| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 引言 | 第9-12页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 文章结构安排 | 第10-12页 |
| 第二章 多贝西密度泛函计算软件包BigDFT | 第12-26页 |
| 2.1 Kohn-Sham方程 | 第12-13页 |
| 2.2 求解IKS方程的算法 | 第13-14页 |
| 2.3 时间复杂度 | 第14-15页 |
| 2.4 电子结构计算软件包 | 第15-16页 |
| 2.5 BigDFT的并行实现 | 第16-17页 |
| 2.6 BigDFT中立方标度和线性标度输入文件的异同 | 第17-20页 |
| 2.6.1 立方标度算法的输入文件 | 第18页 |
| 2.6.2 线性标度算法的输入文件 | 第18-20页 |
| 2.7 BigDFT的收敛性测试 | 第20-23页 |
| 2.8 BigDFT软件计算的输入文件input.yaml | 第23-26页 |
| 第三章 并行计算系统的可扩展性 | 第26-30页 |
| 3.1 度量并行程序性能的基本指标 | 第26-27页 |
| 3.2 等负载的并行扩展计算 | 第27-28页 |
| 3.3 等平均负载的并行扩展计算 | 第28-30页 |
| 第四章 并行算例和扩展性分析 | 第30-39页 |
| 4.1 BigDFT的MPI和OpenMP的可扩展性 | 第30-33页 |
| 4.2 线性标度算法的强弱扩展 | 第33-36页 |
| 4.2.1 线性标度算法的强扩展 | 第33-34页 |
| 4.2.2 线性标度算法的弱扩展 | 第34-36页 |
| 4.3 三维边界模型:新能源材料算例 | 第36-39页 |
| 4.3.1 强扩展分析 | 第36-37页 |
| 4.3.2 结构优化 | 第37-39页 |
| 第五章 总结和展望 | 第39-40页 |
| 5.1 总结 | 第39页 |
| 5.2 展望 | 第39-40页 |
| 参考文献 | 第40-43页 |
| 致谢 | 第43页 |
