کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
520285 867709 2014 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Massively-parallel electron dynamics calculations in real-time and real-space: Toward applications to nanostructures of more than ten-nanometers in size
ترجمه فارسی عنوان
محاسبات پویایی الکترونی انبوه در زمان واقعی و فضای واقعی: به سمت استفاده از نانوساختارهای با ابعاد بیش از ده نانومتر
کلمات کلیدی
تئوری کاربردی وابسته به زمان، پویایی الکترون در نانوساختارها، روش متمایز محدود بر اساس شبکه، راه اندازی عظیم
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی

A highly efficient program of massively parallel calculations for electron dynamics has been developed in an effort to apply the method to optical response of nanostructures of more than ten-nanometers in size. The approach is based on time-dependent density functional theory calculations in real-time and real-space. The computational code is implemented by using simple algorithms with a finite-difference method in space derivative and Taylor expansion in time-propagation. Since the computational program is free from the algorithms of eigenvalue problems and fast-Fourier-transformation, which are usually implemented in conventional quantum chemistry or band structure calculations, it is highly suitable for massively parallel calculations. Benchmark calculations using the K computer at RIKEN demonstrate that the parallel efficiency of the program is very high on more than 60 000 CPU cores. The method is applied to optical response of arrays of C60C60 orderly nanostructures of more than 10 nm in size. The computed absorption spectrum is in good agreement with the experimental observation.

ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 265, 15 May 2014, Pages 145–155
نویسندگان
, , , , ,