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白皮书 | Discovery Studio CHARMm和NAMD模块集群并行测试白皮书

时间:2017-07-04

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  1.DS CHARMm、NAMD现可实现在集群上进行跨节点并行计算

经测试,DS CHARMm和DS NAMD现均可实现在集群上进行跨节点并行计算:
•  DS NAMD跨节点并行计算并行效率大约为两节点95%、三节点77%、四节点69%。。
•  DS CHARMm跨节点并行计算并行效率大约为两节点79%、三节点60%、四节点48%。
 

 
■   2.DS CHARMm、NAMD跨节点并行计算实现方式
•   工程师完成软件安装后,用户直接通过图形界面设定Across Nodes参数来提交跨节点并行计算任务(当Number of Processors>1且Across Nodes设为True时,即可开启跨节点模式,否则仍按DS的默认方式运行);
 
节点的分配有两种方式:
  - 通过队列系统自动分配(如PBS);
  - 用户手动指定节点和cpu数。
 
■  3.DS NAMD跨节点并行计算算例
■  3.1 DS NAMD跨节点并行计算算例1
    a> 计算体系:
   7874个原子体系,周期性边界条件,已经过Standard Dynamics Cascade模块优化的溶剂化蛋白结构
 
 
       b> 计算参数:
       采用Dynamics (NAMD)模块进行1000ps的分子动力学计算,参数设置如下图所示(注:Across Nodes参数,跨节点方式选择手动指定节点方式,共跨4个节点,32核/节点):
 
 
 
     c> 计算时间:639秒
     d> 计算结果:

 
 
 
■    3.2 DS NAMD跨节点并行计算算例2
      a> 计算体系:
     20226个原子体系,周期性边界条件,经Set Up Relative FEP Calculation模块准备之后的溶剂化复合物结构
 
 
 
     b> 计算参数:
     采用Free Energy Perturbation (NAMD)模块进行250ps/λ的FEP计算,参数设置如下图所示(注:Across Nodes参数,跨节点方式选择队列系统自动分配节点方式):
 
 
 
     c> 计算时间:6430秒
     d> 计算结果:

 
 
■    3.3 DS CHARMm跨节点并行计算算例1
      a>  计算体系:
     7874个原子体系,周期性边界条件,已经过Standard Dynamics Cascade模块优化的溶剂化蛋白结构
 
 
 
     b> 计算参数:
     采用Dynamics (Production)模块进行1000ps的分子动力学计算,参数设置如下图所示(注:Across Nodes参数,跨节点方式选择手动指定节点方式,共跨4个节点,8核/节点):
 
 
     e> 计算时间:8799秒
     f> 计算结果:
 
 
 
 
 
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