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Forscher Arbeit über ComputerChemie-Hilfsmittel für Gebrauch in der Blaues Wasser-Supercomputer

Published on April 28, 2010 at 4:40 AM

Es können nicht warten, um Computerchemie an den Berechnungen eines Quadrillion pro Sekunde zu tun.

Aber es ist nicht diese ganze Rechenleistung, die drei Staat Iowas-Hochschul-und Ames-Laborforscher treibt, während sie Computerchemie am petascale entwickeln. Ihr Projekt Zu Treiben ist die Fähigkeit, komplexe Berechnungen auszuführen und verbessert Wissenschaft.

„Petascale-Leistung wird für Genauigkeit gefordert,“ sagte Monica Lamm, ein Staat Iowas-Assistenzprofessor der chemischen und biologischen Technik und Mitarbeiterwissenschaftler an der US-Abteilung von das Ames-Labor der Energie, das komplexe molekulare Schwergängigkeit studiert. „Jetzt müssen wir Methoden anwenden, die sind weniger genau und weniger zuverlässig.“

Theresa Windus, ein Staat Iowas-Professor von Chemie und ein Mitarbeiter vom Ames-Labor, sagte, dass höhere Rechenleistung einen großen Unterschied in ihren Studien von atmosphärischen Partikeln unterscheidet: „Dieses erlaubt uns, Ergebnisse zu erhalten, die wir haben nie gehabt vorher.“

Die Quelle der neuen und verbesserten Rechenleistung ist Blaues Wasser, eine Supercomputer, die als gemeinsamen Bemühungen der Universität von Illinois an der Urbana-Ebene, an seiner Nationalen Mitte für Supercomputer-Anwendungen, an IBM und am Great Lakes Konsortium für Petascale-Übertragen Auf Lochkarten entwickelt wird, das Staat Iowa umfaßt.

Blaues Wasser wird erwartet, um die leistungsfähigste Supercomputer in der Welt für offene wissenschaftliche Forschung zu sein, wenn sie online im Jahre 2011 kommt. Es ist die erste Anlage seiner Art, zum von einer petaflop Leistung zu stützen - Berechnungen mit einen Quadrillion pro zweit- auf einer Reichweite der Wissenschafts- und Technikanwendungen.

Blaues Wasser wird durch die National Science Foundation und die Universität von Illinois unterstützt.

Staat Iowas-Forscher Lamm, Windus und Kennzeichen Gordon, Bemerkenswerter Professor und Frances M. Craig Chair in der Chemie, im Ames-Laborälterem Chemiker und in Direktor der Angewandten Mathematik und der ComputerWissenschaften Programm des Labors, führen die Arbeit des Staats Iowa, um Computerchemiesoftware zu entwickeln, die bis zu petascale Computing-Systemen eingestuft werden kann. Das Forschungsteam enthält auch Masha Sosonkina, ein Anhangaußerordentlicher professor der Informatik, der elektrischer und Computertechnik und des Ames-Laborwissenschaftlers; und Brett Prophezeien, der Softwareentwicklungsmanager für das Projekt des Blauen Wassers in der Nationalen Mitte für Supercomputer-Anwendungen.

Die Arbeit der Forscher wird durch Bewilligungen von mehr als $1,6 Million von der National Science Foundation unterstützt.

Die Staat Iowas-Forscher arbeiten, um zwei oben einzustufen, die Computerchemie für Gebrauch auf Blauem Wasser und seinen Tausenden der parallelen Prozessoren und der Hochgeschwindigkeitsanschlüsse Software-kodiert. („Sie nicht gerade setzen eine CD in den Computer und Hit bauen ein,“ sagte Windus.) Einer der Codes wird GAMESS genannt und wurde Gordons von der Forschungsgruppe an Ames-Labor und -Staat Iowa entwickelt; das andere ist NWChem, für das Windus der Leitungskabelentwickler war, als sie an der US-Abteilung des Pazifischen NordwestNationalen Laboratoriums der Energie in Richland, Washington war. Die Rechenleistung des Blauen Wassers wird erwartet, um der Software zu helfen, genauere Antworten an drei spezifische Forschungsprobleme besser zu entbinden, die zu rechnerisch verlangt haben, komplette Berechnungen mit aktuellen Forschungshilfsmitteln zu tun.

Lamm studiert, wie dendrimers (große Polymere mit vielen Zweigen) an Ligands binden (kleinere Moleküle, die mit anderen Molekülen binden, um größere Komplexe zu bilden). Ein besseres Verständnis der Schwergängigkeit konnte Anwendungen in den Gesundheitstechniken wie Medikamentenverabreichung und Wasserbehandlung haben.

Windus studiert Aerosole in der Atmosphäre und wie die kleinen Partikel auf dem molekularen Niveau wachsen. Sie sagte, dass ein besseres Verständnis von Aerosolen zum Verständnis der Chemie der Atmosphäre wichtig ist. Sie verwendet NWChem für die Forschung.

Gordon studiert die molekulare Dynamik des Wassers, weil viele Aspekte seines Verhaltens nicht sehr gut verstanden werden. Um seine Studien durchzuführen, wendet er eine Computermethode an die Forschern erlaubt eine große molekulare Anlage zu betrachten indem es sie in Fragmente aufspaltet. Das erlaubt Forschern, schnellere Berechnungen beim Beibehalten von genauen Ergebnissen zu machen. Die Methode ist auf dem GAMESS-Computerchemiehilfsmittel nur erhältlich, das von Gordon und von seiner Forschungsgruppe entwickelt wird.

Lamm sagte, sie hofft, dass das Projekt des Blauen Wassers den Staat Iowas-Forschern hilft, ihre Projekte voran zu verschieben.

„Ein Problem der Computerchemie hat gewesen das Bitten, welche Rechenleistung erhältlich ist und wie wir die Wissenschaft für den Computer vereinfachen können,“ sie sagte. „Jetzt haben wir eine Möglichkeit, unsere Probleme zu tun die rechte Methode.“

Quelle: http://www.iastate.edu/

Last Update: 12. January 2012 22:43

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