分子动力学模拟是一种分子模拟的方法,这种方法主要依靠牛顿力学原理来模拟分子体系的运动,用于研究分子的特性,广泛地被应用于药物设计、研究高分子聚合物材料、生物化学等复杂庞大的体系。它的目标是设计出能利用计算机模拟真实实验的程序。光化学反应中的半经典分子动力学模拟系统是和实验手段相对应的一种研究微观世界的计算工作量较大的计算模型。在分子动力学计算中,计算必须在“合理”的时间内完成,计算速度的快慢在很大程度上影响着研究的进展。然而,用传统的串行计算方法很难解决这些问题,因此,基于分布式存储技术的机群系统的并行计算成为满足计算问题中高性能数据处理要求的有效途径。　　 本文根据并行计算技术的一般设计方法,对半经典的分子动力学模拟系统中并行计算的实现进行了研究。首先,充分考虑软硬件平台和算法的结合,利用MPICH技术构建了8个CPU的对称多处理器共享存储并行机(SMP)机群；其次,引入了基于MPI+OpenMP的混合并行算法模型,实现了SMP机群的层次并行:上层的MPI表示节点间多进程并行；下层的OpenMP表示节点内多线程并行；最后,对串行计算任务进行分解,划分成通信不密集的几个部分,每个部分分配到一个SMP节点上,设计出一种基于MPI+OpenMP的混合并行算法,同时,将混合并行算法和纯MPI的并行算法分别进行了实现,实验结果表明,两种算法都达到了对系统并行优化的效果,相比较而言,混合编程模型的加速比更好。