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VNL-ATK 2016 新版發(fā)布 Posted 2016年7月22日 · Add Comment QuantumWise于7月22日正式發(fā)布了2016新版，進(jìn)一步提升了計(jì)算精度、并行效率；發(fā)布了全新的分子動(dòng)力學(xué)框架；全新的單邊電極的表面模型計(jì)算；發(fā)布了用于蘋果電腦系統(tǒng)的Mac版；改進(jìn)了License機(jī)制，更有效的安排計(jì)算。 splash 重要更新功能摘要 新增基組和贗勢(shì)（SG15）：進(jìn)一步提高 ATK-DFT（GGA）計(jì)算的精確度 電子–聲子耦合計(jì)算更快：原有代碼提速約 10 倍，新增近似譜方法更快 電子聲子耦合計(jì)算支持非共線自旋與自旋軌道耦合 遷移率計(jì)算可以得到更多性質(zhì)：Seebeck 系數(shù)、熱導(dǎo)率、Hall系數(shù)以及Hall電導(dǎo)率張量 多核k點(diǎn)并行默認(rèn)打開：不用修改輸入文件即可實(shí)現(xiàn)塊體材料計(jì)算可以多至幾百核并行 改進(jìn)輸入腳本生成器（Scripter） ：更方便的實(shí)現(xiàn)更多的高級(jí)功能 改進(jìn) MD/NEB/AKMC 框架：多級(jí)別并行，高度靈活的全新計(jì)算引擎代碼 MD 計(jì)算中新的恒壓器（ Martyna-Tobias-Klein 恒壓器） 豐富新穎的作圖方法 表面結(jié)構(gòu)模型（單電極模型）：不需要片層（slab）模型，采用NEGF方法和物理上更合理的邊界條件模擬真實(shí)表面 超大規(guī)模體系（10000+原子數(shù)）DFT計(jì)算：基于 PEXSI 求解器實(shí)現(xiàn) 新的k格點(diǎn)方案：Gamma–中心的偶數(shù)點(diǎn)；透射譜計(jì)算中采用規(guī)則的取點(diǎn)方式，并包含布里淵區(qū)邊界 新的 Hubbard+U 方法：按角動(dòng)量設(shè)置贗勢(shì)投影算符的能量移動(dòng)（平面波代碼中的類似方法） Ozaki 平衡態(tài)積分環(huán)路：器件平衡態(tài)密度矩陣計(jì)算十分穩(wěn)定，尤其是電子能級(jí)譜很深的時(shí)候 輸出冗繁度控制 Mac OS 版本 License 要使用此版本需要 license 支持 16.0（2016版），請(qǐng)檢查您的lic文件。 已經(jīng)購(gòu)買了 2016 版本需要更換 license 的用戶請(qǐng)與我們聯(lián)系：sales@fermitech.com.cn。 需要購(gòu)買新版的用戶請(qǐng)與我們聯(lián)系：sales@fermitech.com.cn。 申請(qǐng)?jiān)囉肔icense 申請(qǐng)免費(fèi)學(xué)術(shù)版VNL。 新版的說明文檔和教程 英文文檔主站：http://docs.quantumwise.com/ 教程：http://docs.quantumwise.com/index.html 說明文檔：http://docs.quantumwise.com/index.html 下載最新版 VNL-ATK下載頁(yè)面 注意 VNL–ATK 2016 不再支持 RedHat/CentOS 5.x 版本的 Linux 操作系統(tǒng)，最低版本要求為6.x。 VNL–ATK的新功能詳情 電子–聲子耦合tau_e_k 電聲耦合現(xiàn)支持非共線自旋與自旋軌道耦合計(jì)算 代碼優(yōu)化，減少內(nèi)存需求并提速約10倍 從k點(diǎn)分辨生成能量分辨的散射速率，用于遷移率計(jì)算 這是一個(gè)很小的近似，可以顯著減少計(jì)算量和內(nèi)存需求，測(cè)試結(jié)果如右圖 所有結(jié)果現(xiàn)都以張量形式給出（電導(dǎo)率、電阻率，遷移率等等） 新的分析選項(xiàng)：Seebeck 系數(shù)，熱導(dǎo)（因此，現(xiàn)在可以考慮電子聲子耦合來計(jì)算熱電品質(zhì)因數(shù) ZT），Hall 系數(shù)、Hall 遷移率張量233x58-images-stories-VNL-ATK_2016-tau_e.png 新的非彈性散射譜（IETS）分析工具（參考計(jì)算實(shí)例的分析部分，現(xiàn)可以直接在圖形界面中做到） 總體性能提升296x216-images-stories-VNL-ATK_2016-parallel.png 自動(dòng)多核k點(diǎn)并行（2015 版可用，但使用困難）：現(xiàn)為 ATK 計(jì)算的默認(rèn)選項(xiàng)，k 點(diǎn)較少的體系支持幾百核并行計(jì)算（見右圖） 