首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

使用四元数计算两个分子之间RMSD(附Python代码

本文将简要介绍如何使用四元数方法计算两个分子之间RMSD,同时附上简单示例Python代码。 1....我们目标是使用四元数方法,写出一个可以计算A、B两个分子之间RMSD值Python脚本rmsd.py,即在给出两个坐标文件a.xyz和b.xyz后,输入如下命令: $ ....基本思路 RMSD计算公式很简单,主要难点在于怎样将两个分子放在尽可能”相近“位置上计算。换言之,RMSD会随着两个分子相对位置变化而变化,我们需要找到RMSD最小时候对应相对位置。...,如果将2、3号原子编号交换然后和未交换编号分子做比较,RMSD就会0变为1.088944。...由此我们可以看出,在计算两个分子RMSD值之前,还至少需要四个步骤:确认两个分子原子类型和数量相等、优化同类原子编号顺序、优化分子平动和优化分子转动。 3.

3K20

集合三大类无模型强化学习算法,BAIR开源RL代码库rlpyt

加速实验并行计算架构 采样 无模型强化学习两个阶段——采样环境交互和训练智能体,可按照不同方式并行执行。例如,rlpyt 包括三种基本选项:串行、并行-CPU、并行 GPU。...(左)串行:智能体和环境在一个 Python 进程中执行。(中)并行-CPU:智能体和环境在 CPU 上运行并行 worker 进程)。...在异步模式下,运行训练和采样两个单独 Python 进程,之后 replay buffer 基于共享内存将二者连接起来。采样运行过程不受干扰,因为数据批次使用了双缓冲。...而另一个 Python 进程在写锁模式下将分批数据复制到主缓冲区,详见下图。优化器和采样器可以独立并行,它们使用不同数量 GPU,以实现最好整体利用率和速度。 ? 异步采样/优化模式。...两个单独 Python 进程通过共享内存 replay buffer 来运行优化和采样(读写锁模式下)。

81910
  • 您找到你想要的搜索结果了吗?
    是的
    没有找到

    聊聊在Python如何实现并行

    目录 何为并行和并发Python有哪些相关模块该如何选择合适模块CPU-bound和I/O-bound问题threading、asyncio和multiprocessing优劣抉择结论 何为并行和并发...Python解释器以及上下文信息,因此每一个进程都可以运行不同CPU核心上。...对于 threading ,程序需要保证数据线程安全,例如使用Queue模块,不仅如此,还要处理竞争条件(不同线程对同一资源争抢)。...multiprocessing 则突破了单CPU运行局限,使Python代码可以运行CPU环境,受限于GIL(https://realpython.com/python-gil/)存在,multiprocessing...(过早优化是万恶之源),使用threading、asyncio和multiprocessing需要对代码做出大量改进,只有当运行时间带来影响远远大于修改代码时间时,才需要考虑引入并行,并小心翼翼处理并行中所可能会带来诸如竞争等问题

    80920

    python多线程与多进程及其区别

    先来看两个例子: 开启两个python线程分别做一亿次加一操作,和单独使用一个线程做一亿次加一操作: def tstart(arg): var = 0 for i in xrange(...但是对于python线程,双线程并行执行耗时比单线程要高,效率相差近10倍。...对于CPU密集型线程,其效率不仅仅不高,反而有可能比较低。python多线程比较适用于IO密集型程序。对于的确需要并行运行程序,可以考虑多进程。...; 如果CPU和系统支持多线程与多进程,多个进程并行执行同时,每个进程线程也可以并行执行,这样才能最大限度榨取硬件性能; 线程和进程上下文切换 进程切换过程切换牵涉到非常东西,寄存器内容保存到任务状态段...简单来说可以分为下面两步: 页全局目录切换,使CPU到新进程线性地址空间寻址; 切换内核态堆栈和硬件上下文,硬件上下文包含CPU寄存器内容,存放在TSS中; 线程运行进程地址空间,切换过程不涉及到空间变换

    47010

    Python进程并行编程实践:以multiprocessing模块为例

    首先,我先把针对每对分压数据处理过程封装成一个函数,这样可以将函数对象传递给子进程执行。 ? 使用两个核心进行计算,计算时间240.76s降到了148.61秒, 加速比为1.62 ?...对不同核心加速效果进行测试 为了查看使用不同核心数对程序效率改善,我对不同核心数和加速比进行了测试绘图,效果如下: 运行核心数与程序运行时间: ? 运行核心数与加速比: ?...模块,我们可以实现简单机分布式并行计算,将计算任务分布到不同计算机中运行。...在任务进程(客户端)中基本代码与我们上面单机中多核运行脚本基本相同(因为都是同一个函数处理不同数据),但是我们也需要为客户端创建一个manager来进行任务获取和返回。 ?...,4个核心 先在服务端运行服务脚本进行任务分配和监听: python server.py 在两个客户端运行任务脚本来获取任务队列中任务并执行 python worker.py 当任务队列为空且任务完成时

