ТераХим - TeraChem

Эта статья содержит контент, который написан как Реклама. Пожалуйста помоги Улучши это путем удаления рекламный контент и неуместно внешняя ссылка, а также путем добавления энциклопедического содержания, написанного с нейтральная точка зрения. (Февраль 2020 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)

ТераХим это первый вычислительная химия программного обеспечения программа написана полностью с нуля, чтобы воспользоваться преимуществами новых потоковых процессоров, таких как графические процессоры (GPU). Вычислительные алгоритмы были полностью переработаны, чтобы использовать массовый параллелизм CUDA -включено Nvidia GPU. Первоначальная разработка началась в Иллинойсский университет в Урбана-Шампейн. Благодаря большому потенциалу разработанной технологии, это программное обеспечение с ускорением на GPU было впоследствии коммерциализировано. Сейчас его распространяет ООО «ПетаХим», расположенное в г. Силиконовая долина.^[1] Программный пакет находится в стадии активной разработки, и часто появляются новые функции.

Основные особенности

Очень быстро ab initio молекулярная динамика и теория функционала плотности (DFT) методы для наноразмер биомолекулярный Системы с сотнями атомов, возможно, являются наиболее привлекательными особенностями TeraChem. Его приверженность к экстремальным характеристикам также подтверждается девизом TeraChem. «Химия со скоростью графики».^[2] Все используемые методы основаны на Гауссовские орбитали, выбор был сделан для повышения производительности на ограниченных вычислительных мощностях современных компьютерное железо.Более полный список возможностей можно найти на сайте компании или в руководстве пользователя.^[3]

Освещение в прессе

• Новости химии и техники (C&EN) журнал Американское химическое общество впервые упомянул развитие TeraChem в одном из выпусков, выпущенных осенью 2008 года. Тогда вычисления с ускорением на графическом процессоре были на уровне очень экстравагантной науки.^[4]
• Недавно в журнале C&EN появилась тематическая статья, посвященная молекулярное моделирование на GPU и TeraChem.^[5]
• Согласно недавнему сообщению на Nvidia блог, TeraChem был протестирован на 8-50 раз лучшую производительность, чем General Atomic and Molecular Structure System (ИГРЫ ). В этом тесте TeraChem выполнялась на рабочий стол машина с четырьмя (4) графическими процессорами Tesla и GAMESS работала в кластере из 256 четырехъядерных процессоров.^[6]
• TeraChem доступен бесплатно через тестовый драйв GPU.

Средства массовой информации

Программное обеспечение представлено в серии роликов на собственном канале YouTube под пользователем GPUChem.

• Релиз TeraChem v1.5 связь
• Новые направления науки: ab initio динамика переноса протона связь
• Режим открытия: реакции в нанополостях связь
• Производительность TeraChem на 4 GPU: видео

История основных выпусков

2017

• TeraChem версия 1.93P

Поддержка графических процессоров Maxwell и Pascal (например, Titan X-Pascal, P100)

Использование нескольких базисных наборов для разных элементов $ multibasis

Использование методов поляризуемого континуума для основного и возбужденного состояний

2016

• TeraChem версия 1.9

Поддержка карт Maxwell (например, GTX980, TitanX)

Эффективные основные потенциалы (и градиенты)

Теория функционала плотности, зависящая от времени

Модели континуальной сольватации (COSMO)

2012

• TeraChem версия 1.5

Полная поддержка поляризационные функции: энергия, градиенты, ab initio динамика и функционалы DFT с коррекцией по диапазону (CAMB3LYP, wPBE, wB97x)

2011

• TeraChem версия 1.5a (предварительная версия)

Альфа-версия с полной поддержкой d-функций: энергия, градиенты, ab initio динамика

• TeraChem версия 1.43b-1.45b

Бета версия с поляризационные функции для расчета энергии (уровни HF / DFT), а также другие улучшения.