改進(jìn) LabFloor 加載遠(yuǎn)程硬盤上計(jì)算 project 的性能 多級(jí)別 MPI 并行支持 HTST 計(jì)算任務(wù) Adaptive Kinetic Monte Carlo（AKMC）計(jì)算 DynamicalMatrix 計(jì)算 GlobalOptimization（晶體結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)工具） IVCurve 例如，AKMC 三級(jí)并行（鞍點(diǎn)，k點(diǎn)與多核k點(diǎn)），DynamicalMatrix 計(jì)算也類似 改進(jìn) NEGF 計(jì)算的環(huán)路積分的并行 大大提速的全新的 NEB 計(jì)算實(shí)現(xiàn)方法 PEXSI 對(duì)角化求解器 用于非常大的塊體計(jì)算的 Order(N) 方法240x154-images-stories-VNL-ATK_2016-alh3.png 也可用于等效塊體（通常是器件計(jì)算的瓶頸） 目前僅支持 Gamma 點(diǎn)計(jì)算與非自旋極化計(jì)算 可以對(duì) 10,000+ 原子進(jìn)行計(jì)算（基于SIESTA 的方法：http://arxiv.org/abs/1405.0194)，但需要幾百核并行 同時(shí)優(yōu)化原子受力和晶格張力，大大提高計(jì)算速度 顯著提高了 ATK–Classical 的計(jì)算速度（比 2015 版快 2-10 倍） 測(cè)試顯示單機(jī)運(yùn)行 ATK–Classical 與 LAMMPS 速度一樣快（MPI 并行開發(fā)中） 新基組和贗勢(shì)390x240-images-stories-VNL-ATK_2016-sg15_high.png 全新的完整的 SG15 基組，支持 H–Bi 元素（除鑭系元素） Delta 測(cè)試顯示精度 2meV 左右 僅用于 GGA 計(jì)算 很多半芯態(tài) 全相對(duì)論近似 比 OMX 和 HGH 更軟 Medium/high/ultrahigh 精度設(shè)置 更多 SG15 贗勢(shì)信息：http://www.quantum-simulation.org/potentials/sg15_oncv/ OMX 基組也得到改進(jìn) 離子動(dòng)力學(xué)/分子動(dòng)力學(xué)365x351-images-stories-VNL-ATK_2016-md.png 全新的 ATK MD 框架 所有恒溫器和恒壓器支持線性加熱和冷卻 所有恒壓器支持各向同性和各向異性的壓力耦合和線性壓縮 所有 MD 方法的穩(wěn)定性、靈活性和性能都得到了提升 Martyna–Tobias–Klein 恒壓器（最新的算法）替換了 NPTMelchionna 方法 修正了ASE MD中的部分錯(cuò)誤 可以實(shí)現(xiàn)更多靈活性，比如meta–dynamics 全新 MD 和結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的結(jié)構(gòu)限制方法 XYZ 限制 MD 中固定質(zhì)心 設(shè)置目標(biāo)應(yīng)力的同時(shí)固定布拉維格子 新的 MD 框架可以實(shí)現(xiàn)自定義結(jié)構(gòu)限制（例如：使用簡(jiǎn)單力場(chǎng)作為限制） 根據(jù) NEB 反應(yīng)路徑的斜率快速估算HTST速率的指前因子 在開始和結(jié)束計(jì)算時(shí)給出NEB路徑兩端沒有優(yōu)化好的警告 新的 ATK–Classical 經(jīng)驗(yàn)勢(shì) MEAM：非常靈活的經(jīng)驗(yàn)勢(shì)類型，適用于金屬和共價(jià)體系 單電極/表面結(jié)構(gòu)365x286-images-stories-VNL-ATK_2016-1p.png 全新的、革新性的計(jì)算方法，不使用 slab 近似模型進(jìn)行表面計(jì)算，而是采用NEGF方法與真實(shí)的物理邊界條件結(jié)合的方法 與 slab 模型相比，計(jì)算材料表面時(shí)可以有更好的系統(tǒng)收斂性，更節(jié)約計(jì)算量 表面格林函數(shù)的數(shù)值環(huán)路積分與 DFT 結(jié)合，與雙電極器件模型類似，不過只有一個(gè)電極（基底） 正確描述體相與表面、吸附分子之間的電荷轉(zhuǎn)移（slab 模型中電荷轉(zhuǎn)移會(huì)導(dǎo)致體相帶電，從而改變費(fèi)米能級(jí)） 在表面上施加真實(shí)的偏壓，不需要偶極校正，計(jì)算表面反應(yīng)能壘時(shí)尤為重要 應(yīng)用例子 功函數(shù)計(jì)算 分子吸附 多相催化 