Analisis Kinerja Sistem Cluster Terhadapa Aplikasi Simulasi Dinamika Molekular NAMD Memanfaatkan Pustaka CHARM++

TL;DR

This paper analyzes the performance of the NAMD molecular dynamics simulation system on cluster architectures, utilizing the Charm++ library to enhance parallel efficiency, scalability, and modularity for complex simulations.

Contribution

It introduces an implementation of NAMD with Charm++ that achieves high efficiency and scalability on cluster systems, demonstrating improved parallel performance.

Findings

NAMD with Charm++ achieves significant speedup on cluster systems.

The system features automatic load balancing for optimal resource utilization.

Modular design allows easy modification and extension.

Abstract

Tingkat kompleksitas dari program simulasi dinamika molekular membutuhkan mesin pemroses dengan kemampuan yang sangat besar. Mesin-mesin paralel terbukti memiliki potensi untuk menjawab tantangan komputasi ini. Untuk memanfaatkan potensi ini secara maksimal, diperlukan suatu program paralel dengan tingkat efisiensi, efektifitas, skalabilitas, dan ekstensibilitas yang maksimal pula. Program NAMD yang dibahas pada penulisan ini dianggap mampu untuk memenuhi semua kriteria yang diinginkan. Program ini dirancang dengan mengimplementasikan pustaka Charm++ untuk pembagian tugas perhitungan secara paralel. NAMD memiliki sistem automatic load balancing secara periodik yang cerdas, sehingga dapat memaksimalkan penggunaan kemampuan mesin yang tersedia. Program ini juga dirancang secara modular, sehingga dapat dimodifikasi dan ditambah dengan sangat mudah. NAMD menggunakan banyak kombinasi algoritma perhitungan dan tehnik-tehnik numerik lainnya dalam melakukan tugasnya. NAMD 2.5 mengimplementasikan semua tehnik dan persamaan perhitungan yang digunakan dalam dunia simulasi dinamika molekular saat ini. NAMD dapat berjalan diatas berbagai mesin paralel termasuk arsitektur cluster, dengan hasil speedup yang mengejutkan. Tulisan ini akan menjelaskan dan membuktikan kemampuan NAMD secara paralel diatas lima buah mesin cluster. Penulisan ini juga akan memaparkan kinerja NAMD pada beberapa.