刘晓辉 作品数:5 被引量:5 H指数:1 供职机构: 中国科学技术大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院战略性先导科技专项 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 理学 更多>>
动态环境下的足球机器人视觉系统 人工智能是计算机科学的一个分支,是研究解释和模拟人类智能、智能行为及其规律的一门学科。自主机器人的研究是目前国际人工智能的重要研究方向之一,而国际机器人足球比赛(RoboCup)已经成为人工智能和机器人学新的标准问题,受... 刘晓辉关键词:计算机视觉 机器人足球 机器人视觉 文献传递 基于数值原子轨道基组的第一性原理计算软件ABACUS 被引量:4 2015年 随着超级计算机硬件和数值算法迅速发展,使得目前利用密度泛函理论研究上千个原子体系的电子能带和结构等性质变得可行.数值原子轨道基组由于其基组较小和局域等特性,可以很好地与电子结构计算中的线性标度算法等的新算法结合,用来研究较大尺寸的物理体系.本文详细介绍了一款中国科学技术大学量子信息重点实验室自主开发的基于数值原子轨道基组的第一性原理计算软件Atomic-orbital Based Ab-initio Computation at UStc.大量的测试结果表明:该软件具有很好的准确性和较高的并行效率,可以用于包含1000个原子左右的系统的电子结构和原子结构的研究以及分子动力学模拟计算. 刘晓辉 陈默涵 李鹏飞 沈瑜 任新国 郭光灿 何力新关键词:第一性原理 计算软件 基于局域轨道的第一性原理软件发展和应用 随着超级计算机硬件和数值算法的迅速发展,基于密度泛函理论的第一性原理方法在凝聚态物理、材料科学、化学和生物等研究领域变得越来越重要。目前密度泛函理论发展的两个重要方向:一个是泛函理论的发展,目的是得到更精确的计算结果;另... 刘晓辉关键词:密度泛函理论 文献传递 第一性原理计算软件包在GPU集群上的加速 2014年 第一性原理计算软件在密度泛函理论的发展中起着重要作用。相比平面波方法,局域轨道法更适合处理大规模多体问题。随着问题规模的不断增大和计算机计算能力的提升,软件的并行加速成为一个重要课题,MPI(message passing interface)结合GPU(graphic processing unit)实现的异构并行是一个新的解决方案。基于局域轨道法的第一性原理计算软件MESIA(massive electronic simulation based on systematically improvable atomic bases)经过MPI+OpenMP+CUDA三级并行,单GPU取得了约15倍的加速比,同时表现出了良好的可扩展性。测试结果同时验证了使用GPU计算可以保证计算精度。 赵慰 赵永华 刘晓辉 何力新关键词:第一性原理 第一性原理计算软件包ABACUS中格点积分的优化 被引量:1 2015年 ABACUS是中国科学技术大学中国科学院量子信息重点实验室自主研发的新型基于密度泛函和数值原子轨道基组的第一性原理计算软件包,在该软件中需要使用格点积分来计算局域势和电子密度,这两部分的计算是程序运行中主要耗时的部分。我们采用了内存池和高性能数学库对这两部分进行了优化,最终使得程序对内存带宽和CPU高级矢量扩展的利用率有了大幅提高,实际计算速度得到了有效的提高。经过实测,在200个Ti原子的算例中,这两部分的速度分别提高到原来的4.2倍和6.4倍,整体速度提高到原来的2.8倍。 沈瑜 李会民 刘晓辉关键词:第一性原理 内存带宽