Multiscale and Multiphysics Computational Frameworks for Nano- and Bio-Systems

این جلد روش‌های شبیه‌سازی چند مقیاسی و چندفیزیکی را برای درک سیستم‌های نانو و زیستی با غلبه بر محدودیت‌های مقیاس‌های زمانی و طولی توسعه می‌دهد. در اینجا مسئله کلیدی گسترش روش‌های شبیه‌سازی محاسباتی فعلی است تا برای ارائه درک میکروسکوپی از سیستم‌های آزمایشی پیچیده مفید باشد. این جلد به بررسی رویکردهای شبیه‌سازی چند مقیاسی در اتصال فلز-عایق-فلز در مقیاس نانو، حافظه مولکولی، انتقال یونی در سیستم‌های پیل سوختی مبتنی بر زئولیت، دینامیک یون‌های زیست مولکولی و سیستم ریه مدل می‌پردازد. بر اساس مواردی که در اینجا مورد بحث قرار گرفت، نویسنده استراتژی‌های سیستماتیک مختلفی را برای غلبه بر محدودیت‌های مقیاس‌های زمانی و طولی رویکردهای سنتی تک‌مقیاس پیشنهاد می‌کند.

This volume develops multiscale and multiphysics simulation methods to understand nano- and bio-systems by overcoming the limitations of time- and length-scales. Here the key issue is to extend current computational simulation methods to be useful for providing microscopic understanding of complex experimental systems. This volume discusses the multiscale simulation approaches in nanoscale metal-insulator-metal junction, molecular memory, ionic transport in zeolite based fuel cell systems, dynamics of biomolecular ions, and model lung system. Based on the cases discussed here, the author suggests various systematic strategies to overcome the limitations in time- and length-scales of the traditional monoscale approaches.