一些计算软件介绍

http://blog.sciencenet.cn/blog-588243-482123.html

ABINIT  http://www.abinit.org/ 

ABINIT的主程序使用赝势和平面波, 用密度泛函理论计算总能量, 电荷密度, 分子和周期性固体的电子结构, 进行几何优化和分子动力学模拟, 用TDDFT(对分子)或GW近似(多体微扰理论)计算激发态. 此外还提供了大量的工具程序. 程序的基组库包括了元素周期表1-109 所有元素. ABINIT适于固体物理, 材料科学, 化学和材料工程的研究, 包括固体, 分子, 材料的表面, 以及界面, 如导体、半导体、绝缘体和金属.  

ADF  http://www.scm.com/ 

ADF是专门作密度泛函计算的软件. 包括ADF和BAND两部分, ADF部分的简介见下. BAND部分类似, 但专门用于计算周期性体系(晶体, 聚合物等). ADF-GUI和BAND-GUI分别在图形界面下创建ADF和BAND的计算任务和图形显示结果.

ATOMISTIX TOOLKIT  http://www.quantumwise.com/ 

Atomistix ToolKit (ATK)是一个能模拟纳米结构体系和纳米器件的电学性质和量子输运性质的第一性原理电子结构计算程序. 对于所模拟的纳米器件的电极, 它可以是纳米管或金属. 对于所模拟的纳米结构体系, 它可以是两种不同材料形成的界面区, 或界于两个金属表面之间的分子. ATK是由Atomistix公司在McDCal、SIESTA和TranSIESTA等电子结构计算程序包的基础上根据现代软件工程原理开发出来的第一个商用的模拟电子输运性质的大型计算软件, 它的前身是TranSIESTA-C.基于密度泛函理论, ATK实现了赝势法和原子轨道线性组合方法等现代电子结构计算方法. 在此基础上, 它利用非平衡格林函数方法来处理纳米器件在外置偏压下的电子输运性质. 因此它能处理纳米器件中的两个电极具有不同化学势时的情况,能计算纳米器件在外置偏压下的电流、穿过接触结的电压降、电子透射波和电子的透射系数等等. ATK也实现了自旋极化的电子结构计算方法, 因此它也可以处理纳米器件中相关的磁性和自旋输运问题. 除此之外, ATK也能进行传统的电子结构计算, 处理孤立的分子体系和具有周期性的体系. 另外ATK也采用非常有效和稳定的算法来精确地计算原子所受的力并优化体系的几何结构.

CP2K  http://cp2k.berlios.de/

用于固态、液体、分子和生物体系的原子和分子模拟. 方法包括从第一定律密度泛函方法, 到参量化经典双体、多体势. 使用的交换–相关泛含有:  交换部分: Slater, VWN, Pade; Becke88, Perdew86, PBE;  相关部分: VWN, Pade; LYP, Perdew86, PBE,  其中自旋极化只用于Becke88. CP2k包含Quickstep, 使用高斯基和平面波混合基组, 对大体系进行线性标度的密度泛函计算.

QUICKSTEP  http://cp2k.berlios.de/quickstep.html

Quickstep是使用高斯基和平面波混合基组的DFT程序, 用于研究复杂大体系(如液体, 晶体, 蛋白质, 界面, 等). 它既可以模拟静态特性(如用TDDFT计算光谱, 总能量的导数特性), 也可以模拟动态特性(如基于分子动力学的弥散). Quickstep是CP2k的一部分.  

CPMD  http://www.cpmd.org/

密度泛函平面波赝势代码, 用于分子动力学从头计算.

DL_POLY  http://www.cse.scitech.ac.uk/ccg/software/DL_POLY/   

DL_POLY是串行和并行分子动力学模拟软件包. DL_POLY目前有两个版本. DL_POLY_2是原始版本, 用复制数据的方法并行化, 适用于在100个处理器上模拟三万个原子的情况; DL_POLY_3的并行化使用区域分解, 适用于在8至1024个处理器上,模拟百万量级的原子. 对于一个DL_POLY许可, 同时提供两个版本. DL_POLY还提供基于JAVA语言的图形用户界面.

ELK  http://elk.sourceforge.net/

Elk是遵守GNU GPL协议的FP-LAPW代码, 具有很多高级功能. 以前的名称叫EXCITING.  

FLAPW  http://flapw.com/