Numerische Simulation in der Moleküldynamik
Numerik, Algorithmen, Parallelisierung, Anwendungen
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Beschreibung
Das Buch behandelt Methoden des wissenschaftlichen Rechnens in der Moleküldynamik, einem Bereich, der in vielen Anwendungen der Chemie, der Biowissenschaften, der Materialwissenschaften, insbesondere der Nanotechnologie, sowie der Astrophysik eine wichtige Rolle spielt. Es führt in die wichtigsten Simulationstechniken zur numerischen Behandlung der Newtonschen Bewegungsgleichungen ein. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der schnellen Auswertung kurz- und langreichweitiger Kräfte mittels Linked Cell-, P$/\3$M-, Baum- und Multipol-Verfahren, sowie deren paralleler Implementierung und Lastbalancierung auf Rechensystemen mit verteiltem Speicher. Die einzelnen Kapitel beinhalten darüberhinaus detailierte Hinweise, um die Verfahren Schritt für Schritt in ein Programmpaket umzusetzen. In zahlreichen farbigen Abbildungen werden Simulationsergebnisse für eine Reihe von Anwendungen präsentiert
Das Lehrbuch führt in die wichtigsten Simulationstechniken zur numerischen Behandlung der Newtonschen Bewegungsgleichungen ein. Der Schwerpunkt liegt hierbei auf der schnellen Auswertung kurz- und langreichweitiger Kräfte mittels Linked Cell-, P3M-, Baum- und Multipol-Verfahren sowie deren paralleler Implementierung und Lastbalancierung auf Rechensystemen mit verteiltem Speicher. Die einzelnen Kapitel bieten detaillierte Hinweise, um die Verfahren Schritt für Schritt in ein Programmpaket umzusetzen. Zahlreiche farbige Abbildungen enthalten Simulationsergebnisse für eine Reihe von Anwendungen.
Einziges deutschsprachiges Lehrbuch zum Thema wissenschaftliches Rechnen Wichtig f? vielf?tige Anwendungen Zahlreiche farbabbildungen mit Simulationsergebnissen Includes supplementary material: sn.pub/extras
Autor*in
Michael Griebel
Themen in »Numerische Simulation in der Moleküldynamik«
Algorithmen Algorithmus Computer Computersimulation Materialwissenschaft Moleküldynamik Nanotechnologie Numerik Parallelrechner Potential Programmierung Schrödingergleichung Simulation Visualisierung numerische Simulation