramm SimpleMD ist, wie die meisten anderen Si- mulationsprogramme, auf Kraftberechnungen zwischen Partikelpaaren basiert. Allerdings erhöht die Inklusion von Dreikörperkrafttermen in gewissen Fällen, wie bei Dampf-Flüssigkeit- Gleichgewichten, die Genauigkeit der Ergebnisse. Adaptive Auflösungsverfahren ermöglichen die Benutzung verschiedener Krafttypen in unterschiedlichen Teilen der Simulationsumge- bung, was in gewissen Simulationen gewünscht ist, um zum Beispiel den Anteil laufzeitinten- siver Dreikörperinteraktionen zu reduzieren. Es ist deshalb nützlich, sowohl Dreikörperwech- selwirkungen als auch adaptive Auflösungsverfahren in SimpleMD zu integrieren. Der Zweck dieser Arbeit ist es, die Erweiterung von SimpleMD um Dreikörperwechselwirkungen und ein einfaches adaptives Auflösungsverfahren, das die Simulationsumgebung in einen Be- reich in dem nur Zweikörperkräfte wirken und einen anderen in dem nur Dreikörperkräfte wirken aufteilt, wobei durch eine Übergangszone für einen glatten Übergang gesorgt wird, zu beschreiben. Außerdem, wurde eine Performanzanalyse der implementierten Erweiterungen durchgeführt, um zu zeigen, wie gut Dreikörperwechselwirkungen in einem auf Zweikörperwechselwirkungen ausgelegten System skalieren und wie sich die Perfor- manzen von Zweikörperinteraktionen, Dreikörperinteraktionen und verschieden adaptiven Auflösungsverfahren im Vergleich zueinander verhalten.     «

Das Moleküldynamiksimulationsprogramm SimpleMD ist, wie die meisten anderen Si- mulationsprogramme, auf Kraftberechnungen zwischen Partikelpaaren basiert. Allerdings erhöht die Inklusion von Dreikörperkrafttermen in gewissen Fällen, wie bei Dampf-Flüssigkeit- Gleichgewichten, die Genauigkeit der Ergebnisse. Adaptive Auflösungsverfahren ermöglichen die Benutzung verschiedener Krafttypen in unterschiedlichen Teilen der Simulationsumge- bung, was in gewissen Simulationen gewünscht ist, um zum...     »