LAMMPS 手册-中文解析
一、 简介
本部分大至介绍了 LAMMPS 的一些功能和缺陷。
1. 什么是 LAMMPS?
LAMMPS 是一个经典的分子动力学代码,他可以模拟液体中的粒子,固体和汽体
的系综。他可以采用不同的力场和边界条件来模拟全原子,聚合物,生物,金属,粒状
和粗料化体系。LAMMPS 可以计算的体系小至几个粒子,大到上百万甚至是上亿个粒
子。
LAMMPS 可以在单个处理器的台式机和笔记本本上运行且有较高的计算效率,但
是它是专门为并行计算机设计的。他可以在任何一个按装了 C++编译器和 MPI 的平台
上运算,这其中当然包括分布式和共享式并行机和 Beowulf 型的集群机。
LAMMPS 是一可以修改和扩展的计算程序,比如,可以加上一些新的力场,原子
模型,边界条件和诊断功能等。
通常意义上来讲,LAMMPS 是根据不同的边界条件和初始条件对通过短程和长程
力相互作用的分子,原子和宏观粒子集合对它们的牛顿运动方程进行积分。高效率计算
的 LAMMPS 通过采用相邻清单来跟踪他们邻近的粒子。这些清单是根据粒子间的短程
互拆力的大小进行优化过的,目的是防止局部粒子密度过高。在并行机上, LAMMPS
采用的是空间分解技术来分配模拟的区域,把整个模拟空间分成较小的三维小空间,其
中每一个小空间可以分配在一个处理器上。各个处理器之间相互通信并且存储每一个小
空间边界上的”ghost”原子的信息。LAMMPS(并行情况)在模拟 3 维矩行盒子并且具有近
均一密度的体系时效率最高。
2. LAMMPS 的功能
总体功能:
可以串行和并行计算
分布式 MPI 策略
模拟空间的分解并行机制
开源
高移植性 C++语言编写
MPI 和单处理器串行 FFT 的可选性(自定义)
可以方便的为之扩展上新特征和功能
只需一个输入脚本就可运行
有定义和使用变量和方程完备语法规则
在运行过程中循环的控制都有严格的规则
只要一个输入脚本试就可以同时实现一个或多个模拟任务
粒子和模拟的类型:
(atom style 命令)
原子
粗粒化粒子
全原子聚合物,有机分子,蛋白质,DNA
联合原子聚合物或有机分子