    2.6K90

    Python测试框架pytest(22)插件 - pytest-xdist(分布式执行)

    Python测试框架pytest(22) 插件 pytest-xdist(分布式执行) 目录 1、安装 2、示例 3、原理和流程 4、解决:多进程运行次数 当测试用例非常时候,一条条按顺序执行测试用例...重复此过程,直到所有测试通过,然后再次执行完整运行。 (3)跨平台覆盖:可以指定不同 Python 解释器或不同平台,并在所有这些平台上并行运行测试。...一、解决 scope=session fixture 在多进程运行情况下仍然只运行一次 1、修改根目录下conftest.py文件 脚本代码: #!...(1)读取缓存文件并不是每个测试用例都会读,它是按照进程来读取,比如 -n 3 指定三个进程运行,那么有一个进程会执行一次 fixture(随机),另外两个进程会各读一次缓存。...二、进程少测试用例情况下执行 例如:两个进程跑三个测试用例 1、打开命令行,在该项目根目录下,输入执行命令 pytest -n 2 --alluredir=.

    1.1K20

    Python并行计算系列(一)入门篇

    在之前推文《Numba向量运算强大 》中,Saber软件层面着眼,向我们展示了通过numba模块加速,使Python数学计算时间下降4-5个数量级。...本文,Edward将从硬件层面着眼,和读者一起学习Python如何调用CPU实现并行计算,从而缩短生物信息分析时间。...全文共 2756字 0图 预计阅读时间:15 分钟 面向人群:1-8岁生物信息学开发者 关键字:Python 并行计算 01 多进程效果 通过两个例子,我们初步体会多进程效果。...二是运行时间: 例2(三线程)只有例1(单线程)大约1/3。 02 多进程实现代码解读 接下来,我们通过解释例2代码了解多进程是如何实现。...Tips 注意区分多进程、多线程、协程3个不同概念。

    1.6K31

    【并发操作】协程,线程,进程是什么,在python中怎么应用?

    那么计算机中多任务是什么呢、怎么使用呢?就让我们一起探讨计算机中,多任务-线程、多任务-进程、多任务-协程理解以及在python应用。...当再次回到该代码块时加载时间戳,上下文,验证执行合理性,如此反复执行下去,在不同需要执行代码块间切换。 ? 子线程何时开启,何时运行?...02 进程 进程: 一个程序运行起来后,“代码+用到资源”称之为进程,它是操作系统分配资源基本单位。...运行上述代码后会发现两个线程对同一个数据操作完后得到数据不一样,这就是遇到了线程安全问题。 解决方法: 同步就是协同步调,按预定先后次序运行。...也就是说python中多线程并不能很好实现并发操作,但python恰好又是实现协程一种方法,所以对于python来说,实现多任务最好方式即为多进程+协程。

    1.3K10

    Python分布式计算》 第3章 Python并行计算 (Distributed Computing with Python)多线程多进程进程队列一些思考总结

    这不是说不用第三方库或工具。只是本章中代码仅仅利用到了Python标准库。 本章介绍如下内容: 多线程 多进程进程队列 多线程 Python1.4版本开始就支持多线程了。...与协程很像,在Python使用线程是可取并行I/O可以极大提高性能,无论是对多线程还是协程。GUI应用也可以使用线程受益,一个线程可以处理更新GUI,另一个在后台运行,而不必使前台死机。...多进程有一些缺点,它必须启动Python多个实例,启动时间长,耗费内存。 同时,使用进程并行运行任务,有一些极好优点。 多进程有它们各自内存空间,使用是无共享架构,数据访问十分清晰。...Python标准库中有两个模块,可以用来实现并行进程两个模块都很优秀。其中之一是multiprocessing,另一个是concurrent.futures。...总结 我们学习了一些可以让Python加速运行或是在多个CPU上运行方法。其一是使用多线程,另一个是多进程。这两个都是Python标准库支持

