• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

Повышение точности и вычислительной эффективности атомистических и многомасштабных методов моделирования материалов

2017

Цель исследования - развитие новых математических методов и алгоритмов для многомасштабных моделей с опорой на атомистические методы. Реализация этих методов с применением передовых суперкомпьютерных технологий и их использование для решения актуальных научно-технических задач.

Задачи исследования:

  • Анализ накопления погрешностей в численных схемах метода молекулярной динамики.
  • Анализ точности межатомных потенциалов для многокомпонентных систем и способов их совершенствования.
  • Разработка методов связи атомистического и мезоскопического уровней описания вещества.
  • Исследование путей повышения эффективности использования суперкомпьютерного аппаратного обеспечения для задач атомистического и многомасшабного моделирования.
  • Теоретико-вычислительное исследование радиационных повреждений в материалах, стеклообразных состояний вещества, процессов фильтрации и биологических мембран.

Публикации по проекту:


Никольский В. П., Стегайлов В. В. КАК ПРИБЛИЗИТЬСЯ С ПИКОВОМУ ЗНАЧЕНИЮ FLOPS/S? СРАВНЕНИЕ АРХИТЕКТУР X86 И ARMV8 // В кн.: Суперкомпьютерные дни в России: Труды международной конференции (25-26 сентября 2017 г., г. Москва). М. : Издательство МГУ, 2017. С. 595-606.
Kharazmi A., Priezjev N. Molecular dynamics simulations of the rotational and translational diffusion of a Janus rod-shaped nanoparticle // Journal of Physical Chemistry B. 2017. Vol. 121. P. 7133-7139. doi
Dubovskii P. V., Dubinnyi M. A., Konshina A. G., Kazakova E. D., Sorokoumova G. M., Ilyasova T. M., Shulepko M. A., Chertkova R. V., Lyukmanova E. N., Dolgikh D. A., Arseniev A. S., Roman G. Efremov. Structural and Dynamic “Portraits” of Recombinant and Native Cytotoxin I from Naja oxiana: How Close Are They? // Biochemistry. 2017. Vol. 56. No. 34. P. 4468-4477. doi
Bocharov E., Bragin P., Pavlov K., Bocharova O., Mineev K., Polyansky A., Volynsky P., Efremov R., Arseniev A. The Conformation of the Epidermal Growth Factor Receptor Transmembrane Domain Dimer Dynamically Adapts to the Local Membrane Environment // Biochemistry. 2017. Vol. 56. No. 12. P. 1697-1705. doi
Orekhov M. Fluctuation enhancement of ion diffusivity in liquids // Physical Chemistry Chemical Physics. 2017. Vol. 19. No. 48. P. 32398-32403. doi
Kuznetsov Andrey S., Smirnov Kirill V., Antonov M. Y., Nikolaev I. N., Efremov Roman G. Molecular Modeling of Biomembranes and Their Complexes With Protein Transmembrane α-Helices, in: AIP Conference Proceedings Vol. 1907: Proceedings of the 8th International Conference on Mathematical Modeling (ICMM-2017). Melville : AIP Publishing LLC, 2017. Ch. 030023. P. 030023-1-030023-5. doi
Смирнов К. В., Кузнецов А. С., Антонов М. Ю., Николаев И. Н., Ефремов Р. Г. Молекулярное моделирование биомембран и их комплексов с трансмембранными α-спиралями белков // В кн.: VIII Международная конференция по математическому моделированию: тезисы докладов. Якутск : Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, 2017. С. 108-109.
Кузнецов А. С., Ефремов Р. Г. Роль липидного окружения в димеризации трансмембранных доменов белков // В кн.: Актуальные вопросы биологической физики и химии. БФФХ-2017: материалы XII международной научно-технической конференции, г. Севастополь, 2-6 октября 2017 г. Севастополь : Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет", 2017. С. 313-317.
Konshina A. G., Krylov N., Efremov R. Cardiotoxins: functional role of local conformational changes // Journal of Chemical Information and Modeling. 2017. Vol. 57. No. 11. P. 2799-2810. doi
Kuzmenkov A., Peigneur S., Chugunov A., Tabakmakher V., Efremov R.G., Tytgat J., Grishin E., Vassilevski A. C-Terminal residues in small potassium channel blockers OdK1 and OSK3 from scorpion venom fine-tune the selectivity. // Biochimica et Biophysica Acta - Proteins and Proteomics. 2017. Vol. 1865. P. 465-472. doi
Kuznetsov Andrey S., Volynsky P. E., Efremov Roman G. Molecular Basis of Protein-Protein Interactions in Membranes: A Computational Investigation, in: Computed Design for New Drugs and Materials. Molecular Dynamics of Nanoscale Phenomena. NY : Nova Science Publishers, Inc., 2017. Ch. 5. P. 89-107.
Кузнецов А. С., Ефремов Р. Г. Выявление молекулярных основ взаимодействия белков в мембране с помощью компьютерного моделирования // В кн.: Физико-химические механизмы и регуляция процессов трансформации энергии в биологических структурах. Ижевск : Ижевский институт компьютерных исследований, 2017. Гл. 1.1. С. 9-32.
Volynsky P., Efremov R., Mikhalev I., Dobrochaeva K., Tuzikov A., Korchagina E., Obukhova P., Rapoport E., Bovin N. Why human anti-Galα1–4Galβ1–4Glc natural antibodies do not recognize the trisaccharide on erythrocyte membrane? Molecular dynamics and immunochemical investigation // Molecular Immunology. 2017. Vol. 90. P. 87-97. doi