Hybrid-parallel formulation of fundamental quantum-chemical algorithms

Abstract

Hybrid-parallel variants of Hartree-Fock, Kohn-Sham and Moller-Plesset second-level perturbation theory are described. Their efficiency with respect to the serial and MPI-based parallel implementations are measured and briefly analyzed. It is shown that while hybrid parallelization provide increased efficiency in all cases, the magnitude of the effect strongly depends on the features of the particular algorithm.

Przedstawiono hybrydowo zrównoleglone warianty metod Hartreego-Focka, Kohna-Shama i rachunku zaburzeń Mollera-Plesseta drugiego rzędu. Porównano ich wydajność względem implementacji szeregowej i implementacji zrównoleglonej za pomocą mechanizmu przekazywania komunikatów (MPI). Pokazano, że hybrydowe zrównoleglenie zapewnia zwiększoną wydajność we wszystkich analizowanych przypadkach, przy czym wielkość uzyskanego przyspieszenia silnie zależy od cech danego algorytmu.