    1.6K60

    Python升级之路( Lv14 ) 并发编程初识

    Python系列文章目录 第一章 Python 入门 第二章 Python基本概念 第三章 序列 第四章 控制语句 第五章 函数 第六章 面向对象基础 第七章 面向对象深入 第八章 异常机制...系列文章目录 前言 什么是并发编程 串行 & 并行 & 并发 串行 并发 并行 进程 & 线程 & 协程 进程 线程 协程 同步 & 异步 同步 异步 前言 本章主要介绍了并发编程涉及几个概念...进程优点: 可以使用计算机多核,进行任务并行执行,提高执行效率 运行不受其他进程影响,创建方便 空间独立,数据安全 进程缺点: 进程创建和删除消耗系统资源较多 线程 线程是程序执行时最小单位...多线程 多线程可以理解为在同一个程序中能够同时运行多个不同线程来执行不同任务,这些线程可以同时利用CPU多个核心运行....系统在运行时候会为每个进程分配不同内存区域,但是不会为线程分配内存(线程所使用资源是它所属进程资源),线程组只能共享资源.

    36510

    python 性能提升之 并行map

    前段时间进行单一目录下10万张图片发送,效果很差,数据积压原来越多。 性能问题提上议程。 采用多线程 多进程 感觉比较繁琐,网上有介绍 map并行处理使用后性能提高明细。...网上介绍map如下 介绍:Map Map是一个很棒小功能,同时它也是Python并行代码快速运行关键。给不熟悉的人讲解一下吧,map是函数语言Lisp来。map函数能够按序映射出另一个函数。...有两个能够支持通过map函数来完成并行库:一个是multiprocessing,另一个是鲜为人知但功能强大子文件:multiprocessing.dummy。 题外话:这个是什么?...Dummy就是多进程模块克隆文件。唯一不同是,多进程模块使用进程,而dummy则使用线程(当然,它有所有Python常见限制)。也就是说,数据由一个传递给另一个。...换句话说,它创建了许多有效worker,启动它们来为接下来工作做准备,以及把它们存储在不同位置,方便使用。 Pool对象需要一些参数,但最重要是:进程。它决定pool中worker数量。

    2.4K20

    作为数据科学家你应该知道这些 python 多线程、进程知识

    这就是实际中并行性。 并行处理可以用 python 以两种不同方式实现:多处理和线程。...进程 进程是正在执行计算机程序实例。每个进程都有自己内存空间,用来存储正在运行指令,以及需要存储和访问才能执行任何数据。 线程 线程是进程组件,可以并行运行。...浏览器和 spotify 应用程序是不同进程;每个进程都可以使用多个进程或线程来实现并行性。浏览器中不同选项卡可能在不同线程中运行。...python并行python 为同名并行化方法提供了两个库——多处理和线程。尽管它们之间有着根本区别,但这两个库提供了非常相似的 API( python 3.7 开始)。...另外,请记住,你不必在整个程序中使用单一形式并行,而是应该在程序不同部分使用不同并行。 现在我们来看看数据科学家可能面临两个常见场景,以及如何使用并行计算来加速它们。

    89820

    GPU推理服务性能优化之路 | 得物技术

    此外针对不同推理服务性能瓶颈,我们还梳理了各种实战优化技巧,比如CPU与GPU分离,TensorRT开启半精度优化,同模型混合部署,GPU数据传输与推理并行等。...下面理论,框架与工具,实战优化技巧三个方面介绍下推理服务性能优化方法。 2理论篇 2.1 CUDA架构 CUDA 是 NVIDIA 发明一种并行计算平台和编程模型。...典型CUDA代码执行流程: a.将数据Host端copy到Device端。 b.在Device上执行kernel。 c.将结果Device段copy到Host端。...2.2.3 解决方案 针对以上问题,我们解决方案是把CPU逻辑与GPU逻辑分离在两个不同进程中。...该方案把CPU逻辑(图片解码,图片后处理等)与GPU逻辑(模型推理)分离到两个不同进程中。可以解决Python GIL锁带来GPU Kernel launch调度问题。

    1.3K50

    GPU推理服务性能优化之路 | 得物技术

    此外针对不同推理服务性能瓶颈,我们还梳理了各种实战优化技巧,比如CPU与GPU分离,TensorRT开启半精度优化,同模型混合部署,GPU数据传输与推理并行等。...下面理论,框架与工具,实战优化技巧三个方面介绍下推理服务性能优化方法。 2理论篇 2.1 CUDA架构 CUDA 是 NVIDIA 发明一种并行计算平台和编程模型。...典型CUDA代码执行流程: a.将数据Host端copy到Device端。 b.在Device上执行kernel。 c.将结果Device段copy到Host端。...2.2.3 解决方案 针对以上问题,我们解决方案是把CPU逻辑与GPU逻辑分离在两个不同进程中。...该方案把CPU逻辑(图片解码,图片后处理等)与GPU逻辑(模型推理)分离到两个不同进程中。可以解决Python GIL锁带来GPU Kernel launch调度问题。

