Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

ABINIT - это набор программ для материаловедения с открытым исходным кодом , распространяемый под Стандартной общественной лицензией GNU . ABINIT реализует теорию функционала плотности , используя базисный набор плоских волн и псевдопотенциалы , для вычисления электронной плотности и полученных свойств материалов в диапазоне от молекул до поверхностей и твердых тел. Он разработан совместно исследователями со всего мира. [1] [2] [3] [4]

Простая в использовании графическая веб-версия, которая включает доступ к ограниченному набору полной функциональности ABINIT, доступна для бесплатного использования через nanohub .

Обзор [ править ]

ABINIT реализует теорию функционала плотности , решая уравнения Кона-Шэма, описывающие электроны в материале, расширенные в базисный набор плоских волн и используя метод самосогласованного сопряженного градиента для определения минимума энергии. Вычислительная эффективность достигается за счет использования быстрых преобразований Фурье [5] и псевдопотенциалов для описания остовных электронов. В качестве альтернативы стандартным сохраняющим норму псевдопотенциалам используется метод расширенных волн проектора [6]может быть использовано. В дополнение к полной энергии также вычисляются силы и напряжения, чтобы можно было проводить оптимизацию геометрии и молекулярную динамику ab initio. Материалы, которые можно обрабатывать с помощью ABINIT, включают изоляторы, металлы и магнитоупорядоченные системы, включая изоляторы Мотт-Хаббарда.

Производные свойства [ править ]

Помимо вычисления основного электронного состояния материалов, ABINIT реализует теорию возмущений функционала плотности для вычисления функций отклика, включая

  • Фононы
  • Диэлектрический отклик
  • Борновые эффективные заряды и тензор силы ИК-осциллятора
  • Отклик на деформацию и упругие свойства
  • Нелинейные отклики, включая пьезоэлектрический отклик, сечения комбинационного рассеяния света и электрооптический отклик.

ABINIT также может вычислять свойства возбужденного состояния через

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ X. Gonze; Ж.-М. Beuken; Р. Каракас; Ф. Детро; М. Фукс; Г.-М. Ригнанезе; Л. Синдич; М. Верстрете; Г. Зерах; Ф. Джоллет; М. Торрент; А. Рой; М. Миками; П. Госез; Ж.-Й. Раты; Округ Колумбия Аллан (2002). «Расчет свойств материалов из первых принципов: программный проект ABINIT». Вычислительное материаловедение . 25 (3): 478. DOI : 10.1016 / S0927-0256 (02) 00325-7 .
  2. ^ X. Gonze; Г.-М. Ригнанезе; М. Верстрете; Ж.-М. Beuken; Y. Pouillon; Р. Каракас; Ф. Джоллет; М. Торрент; Г. Зерах; М. Миками; Ph. Ghosez; М. Вайтен; Ж.-Й. Раты; В. Олевано; Ф. Брюневаль; Л. Рейнинг; RW Годби; Г. Онида; DR Hamann; Округ Колумбия Аллан (2005). «Краткое введение в программный пакет ABINIT». Zeitschrift für Kristallographie . 220 (5/6): 558–562. Bibcode : 2005ZK .... 220..558G . CiteSeerX 10.1.1.472.7014 . DOI : 10.1524 / zkri.220.5.558.65066 . ISSN 2196-7105 .  
  3. ^ X. Gonze; Б. Амадон; ВЕЧЕРА. Anglade; Ж.-М. Beuken; Ф. Боттин; П. Буланже; Ф. Брюневаль; Д. Калисте; Р. Каракас; М. Коте; Т. Дойч; Л. Дженовезе; Ph. Ghosez; М. Гигантомасси; С. Годеккер; DR Hamann; П. Гермет; Ф. Джоллет; Г. Жомар; С. Леру; М. Манчини; С. Мазевет; MJT Oliveira; Г. Онида; Y. Pouillon; Т. Рангель; Г.-М. Ригнанезе; Д. Сангалли; Р. Шалтаф; М. Торрент; MJ Verstraete; Г. Зерах; Дж. В. Цванцигер (2009). «ABINIT: Первопринципный подход к свойствам материалов и наносистем». Компьютерная физика . 180 (12): 2582. Bibcode : 2009CoPhC.180.2582G . DOI : 10.1016 / j.cpc.2009.07.007 . hdl : 10261/95956 .
  4. ^ Gonze, X .; Jollet, F .; Abreu Araujo, F .; Adams, D .; Амадон, В .; Applencourt, T .; Audouze, C .; Beuken, J.-M .; Bieder, J .; Боханчук, А .; Bousquet, E .; Bruneval, F .; Caliste, D .; Côté, M .; Dahm, F .; Da Pieve, F .; Delaveau, M .; Ди Дженнаро, М .; Dorado, B .; Espejo, C .; Geneste, G .; Genovese, L .; Геросье, А .; Giantomassi, M .; Gillet, Y .; Hamann, DR; Он, Л .; Jomard, G .; Laflamme Janssen, J .; Le Roux, S .; Левитт, А .; Lherbier, A .; Лю, Ф .; Лукачевич, I .; Martin, A .; Мартинс, Ц .; Oliveira, MJT; Poncé, S .; Pouillon, Y .; Rangel, T .; Rignanese, G.-M .; Romero, AH; Руссо, Б .; Rubel, O .; Шукри, AA; Станковский, М .; Торрент, М .; Ван Сеттен, MJ; Van Troeye, B .; Verstraete, MJ; Waroquiers, D .; Wiktor, J .; Сюй, В .; Чжоу, А .; Цванцигер, JW (2016). «Последние разработки в программном пакете ABINIT». Компьютерная физика . 205 : 106–131. Bibcode : 2016CoPhC.205..106G . DOI : 10.1016 / j.cpc.2016.04.003 . ISSN  0010-4655 .
  5. ^ С. Goedecker (1997). «Ядра Fast Radix 2, 3, 4 и 5 для быстрых преобразований Фурье на компьютерах с перекрывающимися командами умножения - сложение». Журнал СИАМ по научным вычислениям . 18 (6): 1605. DOI : 10.1137 / S1064827595281940 .
  6. ^ М. Торрент; Ф. Джоллет; Ф. Боттин; Г. Зера; X. Gonze (2008). «Реализация метода дополненных волн проектора в коде ABINIT: Приложение для исследования железа под давлением». Вычислительное материаловедение . 42 (2): 337. DOI : 10.1016 / j.commatsci.2007.07.020 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Веб-сайт ABINIT
  • Графическая версия (веб-версия) ABINIT