结构材料辐照损伤的分子动力学程序GPU并行化及优化

基于NIVIDIA公司的CUDA架构对结构材料辐照损伤的分子动力学程序在单个GPU上进行并行化,并对影响程序运行效率的相关因素进行分析和测试.经过一系列优化,当粒子数为两百万时,对比单CPU的执行时间,优化后的GPU程序其双精度加速比可达112倍,单精度加速比达到了三百倍,为后续扩展多GPU结构材料辐照损伤的分子动力学程序奠定基础.

第2类超导体中无序钉扎环境下的尖峰效应

用分子动力学方法模拟了第2类超导体的尖峰效应,结果表明尖峰效应的位置正好在单磁通钉扎转变到多磁通钉扎的温度区域.在温度接近Tc时,涡旋运动速度出现大幅度下降,暗示系统的临界电流大幅度增加.此外,借助Wang-Landau算法,对涡旋在Tc附近的行为进行了分析,结果表明:温度接近于临界温度时,磁通的尺寸大幅度增加,钉扎作用范围变大,钉扎能够容纳涡旋的个数也逐渐增加.