В данной работе представлены результаты разработки параллельного алгоритма и комплекса программ для расчета взаимодействий разноматериальных нанокластеров при создании композитных металлических материалов. Численная методика алгоритма основана на методах молекулярной динамики (МД). Параллельная программная реализация алгоритма использует метод пространственной декомпозиции расчетной области и интерфейс передачи сообщений MPI. Для описания межатомных взаимодействий разноматериальных нанокластеров использован потенциал погруженного атома (EAM), оптимизированный с помощью интерполяции кубическими сплайнами. В работе подробно описаны методики построения списков соседей взаимодействующих атомов, механизмы межпроцессорного обмена отдельными частицами, а также реализация термостатов и баростатов. Алгоритм апробирован на задаче взаимодействия нанослоев никеля и меди. Результаты расчетов подтвердили работоспособность разработанного вычислительного подхода.

МД, металлические нанокомпозиты, параллельность

Математическое моделирование в актуальных проблемах науки и техники