技术背景 增强采样(Enhanced Sampling)是一种在分子动力学模拟中常用的技术,其作用是帮助我们更加快速的在时间轴上找到尽可能多的体系结构及其对应的能量.比如一个氢气的燃烧反应,在中间过程中会产生众多的反应产物,但是我们光从结果来看的话,就是从\(H_2\)加\(O_2\),经过燃烧以后变成了\(H_2O\),那么中间的过程就被我们全部忽略了.实际上化学反应是一个整体的过程,是非常复杂的,如果要控制一个化学反应的过程,或者制备某个中间态的产物,或者需要提升最终预期产物的占比,我们不得…

Gromacs分子动力学模拟主要可以分为以下几个步骤,不同的体系步骤可能略有不同. 在开始之前,先简单了解一下预平衡: 分子动力学模拟的最终目的是对体系进行抽样,然后计算体系的能量,各种化学键,成分分析等等.打个比方说,我们有一个蛋白质,我们想将它放入一种溶液中(可能是水,也可能不是),然后看看这个体系的能量如何变化,蛋白质的化学键,与水分子形成的氢键等等信息,那么我们需要将蛋白质放入溶液中,映射到现实中就是讲溶剂放入溶剂中,然后等体系稳定后,观察其性质. 在MD中,这一过程不向现实中一样是自然…

技术背景 在分子动力学模拟过程中会遇到一些拓扑结构非常复杂的分子模型,所谓的复杂不仅仅是包含众多的原子,还有各种原子之间的成键关系与成键类型等.这时候就非常能够体现一个好的可视化软件的重要性了,这里我们介绍的VMD是一个业界非常常用.功能也非常强大的一款软件. VMD的安装 首先访问VMD官方网站,找到适合自己本地OS和硬件系统的版本进行下载.这里我们本地是Ubuntu20.04的系统,所以下载了一个Linux通用的版本: 下载到本地之后,找到一个合适的文件夹进行解压: dechin@ubunt…

技术背景 在分子动力学模拟的过程中,考虑到运动过程实际上是遵守牛顿第二定律的.而牛顿第二定律告诉我们,粒子的动力学过程仅跟受到的力场有关系,但是在模拟的过程中,有一些参量我们是不希望他们被更新或者改变的,比如稳定的OH键的键长就是一个不需要高频更新的参量.这时就需要在一次不加约束的更新迭代之后(如Velocity-Verlet算法等),再施加一次约束算法,重新调整更新的坐标,使得规定的键长不会产生较大幅度的变更. 初始化坐标参数 为了实现LINCS这一算法,我们先初始化一组随机的坐标用于测试,比…

技术背景 在上一篇文章中,我们讨论了在分子动力学里面使用LINCS约束算法及其在具备自动微分能力的Jax框架下的代码实现.约束算法,在分子动力学模拟的过程中时常会使用到,用于固定一些既定的成键关系.例如LINCS算法一般用于固定分子体系中的键长关系,而本文将要提到的SETTLE算法,常用于固定一个构成三角形的体系,最常见的就是水分子体系.对于一个水分子而言,O-H键的键长在模拟的过程中可以固定,H-H的长度,或者我们更常见的作为一个H-O-H的夹角出现的参量,也需要固定.纯粹从计算量来考虑的话,…

T1 自然数 考场上当我发现我的做法可能要打线段树的时候,以为自己百分之百是考虑麻烦了 但还是打了,还过掉了所有的样例,于是十分自信的就交了 正解还真是线段树,真就第一题数据结构 但是包括自己造的小样例还是大样例我都少考虑了一个问题,就是元素可能相等 所以估分$100$实际只有$68$,以后造样例的时候还是要根据题目搞一些极端的数据出来 先说暴力吧,考虑到$a_i$的值域是拿来吓唬人的,因为$mex$不可能超过$2e5$ 所以大于边界的值直接跳过不考虑,这个条件比较关键 那么我们使用经典指针 $…

刚题的习惯还是改不了,怎么办??? T1 Dove打扑克 考场上打的动态开点线段树+并查集,考后发现自己像一个傻子,并查集就行.. 这几天恶补数据结构疯了 用树状数组维护后缀和,$siz_i$表示编号为$i$的牌堆的卡牌个数,并使用桶记录一下这种数量级的牌堆的个数 同时使用$set$维护一下还存在的牌堆的编号 在合并的时候按照题目原理对各种维护数组加加减减操作就行,注意在一类数量级的桶没有东西之后,要将$set$中的相应元素删掉 查询的时候遍历$set$中的元素,查询即可. 1 #include…

前言 考试时候der展了,T1kmp没特判(看来以后还是能hash就hash),T2搜索细节没注意,ans没清零,130飞到14.... T1 匹配(hash/kmp) 这太水了,其实用个hash随便打打就过了,不知道当时想什么非要用个kmp看看那自己的毛片水平到不到位,kmp没写假,特判出问题了.... Note:B加一个字符可能比A短,kmp扫描不到,所以要特判一下: 如果加的字符刚好与A的对应那一位相同,那么整个B就都是A的前缀,那么其x就是lengthB 1 #include<bits/…

T1  终于结束的起点 题解:枚举啊... 斐波那契数 第46个爆int,第92个爆long long.... 发现结果一般是m的几倍左右....不用担心T. #include<iostream> #include<cstdio> #include<cstring> #include<algorithm> using namespace std; int M,N; int t,f1,f2; int main() { scanf(;f2=; ;i;i++) {…

https://gmoj.net/senior/#main/show/5051 Solution 首先注意到每个点有且只有一条出边,也就是说这是一个环套树(森林). 那么我们可以贪心. 首先这个森林里入度为零的点一定要跟root连边,因为没有任何其他的点可以到入度为零的点,然后就可以通过这些点更新其他的点.这个可以用拓扑来完成. 我们设dis数组表示每个点到root的距离,在拓扑中,如果我们遇见了一个dis>k且入度为零的点,那么就将它和root连边. 这样子树就处理完了,那么我们来考虑环. 不…