BigDFT
| Utvecklare | Commissariat à l'énergie atomique , Basel University |
|---|---|
| Stabil frisättning | 1.8.3 |
| Förvar | |
| Tillgänglig i | Fortran |
| Licens | GNU GPL v2 |
| Hemsida |
BigDFT är ett gratis mjukvarupaket för fysiker och kemister , distribuerat under GNU General Public License , vars huvudprogram tillåter den totala energin , laddningstätheten och den elektroniska strukturen hos system gjorda av elektroner och kärnor ( molekyler och periodiska/kristallina fasta ämnen ) beräknas inom densitetsfunktionella teorin (DFT), med hjälp av pseudopotentialer och en wavelet- bas.
Översikt
BigDFT implementerar densitetsfunktionella teorin (DFT) genom att lösa Kohn–Sham-ekvationerna som beskriver elektronerna i ett material, expanderade i en Daubechies wavelet- basuppsättning och använda en självkonsekvent direkt minimering eller Davidson-diagonaliseringsmetoder för att bestämma energiminimum. Beräkningseffektivitet uppnås genom användning av snabba korta faltningar och pseudopotentialer för att beskriva kärnelektroner. Förutom total energi beräknas även krafter och spänningar så att geometrioptimeringar och ab initio molekylär dynamik kan utföras.
Daubechies wavelet-basuppsättningar är en ortogonal systematisk basuppsättning som planvågsbasuppsättning men har den stora fördelen att tillåta anpassade mesh med olika upplösningsnivåer (se multiupplösningsanalys ) . Interpolerande skalningsfunktioner används också för att lösa Poissons ekvation med olika randvillkor som isolerade eller ytsystem.
BigDFT var bland de första koderna för funktionsteori med massivt parallelltäthet som gynnades av grafikprocessorer (GPU) som använde CUDA och sedan OpenCL -språk.
Eftersom Daubechies wavelets har ett kompakt stöd, kan Hamiltonian-applikationen göras lokalt vilket tillåter att ha en linjär skalning som funktion av antalet atomer istället för en kubisk skalning för traditionell DFT-mjukvara.
Se även
- ^ Genovese, Luigi; Neelov, Alexey; Goedecker, Stefan; Deutsch, Thierry; Ghasemi, Seyed Alireza; Willand, Alexander; Caliste, Damien; Zilberberg, Oded; Rayson, Mark; Bergman, Anders; Schneider, Reinhold (2008-07-07). "Daubechies wavelets som grunduppsättning för densitetsfunktionella pseudopotentialberäkningar". The Journal of Chemical Physics . 129 (1): 014109. arXiv : 0804.2583 . Bibcode : 2008JChPh.129a4109G . doi : 10.1063/1.2949547 . ISSN 0021-9606 . PMID 18624472 . S2CID 1308463 .
- ^ Genovese, Luigi; Deutsch, Thierry; Neelov, Alexey; Goedecker, Stefan; Beylkin, Gregory (2006-08-21). "Effektiv lösning av Poissons ekvation med fria randvillkor". The Journal of Chemical Physics . AIP-publicering. 125 (7): 074105. arXiv : cond-mat/0605371 . Bibcode : 2006JChPh.125g4105G . doi : 10.1063/1.2335442 . ISSN 0021-9606 . PMID 16942320 . S2CID 13918003 .
- ^ Genovese, Luigi; Deutsch, Thierry; Goedecker, Stefan (2007-08-07). "Effektiv och exakt tredimensionell Poisson-lösare för ytproblem". The Journal of Chemical Physics . AIP-publicering. 127 (5): 054704. arXiv : cond-mat/0703677 . Bibcode : 2007JChPh.127e4704G . doi : 10.1063/1.2754685 . ISSN 0021-9606 . PMID 17688354 . S2CID 13526036 .
-
^
L. Genovese, M. Ospici, T. Deutsch, J.-F. Méhaut, A. Neelov, S. Goedecker (2009). "Density Functional Theory-beräkning på hybrid-CPU-GPU-arkitekturer med många kärnor i hybridarkitektur" ( PDF) . Journal of Chemical Physics . 131 034103 (3): 034103. arXiv : 0904.1543 . doi : 10.1063/1.3166140 . PMID 19624177 .
{{ citera tidskrift }}: CS1 underhåll: flera namn: lista över författare ( länk ) - ^ Mohr, Stephan; Ratcliff, Laura E.; Boulanger, Paul; Genovese, Luigi; Caliste, Damien; Deutsch, Thierry; Goedecker, Stefan (2014-05-28). "Daubechies wavelets för linjär skalningstäthet funktionell teori". The Journal of Chemical Physics . AIP-publicering. 140 (20): 204110. arXiv : 1401.7441 . Bibcode : 2014JChPh.140t4110M . doi : 10.1063/1.4871876 . ISSN 0021-9606 . PMID 24880269 . S2CID 4619389 .
externa länkar