【摘 要】
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KSSOLV(Kohn-Sham Solver)is a MATLAB(Matrix Laboratory)tool-box for solving the Kohn-Sham den-sity functional theory(KS-DFT)with the plane-wave basis set.In the KS-DFT calculations,the most expensive part is commonly the di-agonalization of Kohn-Sham Hamil
【机 构】
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Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale,Department of Chemical Physics,Syn
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KSSOLV(Kohn-Sham Solver)is a MATLAB(Matrix Laboratory)tool-box for solving the Kohn-Sham den-sity functional theory(KS-DFT)with the plane-wave basis set.In the KS-DFT calculations,the most expensive part is commonly the di-agonalization of Kohn-Sham Hamil-tonian in the self-consistent field(SCF)scheme.To enable a personal computer to perform medium-sized KS-DFT calculations that contain hundreds of atoms,we present a hybrid CPU-GPU im-plementation to accelerate the iterative diagonalization algorithms implemented in KSSOLV by using the MATLAB built-in Parallel Computing Toolbox.We compare the performance of KSSOLV-GPU on three types of GPU,including RTX3090,V100,and A100,with con-ventional CPU implementation of KSSOLV respectively and numerical results demonstrate that hybrid CPU-GPU implementation can achieve a speedup of about 10 times compared with sequential CPU calculations for bulk silicon systems containing up to 128 atoms.
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