量子化学

AMBER

2022-04-26 23:11:29 gx 0

AMBER是专门针对生物分子系统模拟而开发的分子动力学应用程序,

AMBER 支持 GPU 加速,可运行显式溶剂 PME 和隐式溶剂 GB 模拟。

AMBER 在NVIDIA GPU 上的运行速度比仅使用 CPU 的系统快 15 倍,

从而使用户运行生物分子模拟的时间从几天缩短到几小时.

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(一)Amber分子动力学模拟软件计算特点
Amber分子动力学模拟软件由AmberTools19和Amber18组成,其中:

AmberTools 19(开源的)是由几个独立开发的软件包组成,这些软件包可以单独使用,也可以与Amber18一起使用。该套件还可以用于使用显式水模型或广义Born溶剂模型进行完整的分子动力学模拟,包含:
• Sander:用于分子动力学模拟的主力程序,包括组合的量子力学/分子力学(QM / MM)功能,不支持GPU加速
• tleap and parmed:用于Amber模拟的基本准备工具
• NAB / sff:一种语言环境,用于编写专门处理分子结构的程序。基于分子力场计算和距离几何的建模
• antechamber和MCPB:创建用于一般有机分子和金属中心的力场的程序
• sqm:半经验和DFTB量子化学程序
• pbsa:执行Poisson-Boltzmann模型的数值解(支持GPU 加速)
• 3D-RISM:求解积分方程模型以进行溶剂化
• mdgx:一个主要通过参数拟合来突破Amber MD界限的程序。还包括可自定义的虚拟站点和显式的溶剂MD功能。
• cpptraj和pytraj:分析轨迹结构和动力学的工具
• MMPBSA.py和Amberlite:基于能量的MD轨迹分析

Amber18(商业版)软件包通过添加PMEMD程序在AmberTools18上构建,支持GPU加速,该程序类似于AmberTools中的sander(分子动力学)代码,但在多个CPU上提供了更好的性能,并在GPU上显着提高了速度。

关于GPU计算卡
支持显卡型号
游戏卡类:Titan RTX、RTX 2080Ti、RTX2080S、RTX2070S、RTX2060S
专业卡类:Titan V、Tesla V100、Quadro GV100

GPU卡求解规模


GPU型号

显存

最大原子数

Tesla V100

32GB

1120万

Titan RTX

24GB

700万

Quadro GV100

16GB

560万

Tittan V

12GB

352万

RTX2080Ti

11GB

330万

RTX2080S、RTX2070S

8GB

280万


 

Amber GPU加速测试
dhfr_npt_4fs_amber18-650.png



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解决方案