api/nblib/integrator.cpp

   1 /*
   2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
   3  *
   4  * Copyright (c) 2020, by the GROMACS development team, led by
   5  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
   6  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
   7  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
   8  *
   9  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
  11  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
  12  * of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with GROMACS; if not, see
  21  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
  22  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
  23  *
  24  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
  25  * consider that scientific software is very special. Version
  26  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
  27  * consider code for inclusion in the official distribution, but
  28  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
  29  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
  30  * official version at http://www.gromacs.org.
  31  *
  32  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  33  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
  34  */
  35 /*! \internal \file
  36  * \brief
  37  * Implements nblib integrator
  38  *
  39  * \author Victor Holanda <victor.holanda@cscs.ch>
  40  * \author Joe Jordan <ejjordan@kth.se>
  41  * \author Prashanth Kanduri <kanduri@cscs.ch>
  42  * \author Sebastian Keller <keller@cscs.ch>
  43  * \author Artem Zhmurov <zhmurov@gmail.com>
  44  */
  45 #include "nblib/integrator.h"
  46 #include "gromacs/pbcutil/pbc.h"
  47 #include "gromacs/utility/arrayref.h"
  48 #include "nblib/topology.h"
  49
  50 namespace nblib
  51 {
  52
  53 LeapFrog::LeapFrog(const Topology& topology, const Box& box) : box_(box)
  54 {
  55     inverseMasses_.resize(topology.numParticles());
  56     for (int i = 0; i < topology.numParticles(); i++)
  57     {
  58         int typeIndex     = topology.getParticleTypeIdOfAllParticles()[i];
  59         inverseMasses_[i] = 1.0 / topology.getParticleTypes()[typeIndex].mass();
  60     }
  61 }
  62
  63 LeapFrog::LeapFrog(gmx::ArrayRef<const real> inverseMasses, const Box& box) :
  64     inverseMasses_(inverseMasses.begin(), inverseMasses.end()), box_(box)
  65 {
  66 }
  67
  68 void LeapFrog::integrate(const real dt, gmx::ArrayRef<Vec3> x, gmx::ArrayRef<Vec3> v, gmx::ArrayRef<const Vec3> f)
  69 {
  70     for (size_t i = 0; i < x.size(); i++)
  71     {
  72         for (int dim = 0; dim < dimSize; dim++)
  73         {
  74             v[i][dim] += f[i][dim] * dt * inverseMasses_[i];
  75             x[i][dim] += v[i][dim] * dt;
  76         }
  77     }
  78 }
  79
  80 } // namespace nblib