关于水分子结冰的大尺度MD模拟

dark_cosmos · 发表于 Post on 2016-12-20 10:58:41

各位老师好！我现在想做一个体系，研究水结冰后引起的其他大分子有序自组装过程，问题主要是这个体系的尺度达到了1um级别，所以传统MD肯定实现不了，所以想问问大家像CGMD或者DPD这种方法能不能实现这种体系的研究（主要是在低温下水分子能不能有有序的结构）。谢谢大家！

smutao · 发表于 Post on 2016-12-20 11:10:00

本帖最后由 smutao 于 2016-12-21 03:00 编辑

把温度调低是可以看到的有序结构的

fhh2626 · 发表于 Post on 2016-12-20 12:23:50

有序的结构是可以，但是CG或者DPD的bead结冰的物理意义是很不明确的。martini 的polarizable water稍微好一点点，仅此而已。

话说这种东西不应该用MC来做吗

winterzen · 发表于 Post on 2016-12-20 15:29:54

这么大的体系做全原子MD也不是绝对不可能，需要足够强大的硬件和软件。
例如J. Chem. Theory Comput., 2013, 9 (7), pp 3201–3209 http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ct400203a
作者开发的MODYLAS程序（http://www.modylas.org/）使用K-computer（“京”）的50多万核，模拟1千万原子体系，每天可以模拟35 ns。MODYLAS在长程库伦作用计算上进行了改进，通常MD模拟中Ewald的计算要消耗不少时间。

PS：如果能使用像Anton这样的专有目的怪兽级硬件也是可以的

dark_cosmos · 发表于 Post on 2016-12-20 16:37:05

winterzen 发表于 2016-12-20 15:29
这么大的体系做全原子MD也不是绝对不可能，需要足够强大的硬件和软件。
例如J. Chem. Theory Comput., 201 ...

谢谢你的回答！这个显然不太现实阿

（哪找这么多核阿，而且时间尺度也挺大的），对于微米级别的可能全原子都得上亿了吧，

。其实体系很简单，就是水分子和一种大分子，对于细节不需要了解太清楚，只是对于最终的形貌比较感兴趣，请问你有这方面的经验么

dark_cosmos · 发表于 Post on 2016-12-20 16:38:56

smutao 发表于 2016-12-20 11:10
把温度调低是可以看到的有序结构的

另外可以关注一下这篇文章

谢谢你，我先看一看这篇文章

dark_cosmos · 发表于 Post on 2016-12-20 16:42:33

fhh2626 发表于 2016-12-20 12:23
有序的结构是可以，但是CG或者DPD的bead结冰的物理意义是很不明确的。martini 的polarizable water稍微好一 ...

好的，谢谢你，我先了解一下，最近组里讨论的时候对于这种问题很感兴趣，想来做做看。那我先试试单独CG martini力场的polarizable water，看看低温下结果怎么样

winterzen · 发表于 Post on 2016-12-20 20:00:11

dark_cosmos 发表于 2016-12-20 16:37
谢谢你的回答！这个显然不太现实阿（哪找这么多核阿，而且时间尺度也挺大的），对于微米级别的可能全 ...

不知道你要研究的大分子是什么，需要这么大的规模。我没有做过这么大的体系，了解过一点有机分子在固体表面的自组装，体系不算大，用DFT可以计算获得有机分子自组装后的pattern，并能与STM结果吻合。不过这样的计算大多是从热力学角度分析pattern的形成机制，自组装的动力学过程往往非常复杂，通常需要长时间的MD模拟以及高等采样技术进行研究。

greatzdk · 发表于 Post on 2017-1-3 10:08:53

smutao 发表于 2016-12-20 11:10
把温度调低是可以看到的有序结构的

王者归来啊

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