Ab initio молекулярная динамика: перспективы использования многопроцессорных и гибридных суперЭВМ

Представлен обзор распараллеливания алгоритмов ab initio молекулярной динамики на основе теории функционала электронной плотности в базисе плоских волн. Проанализированы требования к балансу вычислительной мощности узлов и коммутационной сети суперЭВМ с точки зрения достижения максимальной эффективности для примеров особенно требовательных в вычислительном отношении задач физики разогретого плотного вещества. Описана альтернативная стратегия параллелизации в вейвлетном базисе и выигрыш в производительности при использовании гибридных вычислительных систем в этом случае. Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ (код проекта 11-01-12131-офи-м-2011). Статья рекомендована к публикации Программным комитетом Международной научной конференции “Параллельные вычислительные технологии” (ПаВТ-2012; http://agora.guru.ru/pavt2012).