基于GPU加速的石墨烯水基分散液的分子动力学模拟

随着GROMACS软件版本的更新,图形处理单元(Graphics Processing Unit,GPU)对分子动力学模拟的性能影响越来越大。通过比较中央处理器(Central Processing Unit,CPU)和GPU在两种不同硬件设置中的性能,清楚地显示了GPU具有更快、更高效的计算优势。采用芘磺酸钠盐(一种小分子分散剂)制备了石墨烯水基分散液,并采用GPU加速进行了高效率的分子动力学模拟。同时,还利用NVT(常数、体积、温度)系综进行初始系统平衡,节省了达到总体平衡的时间。研究结果是通过对分子如何运动以及它们所经历的平均力详细分析得出的,这些分析通过牵引模拟和伞形采样等特定模拟技术获得。这些发现揭示了各种分散剂在石墨烯液相剥离中,特别是在潜在动能陷阱的情况下的独特行为。