周期性边界条件的缺点

周期性边界条件的引入，虽然消除了边界效应，但同时也给模拟体系强加了一个实际并不存在的周期性，引起长程有序。因此，欲使模拟结果与实际宏观体系没有显著区别，模拟的中心元胞在各个方向上应该有足够的长度。虽然，对Lennard-Jones粒子构成的液体，只要中心元胞的最小边长大于6σ,周期性边界条件的引入不会对模拟结果产生显著影响。但是，如果模拟的粒子间存在以〜r^-a向于0的长程相互作用，且a小于模拟体系的空间维数，则粒子与其最近邻像粒子之间的相互作用将给各向同性的模拟体系强加与中心元胞相同的对称性。

周期性边界条件的引入，还抑制了长波涨落。因此，不能在MD模拟中再现波长大于中心元胞边长的密度涨落。特别是在气-液平衡、临界点等附近，由于存在宏观尺度的涨落，MD方法不能模拟处于气-液平衡、临界点等附近的物质。周期性边界条件这种空间周期性的引入，也将引起模拟体系的虚假时间周期性，导致计算时间相关函数时出现不正常的尾巴，影响动力学性质的计算。

如果MD模拟体系中包含了合成高分子、生物大分子，必须保证中心元胞的尺度大于这些大分子的尺度；也要保证所模拟的大分子与其像分子之间有足够的水分子或其他溶剂分子，否则将导致模拟的失败。事实上，由于必须在中心元胞中充满水分子，MD模拟生物大分子时大量的计算时间多被用于处理水分子，成为影响MD模拟生物大分子效率的一个重要原因。

总的来说，周期性边界条件的引入对MD模拟平衡体系，以及远离相变点的体系的热力学性质、结构性质的影响很小。但是，为了验证MD模拟结果的可靠性，必须在保持模拟体系密度不变的条件下改变模拟体系所包含的分子数目，进行多次模拟。同时，根据计算机的运算速度，尽可能地增大模拟体系的规模，也是一种保守却有效的习惯。