[發明專利]一種計算粒子間相互作用力的方法及系統

有效

• 申請號: 202110095324.8
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112733416B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 洪亮;徐振禮;金石;李磊;梁久陽;談攀;趙越
• 申請（專利權）人: 洪亮
• 主分類號: G06F30/25
• 分類號: G06F30/25;G06F119/14
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

1.一種計算粒子間相互作用力的方法，其特征在于，包括：

通過重要性采樣的方法從傅里葉空間中隨機抽取部分傅里葉項，基于從所述傅里葉空間中隨機抽取的部分傅里葉項、所述傅里葉空間的電荷分布、粒子的帶電量，得到所述粒子的庫侖長程力；其中，所述傅里葉空間與計算所述庫侖長程力的函數相對應。

2.如權利要求1所述的計算粒子間相互作用力的方法，其特征在于，隨機抽取的所述部分傅里葉項的數量級為百或千。

3.如權利要求1所述的計算粒子間相互作用力的方法，其特征在于，還包括：

根據所述粒子的位置坐標，得到所述粒子的相對距離；

基于所述相對距離，得到所述粒子的庫侖短程力。

4.如權利要求3所述的計算粒子間相互作用力的方法，其特征在于，還包括：

結合所述庫侖長程力與所述庫侖短程力，得到所述粒子的庫侖力。

5.如權利要求4所述的計算粒子間相互作用力的方法，其特征在于，還包括：

基于所述粒子的所述位置坐標、范德華半徑以及范德華吸引勢的特征能量，得到所述粒子的倫納德瓊斯力。

6.如權利要求5所述的計算粒子間相互作用力的方法，其特征在于，還包括：

基于所述粒子的鍵長的平衡位置距離、鍵角的平衡位置角度，得到所述粒子的成鍵相互作用力。

7.如權利要求6所述的計算粒子間相互作用力的方法，其特征在于，還包括：

結合所述粒子的所述庫侖力、所述倫納德瓊斯力和所述成鍵相互作用力，得到所述粒子間相互作用力。

8.一種計算粒子間相互作用力的系統，其特征在于，包括：

庫侖長程力模塊，被配置為能夠基于從傅里葉空間中隨機抽取的部分傅里葉項、所述傅里葉空間的電荷分布、粒子的帶電量，得到所述粒子的庫侖長程力；其中，所述傅里葉空間與計算所述庫侖長程力的函數相對應；

還包括采樣模塊，所述采樣模塊被配置為能夠通過重要性采樣的方法從所述傅里葉空間中隨機抽取所述部分傅里葉項。

9.如權利要求8所述的計算粒子間相互作用力的系統，其特征在于，隨機抽取的所述部分傅里葉項的數量級為百或千。

10.如權利要求8所述的計算粒子間相互作用力的系統，其特征在于，還包括庫侖短程力模塊，所述庫侖短程力模塊被配置為根據所述粒子的位置坐標，得到所述粒子的相對距離；以及基于所述相對距離，得到所述粒子的庫侖短程力。

11.如權利要求8所述的計算粒子間相互作用力的系統，其特征在于，還包括倫納德瓊斯力模塊，所述倫納德瓊斯力模塊被配置為基于所述粒子的位置坐標、范德華半徑以及范德華吸引勢的特征能量，得到所述粒子的倫納德瓊斯力。

12.如權利要求8所述的計算粒子間相互作用力的系統，其特征在于，還包括成鍵相互作用力模塊，所述成鍵相互作用力模塊被配置為基于所述粒子的鍵長的平衡位置距離、鍵角的平衡位置角度，得到所述粒子的成鍵相互作用力。

13.一種計算粒子間相互作用力的裝置，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并能夠在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器被配置為能夠在執行所述計算機程序時實現根據權利要求1-7中任一項所述的計算粒子間相互作用力的方法的步驟。

14.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時能夠實現根據權利要求1-7中任一項所述的計算粒子間相互作用力的方法的步驟。