• TeraChem версия 1.42

Эта версия была впервые развернута в Национальный центр суперкомпьютерных приложений '(NCSA) Линкольн суперкомпьютер для Национальный фонд науки (NSF) TeraGrid пользователей, как объявлено в Пресс-релиз NCSA.

2010

• TeraChem версия 1.0
• TeraChem версия 1.0b

Самый первый инициал бета-версия Сообщается, что его скачали более 4000 раз.

Список публикаций

• Перенос заряда и поляризация в сольватированных белках от Ab Initio Molecular Dynamics

И. С. Уфимцев, Н. Люер, Т. Дж. Мартинес, Журнал физической химии, Письма, Том. 2, 1789–1793 (2011)

• Электронная структура с возбужденным состоянием с одиночками конфигурационного взаимодействия и нестационарная функциональная теория плотности Тамма-Данкова на графических процессорах

C.M. Isborn, N. Luehr, I.S. Ufimtsev, T. J. Martinez, Journal of Chemical Theory and Computing, Vol. 7, 1814-1823 (2011)

• Динамическая точность для интегральной оценки электронного отталкивания на графических процессорах (GPU)

Н. Люер, И. С. Уфимцев, Т. Дж. Мартинез, Журнал химической теории и вычислений, Vol. 7, 949-954 (2011)

• Квантовая химия на графических процессорах. 3. Аналитические градиенты энергии и первые принципы молекулярной динамики.

Уфимцев И.С., Мартинез Т.Дж. Журнал химической теории и вычислений. 5, 2619-2628 (2009).

• Квантовая химия на графических процессорах. 2. Прямая самосогласованная реализация поля

Уфимцев И.С., Мартинез Т.Дж. Журнал химической теории и вычислений. 5, 1004-1015 (2009).

• Квантовая химия на графических процессорах. 1. Стратегии двухэлектронной интегральной оценки

Уфимцев И.С., Мартинез Т.Дж. Журнал химической теории и вычислений. 4, 222-231 (2008)

• Графические процессоры для квантовой химии

Уфимцев И.С., Мартинез Т.Дж. Вычислительные технологии в науке и технике. 10, 26-34 (2008)

• Получение и характеристика стабильных водных фуллеренов высшего порядка

Нирупам Айч, Джозеф Р. В. Флора и Навид Б. Салех Нанотехнологии, Том. 23, 055705 (2012)

• Заполненные пятиугольники и правило счета электронов для фуллеренов бора

Крегг Д. Куорлз, Черно Б. Ка, Рози Н. Гунасингхе, Риза Н. Мусин и Сяо-Цянь Ван, Журнал вычислений химической теории, Vol. 7 августа 2017–2020 (2011)

• Анализ чувствительности кластерных моделей для расчета энергии адсорбции органических молекул на минеральных поверхностях

М. П. Андерссон и С. Л. С. Стипп, Журнал физической химии C, Vol. 115, 10044–10055 (2011)

• Поправки на дисперсию в бакиболле бора и нанотрубках

Рози Н. Гунасингхе, Черно Б. Ка, Крегг Д. Куорлз и Сяо-Цянь Ван Письма по прикладной физике 98, 261906 (2011)

• Структурная и электронная стабильность фуллерена B80 в форме волейбола

Сяо-Цянь Ван Физический обзор B 82, 153409 (2010)

• Моделирование молекулярной динамики кетоцианиновых красителей в органических растворителях Ab Initio

Анджей Эйлмес Лекционные заметки по информатике, 7136/2012, 276-284 (2012)

• Уравнение состояния модельной клатратной клетки метана

Рубен Сантамария, Хуан-Антонио Мондрагон-Санчес и Ксим Бохими J. Phys. Chem. A, как можно скорее (2012)

Смотрите также

• Компьютерные программы по квантовой химии
• Программное обеспечение для молекулярного дизайна
• Редактор молекул
• Сравнение программного обеспечения для моделирования молекулярной механики
• Список программ для молекулярного моделирования методом Монте-Карло

Рекомендации