面向分子动力学模拟程序的数据存储与索引方法及系统

    公开(公告)号:CN111125892A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201911275994.7

    申请日:2019-12-12

    Abstract: 本发明提供一种面向分子动力学模拟程序的数据存储与索引方法及系统,所述方法包括:依据分子动力学模拟程序中每个MPI进程上所模拟的空间大小初始化hash表,利用初始化后的hash表存储分子动力学模拟程序中的粒子信息;使用偏移列表预先存储邻居晶格点的偏移量;在分子动力学模拟程序的每一个时间步循环中,对于每一个粒子,使用所述偏移列表遍历其邻居粒子,以计算邻居粒子对当前粒子的作用力。本发明的面向分子动力学模拟程序的数据存储与索引方法可以大大节省存储空间,邻居粒子索引速度更加高效,从而可以突破1012原子模拟规模。

    大数据、人工智能、超算协同的材料性能预测方法

    公开(公告)号:CN108876038A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810629623.3

    申请日:2018-06-19

    Abstract: 本发明提供一种大数据、人工智能、超算协同的材料性能预测方法,涉及材料性能预测技术领域,所述方法包括:获取原始数据集并进行预处理;创建多个不同的贝叶斯深度网络模型;构造权重的高斯先验分布;构造似然函数;根据贝叶斯准则计算权重的后验概率分布函数;然后利用高斯近似方法在超级计算机上并行求解每个模型的参数后验,直至参数后验收敛;之后利用预测集通过每个网络模型得到预测输出,计算每个贝叶斯深度网络模型的占所有网络的权重比;最后根据训练好的贝叶斯深度网络模型对预测集进行预测,得到最终预测值和预测值的误差条,至此,整个网络模型构建完毕。本发明的方法能够提高材料性能预测的质量和效率。

    一种适用于多元SRSCD模拟的材料辐照缺陷存储方法

    公开(公告)号:CN111695244B

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202010429420.7

    申请日:2020-05-20

    Abstract: 本发明提供一种适用于多元SRSCD模拟的材料辐照缺陷存储方法,能够实现缺陷和反应的高效存储,以及快速查找、更新、插入、删除操作。所述方法包括:根据SRSCD模拟体系初始状态下的缺陷及缺陷可参与的反应,创建基于链表的Defect‑Reaction List;从缺陷‑反应列表中随机选择一个反应;针对选择的反应,遍历每一个反应物,查找缺陷‑反应列表中类型与反应物类型一样的缺陷,根据查找到的缺陷数量执行相应的操作;其中,所述操作包括:更新、插入、删除;针对选择的反应,遍历每一个产物,查找缺陷‑反应列表中是否存在类型与产物类型一样的缺陷,根据查找结果执行相应的操作,本发明涉及面向核材料辐照损伤模拟领域和高性能计算领域。

    一种材料辐照损伤空间分辨随机团簇动力学并行模拟方法

    公开(公告)号:CN111695245B

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202010429538.X

    申请日:2020-05-20

    Abstract: 本发明提供一种材料辐照损伤空间分辨随机团簇动力学并行模拟方法,能够实现大规模SRSCD模拟。所述方法包括:将空间分辨随机团簇动力学的模拟体积分配给不同的进程并建立进程的三维笛卡尔拓扑结构,并将进程的区域划分为若干个扇区;确定通信数据结构;按扇区编号顺序依次遍历每一个扇区,计算每个扇区内循环的时间阈值进入内循环,在当前扇区中随机选择一个反应,根据选择的反应更新缺陷、填充通信数据列表并更新相关反应,当内循环的演化时间大于内循环的时间阈值时,与邻居进程进行通信,同步相应的缺陷信息并更新相关的反应。本发明涉及面向核材料辐照损伤模拟技术领域和并行计算领域。

    面向分子动力学模拟程序的数据存储与索引方法及系统

    公开(公告)号:CN111125892B

    公开(公告)日:2021-10-12

    申请号:CN201911275994.7

    申请日:2019-12-12

    Abstract: 本发明提供一种面向分子动力学模拟程序的数据存储与索引方法及系统,所述方法包括:依据分子动力学模拟程序中每个MPI进程上所模拟的空间大小初始化hash表,利用初始化后的hash表存储分子动力学模拟程序中的粒子信息;使用偏移列表预先存储邻居晶格点的偏移量;在分子动力学模拟程序的每一个时间步循环中,对于每一个粒子,使用所述偏移列表遍历其邻居粒子,以计算邻居粒子对当前粒子的作用力。本发明的面向分子动力学模拟程序的数据存储与索引方法可以大大节省存储空间,邻居粒子索引速度更加高效,从而可以突破1012原子模拟规模。

    一种用于模拟核反应堆关键材料位错运动的并行求解方法

    公开(公告)号:CN111783284A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN202010544898.4

    申请日:2020-06-15

    Abstract: 本发明提供一种用于模拟核反应堆关键材料位错运动的并行求解方法,能够提高求解速度。所述方法包括:S1,对位错线增加应力并同时更新位错线上的点缺陷,在介观尺度模拟位错运动及其与点缺陷相互作用的计算模型;S2,将计算模型中的所有结构演化力学方程划分到多个进程上,对结构演化力学方程进行并行求解,得到位错线对其上每个点缺陷施加的线张力合力;S3,根据得到的线张力合力判断是否满足去钉扎或绕过条件,若不满足,则返回S1;若满足,则将应力重置为0后,返回S1;S4,按照S1-S3循环执行,直到使位错线穿过滑移平面上所有的点缺陷。本发明涉及核材料领域。

    一种材料辐照损伤空间分辨随机团簇动力学并行模拟方法

    公开(公告)号:CN111695245A

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN202010429538.X

    申请日:2020-05-20

    Abstract: 本发明提供一种材料辐照损伤空间分辨随机团簇动力学并行模拟方法,能够实现大规模SRSCD模拟。所述方法包括:将空间分辨随机团簇动力学的模拟体积分配给不同的进程并建立进程的三维笛卡尔拓扑结构,并将进程的区域划分为若干个扇区;确定通信数据结构;按扇区编号顺序依次遍历每一个扇区,计算每个扇区内循环的时间阈值进入内循环,在当前扇区中随机选择一个反应,根据选择的反应更新缺陷、填充通信数据列表并更新相关反应,当内循环的演化时间大于内循环的时间阈值时,与邻居进程进行通信,同步相应的缺陷信息并更新相关的反应。本发明涉及面向核材料辐照损伤模拟技术领域和并行计算领域。

    一种同步并行空间分辨随机团簇动力学的通信方法

    公开(公告)号:CN111695243A

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN202010429131.7

    申请日:2020-05-20

    Abstract: 本发明提供一种同步并行空间分辨随机团簇动力学的通信方法,能够减少通信开销,并提高并行效率。所述方法包括:为空间分辨随机团簇动力学的模拟区域建立三维进程拓扑结构;根据建立的三维进程拓扑结构,将一个KMC步内的多次发送/接收操作合并为一次,当前进程利用非阻塞通信与邻居进程建立通信发送/接收缺陷信息,更新当前进程的缺陷信息,其中,KMC表示动力学蒙特卡洛。本发明涉及面向核材料模拟技术领域和并行计算领域。

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