| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第8-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第13-14页 |
| 第2章 GPU并行能力分析及分子动力学模拟原理 | 第14-30页 |
| 2.1 GPU并行能力分析 | 第14-22页 |
| 2.1.1 高性能计算及GPU的发展 | 第14-16页 |
| 2.1.2 GPU并行性及CUDA计算模型 | 第16-17页 |
| 2.1.3 CUDA编程模型 | 第17-18页 |
| 2.1.4 CUDA线程层次 | 第18-20页 |
| 2.1.5 CUDA存储器模型 | 第20-21页 |
| 2.1.6 GPU的限制 | 第21-22页 |
| 2.2 分子动力学模拟原理 | 第22-28页 |
| 2.2.1 基本原理 | 第22-24页 |
| 2.2.2 势函数 | 第24-28页 |
| 2.2.3 结构特征量 | 第28页 |
| 2.3 本章小结 | 第28-30页 |
| 第3章 使用GPU加速势函数及结构特征量的计算 | 第30-45页 |
| 3.1 使用GPU加速势函数的计算 | 第30-41页 |
| 3.1.1 Morse势函数的计算 | 第30-36页 |
| 3.1.2 Lennard-Jones势函数的计算 | 第36-37页 |
| 3.1.3 Tersoff势函数的计算 | 第37-40页 |
| 3.1.4 EAM势函数的计算 | 第40-41页 |
| 3.2 基于GPU的结构特征量的计算 | 第41-44页 |
| 3.2.1 径向分布函数(RDF)的计算 | 第42-43页 |
| 3.2.2 静态结构因子(SSF)的计算 | 第43-44页 |
| 3.3 本章小结 | 第44-45页 |
| 第4章 基于GPU的分子动力学模拟系统的设计与实现 | 第45-56页 |
| 4.1 系统设计 | 第45-49页 |
| 4.1.1 系统需求分析 | 第45-46页 |
| 4.1.2 系统结构设计 | 第46-47页 |
| 4.1.3 系统框架 | 第47页 |
| 4.1.4 系统类图 | 第47-49页 |
| 4.2 功能模块设计 | 第49-51页 |
| 4.2.1 势函数计算模块的设计 | 第50-51页 |
| 4.2.2 结构特征量计算模块的设计 | 第51页 |
| 4.2.3 可视化模块 | 第51页 |
| 4.3 系统实现及测试 | 第51-55页 |
| 4.3.1 开发环境简介 | 第51页 |
| 4.3.2 系统实现和测试 | 第51-55页 |
| 4.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 结论 | 第56-57页 |
| 参考文献 | 第57-62页 |
| 致谢 | 第62页 |