    90420

    Python高级进阶技术——IO操作、进程和线程操作【建议收藏】

    ', 'wb') as f: pickle.dump(pair, f) 文件中反序列化出对象,使用 pickle.load()(注意与之前 pickle.loads() 不同): with...1、进程操作 当我们运行一个程序时,这个程序代码会被操作系统加载内存中,并创建出一个进程来承载和运行它。简单来说,每一个运行程序就是一个进程,这个进程被称为主进程。...在主进程中,我们可以创建子进程来协助处理其它任务,这时主进程和子进程并行运行。子进程也可以有它进程,从而形成以主进程为根一棵进程树。...将上述代码拷贝至文件 process.py 中,执行下: ➜ ~ python3 process.py 主进程运行进程 pid: 13343 子进程运行进程 pid: 13344 子进程...number,第二线程也在 100 基础上 +1 并将 101 赋值给 number,由于两个线程是并行运行,它们彼此间并不知情,这样就浪费了一次 +1 操作,最终 number 结果也会变小。

    81920

    PyTorch分布式(5) ------ DistributedDataParallel 总述&如何使用

    0x02 DDP 运行逻辑 Torch.distributed 包 为多个计算节点 PyTorch 提供多进程并行通信原语,可以并行化跨进程和跨集群计算。...DDP 不需要广播数据,而是使用进程并行加载数据。在 host 之上,每个worker进程都会把自己负责数据硬盘加载到 page-locked memory。...多进程还是多线程: DataParallel 是单进程,多线程并行训练方式,并且只能在单台机器上运行。 而DistributedDataParallel 是多进程,并且适用于单机和机训练。...请注意,由于 DDP 将模型状态 rank 0 进程广播到 DDP 构造函数中所有其他进程,因此对于所有 DDP 进程来说,它们起始模型参数是一样,用户无需担心不同 DDP 进程不同模型参数初始值开始...因为同一个程序在所有应用上运行,但每个应用都在训练数据集不同部分上运行,所以在 HPC 术语中,这种执行模型称为单程序多数据或 SPMD, 5.2 应用进程拓扑 一个分布式数据并行 (DDP) 应用程序可以在多个节点上执行

    2K40

    Linux下MPI安装与vscode配置

    目前它有两种具体实现OpenMPI和MPICH,也就是说如果我们要使用MPI标准进行并行计算,就需要安装OpenMPI或MPICH库。...yyy mpigcc xxx.c -o yyy 然后运行可执行文件,需要先cd到可执行文件路径下,yyy 是你可执行文件夹名字,千万不能漏掉 ./, 前面的参数 4 表示分配4个进程并行运行 mpirun...可以看出该函数接口有两个参数,前者为进程所在通信域,后者为返回进程号。通信域可以理解为给进程分组,比如有0-5这六个进程。...dest为接收进程号,即被传递信息进程进程号。tag为信息标志,同为整型变量,发送和接收需要tag一致,这将可以区分同一目的地不同消息。...这三个信息分别返回值是所收到数据发送源进程号,该消息tag值和接收操作错误代码

    10.5K20

    用和学妹聊天时间学Python高级进阶技术——IO操作、进程和线程操作【建议收藏】

    ', 'wb') as f: pickle.dump(pair, f) 文件中反序列化出对象,使用 pickle.load()(注意与之前 pickle.loads() 不同): with...1、进程操作 当我们运行一个程序时,这个程序代码会被操作系统加载内存中,并创建出一个进程来承载和运行它。简单来说,每一个运行程序就是一个进程,这个进程被称为主进程。...在主进程中,我们可以创建子进程来协助处理其它任务,这时主进程和子进程并行运行。子进程也可以有它进程,从而形成以主进程为根一棵进程树。...将上述代码拷贝至文件 process.py 中,执行下: ➜ ~ python3 process.py 主进程运行进程 pid: 13343 子进程运行进程 pid: 13344 子进程...number,第二线程也在 100 基础上 +1 并将 101 赋值给 number,由于两个线程是并行运行,它们彼此间并不知情,这样就浪费了一次 +1 操作,最终 number 结果也会变小。

    68230
    领券