Молекулярная динамика с учетом связи с внешней термостатной/баростатной средой

В молекулярно‑динамических (MD) симуляциях часто возникает необходимость поддерживать такие параметры, как температура или давление, вместо энергии и объема, либо создавать градиенты для исследования транспортных свойств в неравновесной MD. Описан метод реализации связи с внешней средой при постоянной температуре или давлении с настраиваемыми временными постоянными связи. Метод легко расширяется на другие переменные и градиенты, а также применим к многоатомным молекулам с внутренними связями (ограничениями). Оценено влияние временных постоянных связи на динамические переменные. Представлен алгоритм leap-frog для общего случая с ограничениями и связью одновременно с термостатной и баростатной средой.