Linear skalierende Algorithmen zur Behandlung der Coulomb-Wechselwirkung

[1][1][1][1][1][1]。Gegenwärtig vorhandene Methoden, die auf Multipol and Fouriermethoden basieren, sind aufwendig and frine Vielzahl von Anwendungen ungeeiget。krzlich wurde in alternative Weg zur Berechnung der coulomb wehselwirkung voorgeschlagen, der auf lokalen energiefuntionalen mit Nebenbedingungen beruht。河北省局部扩散器的研究& Freiheitsgrad fr - das elektrische field eingef<s:1> hrt。麻省理工学院的蒙特卡罗实现的代码演示，通过算法线性麻省理工学院的Systemgrösse skaliert。在此基础上，研究人员提出了一种新的研究方法，即在库仑和库仑之间建立一种新的研究方法。在dedeer Arbeit entwickeln和dedees Ansatzes中，dedeer ardebeululardynamik， dedeer reehe von Fragestellungen和dedeh . b . der Simulation von biomoleklen， Proteinen和DNS de Monte Carlo method . <e:1> berlegen ist。In diesem Zusammenhang erfoltach . e . Behandlung der statisschen Mechanik eingeschränkter hamilton system mit Randbedingungen mit theortischen Methoden。

In dieser Arbeit behandeln wir neue Algorithmen zur Simulation von geladenen Festkörpersystemen. Gegenwärtig vorhandene Methoden, die auf Multipol- und Fouriermethoden basieren, sind aufwendig und für eine Vielzahl von Anwendungen ungeeignet. Kürzlich wurde ein alternativer Weg zur Berechnung der CoulombWechselwirkung vorgeschlagen, der auf lokalen Energiefunktionalen mit Nebenbedingungen beruht. Hierbei wird ein lokal diffusiver Freiheitsgrad für das elektrische Feld eingeführt. Mit einer Monte Carlo Implementation wurde demonstriert, dass dieser Algorithmus linear mit der Systemgrösse skaliert. Dies steht im Gegensatz zum Aufwand bei der direkten Berechnung der langreichweitigen Coulomb-Wechselwirkung, der quadratisch mit der Anzahl der Teilchen ansteigt. In dieser Arbeit entwickeln wir eine Implementation dieses Ansatzes für die Molekulardynamik, die für eine Reihe von Fragestellungen wie z.B. der Simulation von Biomolekülen, Proteinen und DNS der Monte Carlo Methode überlegen ist. In diesem Zusammenhang erfolgt auch eine Behandlung der statischen Mechanik eingeschränkter Hamiltonscher Systeme mit Randbedingungen mit feldtheoretischen Methoden.