07月19日CQBseminar: 微纳尺度下静电系统的粒子和连续介质方法

北京大学定量生物学中心

学术报告 

题    目: 微纳尺度下静电系统的粒子和连续介质方法

报告人: 徐振礼 教授

上海交通大学数学科学学院快速算法与高性能计算实验室

时    间:  7月19日（周一）13:00-14:00

地    点: 老化学楼东配楼101报告厅

主持人:  宋晨 研究员

摘 要:

静电相互作用是分子模拟的计算瓶颈问题，发展高效的数值算法计算长程静电力在大分子、药物设计、软物质等领域都具有重要意义。在全原子模拟中，常用的粒子网格和快速多极子方法都遇到扩展性困难，效率随计算机CPU的数量增加而显著下降。本报告将介绍我们最近发展的随机分批Ewald算法，该算法采用随机重要性抽样的方法计算Fourier级数求和，避免使用FFT，从而得到了一种O(N)复杂度同时具有高可扩展性的算法。我们将报告利用该方法进行的大规模计算的结果。另外，我们也将介绍连续介质的方法，讨论Poisson-Nernst-Planck理论框架下对库仑关联和短程的硬球关联的高精度处理和快速算法，并通过比较粒子模拟的结果展示模型的优点。

报告人简介：

徐振礼教授，中国科学技术大学本科、硕士和博士。美国北卡罗莱纳大学夏洛特分校博士后，德国斯图加特大学洪堡学者。2010年加入上海交通大学任特别研究员，2016年晋升正教授，2019-2021年任数学科学学院副院长，2021年起任教务处副处长。入选教育部新世纪优秀人才计划和中组部万人计划青年拔尖人才。担任Advances in Applied Mathematics and Mechanics, Communications in Mathematical Sciences和Mathematical and Computational Applications等杂志编委。研究方向为库仑多体现象的快速算法和数学建模、分子动力学算法和偏微分方程的数值方法等等。在SIREV、PRL、SISC、SIAP和JCP等杂志上发表50多篇研究论文。