煤热解模拟新方法—ReaxFF MD的GPU并行与化学信息学分析

• 作者: 乔显杰 刘晓龙 李晓霞 袁小龙 郑默 郭力 韩君易
• 来源期刊: 中国科学（化学）
• 关键词: ReaxFF MD GMD-Reax VARxMD 煤热解 化学反应分析 GPU高性能计算 反应机理
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 专题论述
• 页码范围: 373-382
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/N032014-00281

摘要

针对ReaxFF MD模拟煤热解反应机理存在的模拟计算效率和化学反应分析能力缺乏这两个关键问题,本课题组提出将GPU (graphics processing unit)高性能计算与化学信息学分析相结合的新方法,建立了国际上首个基于GPU的ReaxFF MD程序系统GMD-Reax及国际上首个ReaxFF MD模拟的化学反应分析系统VARxMD,大幅提升了ReaxFF MD计算大规模煤分子模型的计算能力,实现了煤热解模拟结果中复杂反应的直接分析.利用该方法可将反映复杂煤结构特点的大规模煤分子模型作为一个整体进行ReaxFF MD的模拟,所获得的煤热解主要产物随温度和时间演变的趋势及煤热解详细的化学反应信息,是实验方法或其他计算方法难以得到的.因此本课题组认为GPU并行与化学信息学分析相结合的ReaxFFMD模拟新方法为从分子层次上系统认识煤热解转化过程的复杂化学反应机理提供了可能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	袁小龙	中国科学院过程工程研究所	16	79	6.0	8.0
2	郭力	中国科学院过程工程研究所	59	532	13.0	18.0
3	李晓霞	中国科学院过程工程研究所	38	299	11.0	13.0
4	乔显杰	中国科学院过程工程研究所	4	9	2.0	3.0
5	郑默	中国科学院过程工程研究所	1	0	0.0	0.0
6	韩君易	中国科学院过程工程研究所	1	0	0.0	0.0
7	刘晓龙	中国科学院过程工程研究所	7	51	4.0	7.0