Prosím čekejte...
Nepřihlášený uživatel
logo VŠCHT
iduzel: 30011
idvazba: 38199
šablona: api_html
čas: 9.8.2020 19:22:58
verze: 4671
uzivatel:
remoteAPIs: https://cis-web-test.vscht.cz/studijni-system/
branch: trunk
Obnovit | RAW

Molekulární modelování a simulace

Přednáška Cvičení/laboratoř
2019, letní semestr
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Po
Út
St
Čt
Kredity 7
Rozsah 0 / 0 / 0
Examinace zkouška
Jazyk výuky čeština
Úroveň doktorský předmět
Garant prof. RNDr. Jiří Kolafa, CSc.

Anotace

Předmět "Molekulární modelování a simulace" seznamuje posluchače se základy modelování molekul (okrajově i
jiných systémů mnoha částic) převážně metodami klasické mechaniky od konstrukce silového pole po metody molekulární
dynamiky a Monte Carlo. Důraz je kladen na metodiku počítačového experimentu (pseudoexperimentu). Nedílnou
součástí je práce na projektu, tj. simulace jednoduchého systému. K dispozici jsou česky psaná skripta i
demonstrační software.

Sylabus

1. Úvod - k čemu jsou simulace dobré?
2. Opakování statistické termodynamiky a méně obvyklé soubory (izobarický).
3. Atomistické a mřížkové modely. Silové pole.
4. Molekulová dynamika: Verletova metoda, leap-frog. Základy Hamiltonovy mechaniky, zákony zachování. Symplekticita.
5. Další integrátory (Gear, multiple timestep). Termostaty v MD.
6. Metody Monte Carlo - MC integrace, Metropolisova metoda. Náhodná čísla.
7. Metodika simulací a měření veličin, statistické chyby, okrajové podmínky.
8. Strukturní veličiny: radiální distribuční funkce, strukturní faktor.
9. Entropické veličiny: termodynamická integrace, neboltzmannovské vzorkování, integrace střední síly, Widomova metoda.
10. Dosah potenciálu, korekce. Coulombovy síly: Ewaldova sumace, metoda reakčního pole.
11. Další soubory: izobarický, grandkanonický, Gibbsův. Další stupně volnosti v MD: Nosé-Hoover, barostat.
12. Další MC metody: preferenční vzorkování, molekuly, polymery. Dynamika s vazbami (SHAKE). Optimalizace simulací.
13. Brownovská (Langevinovská) dynamika a DPD. Kinetické veličiny: EMD vs. NEMD.
14. Optimalizace: Simulované žíhání, genetické algoritmy.

Literatura

I. Nezbeda, J. Kolafa a M. Kotrla: Úvod do počítačových simulací. Metody Monte Carlo a molekulární dynamiky, skriptum University Karlovy (Karolinum, Praha 1998, 2003);
D. Frenkel a B. Smit: Understanding Molecular Simulation (Academic Press, 1996, 2002);
M. P. Allen a D. J. Tildesley: Computer Simulation of Liquids (Clarendon Press, Oxford 1986, 2002);
http://www.vscht.cz/fch/cz/pomucky/kolafa/molsim.pdf

VŠCHT Praha
Technická 5
166 28 Praha 6 – Dejvice
IČO: 60461373
DIČ: CZ60461373

Datová schránka: sp4j9ch

Copyright VŠCHT Praha
Za informace odpovídá Oddělení komunikace, technický správce Výpočetní centrum

VŠCHT Praha
na sociálních sítích
zobrazit plnou verzi