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2022 纳米尺度理论与计算课程 理论计算的硬件与软件环境 1 理论计算的学科特点 知识链条长 尺度差异大 交叉学科 不同的模拟方法对应的时空尺度 S. Kmiecik et al. Chem. Rev., 2016, 116 (14), 7898–7936. 2 理论计算之十八般兵器 (知识与技能体系) CPU 超级计算机 操作系统 根据计算尺度和任务不同 发展方法与算法 GPU 登陆节点 并行环境 各种软件 DFT的发展 内存 存储节点 作业系统 周期体系材料 :VASP,CASTEP, ABINIT 优化加速程序 存储设备 计算节点 编译器与数学库 量化软件 :Gaussian,Dmol3,ADF GPU加速 IB网络 分子动力学 :Lammps,CP2K 新的物理模型的建立 千兆网卡 生物 :Amber,Gromacs UPS电源 仿真 :ANASYS, COMSOL 操作系统与作业系统 软件的编译与参数设置 计算机硬件基本知识 所研究领域的基本知识 改进程序 ,自己编 催化 ,手性 ,纳米光电子 ,锂电…. 写程序 Python, 物理 ,化学 ,数学 fortran,C++ 3 我们在哪里?理论计算之十八般兵器 理想状态 现实情况 4 工欲善其事必先利其器 ! 每秒 12.5 亿亿次! No. 1、日本 Fugaku 41.55 亿亿次 763万核 No. 1、美国 : Summit 20 亿亿次 240万核 No. 2、美国 : Sierra 12.5 亿亿次 157万核 No. 3、中国 : 神威 太湖之光 12.5亿亿次 1000万核

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