表面反應(yīng)（MD、NEB 計(jì)算） workfunctione-field 計(jì)算腳本生成器更新 設(shè)置 MGGA–TB09 的 c 參數(shù) 改進(jìn) Analysis from file 功能initial_spin 可以讀取 DynamicalMatrix 和 HamiltonianDerivatives 等其他量 查詢 NC 文件顯示可用的對(duì)象 ID 設(shè)置 Poisson 方程求解中的介電常數(shù) 設(shè)置 checkpoint 文件和時(shí)間間隔 新版結(jié)構(gòu)限制編輯器 可用于 DynamicalMatrix 計(jì)算 更靈活的設(shè)置初始自旋 設(shè)置并行等計(jì)算性能選項(xiàng) 計(jì)算作業(yè)管理更新 連接遠(yuǎn)程服務(wù)器的診斷工具 可以單獨(dú)為每個(gè)計(jì)算作業(yè)在遠(yuǎn)程服務(wù)器上設(shè)置工作目錄 穩(wěn)定性改進(jìn) VNL中的 3D 和 2D 作圖功能更新 動(dòng)畫和其他工具中自動(dòng)將超出元胞的原子折疊回元胞viewer 顯示周期性重復(fù)的相同原子 Fuzz factor：控制原子間連鍵的顯示與否 三維中多個(gè)光源 更好的二維數(shù)據(jù)圖（采用 matplotlib） 新的復(fù)數(shù)能帶結(jié)構(gòu)的 2D、3D 作圖方式 布里淵區(qū)顯示 新的三維空間數(shù)據(jù)渲染樣式：voxel 模式、點(diǎn)云模式 晶體多面體顯示方式 polyhedra polyhedra_with_atoms 其他代碼支持插件 新的 QuantumEspresso 輸入文件生成插件platform 同時(shí)新增部分結(jié)果可視化方法 VASP 輸入文件生成插件更新 設(shè)置結(jié)構(gòu)限制 預(yù)覽 INCAR 添加自定義 INCAR 行 導(dǎo)入 LAMMPS 軌跡快至 20 倍 MBNExplorer 導(dǎo)入導(dǎo)出 Cclib：導(dǎo)入多種量子化學(xué)代碼的文件 Packmol：內(nèi)嵌于 Builder 中，用于 MD 初始結(jié)構(gòu)建模，可以將分子填充于一個(gè)晶胞內(nèi) PyMatGen：包含在安裝包內(nèi)qe_scripter License 更新license_wizard 在開始計(jì)算時(shí)獲取整個(gè)計(jì)算作業(yè)所需 license，并一直保持到計(jì)算腳本完全結(jié)束才將license退還 一個(gè) N 個(gè) MPI 進(jìn)程并行的 NEB 計(jì)算作業(yè)現(xiàn)在僅需要 1 個(gè) Master 和 N-1 個(gè) slave（過去需要 M 個(gè)master，M 為 NEB images 的個(gè)數(shù)） 規(guī)則同樣適用于 AKMC、IVCurve 等高一級(jí)的并行計(jì)算 添加 –X 參數(shù)以避免加載 NanoLanguage 模塊快速啟動(dòng) LM–X Linux 版更新至 4.8.1 修復(fù)了 license server 腳本的bug 新的license設(shè)置過程，內(nèi)置于 VNL 中 用戶設(shè)置向?qū)�，即使用戶沒有 license 在 VNL 中隨時(shí)重新設(shè)置 更明顯的選項(xiàng)，方便獲取演示版 license 更好的錯(cuò)誤檢查 平臺(tái)更新 Mac OS 版本更新mac 更好的支持 Unicode，現(xiàn)可以用中文命名計(jì)算 project 不再支持 RedHat/CentOS 5 libXC 升級(jí) 從 Qt4 升級(jí)至 Qt5 更多更新 數(shù)據(jù)庫(kù)功能支持直接在線查詢 Crystallography Online Databasekpoints Ozaki equilibrium contour：實(shí)現(xiàn)了器件計(jì)算中求算平衡密度矩陣的高度穩(wěn)定計(jì)算，尤其是電子能級(jí)很深的情況 輸出冗繁度控制ATK計(jì)算過程中的輸出信息情況 新的k點(diǎn)網(wǎng)格 Gamma–中心偶數(shù) Monkhorst–Pack k點(diǎn)網(wǎng)格db1 一般的k點(diǎn)網(wǎng)格平移 電子或聲子透射譜計(jì)算中使用規(guī)則的k點(diǎn)網(wǎng)格采樣，包含布里淵區(qū)的邊界 也可以實(shí)現(xiàn)僅采樣布里淵區(qū)的一個(gè)部分 現(xiàn)可以得到完全 Hartree 勢(shì) 因此，“ElectrostaticDifferencePotential”改名為“HartreeDifferencePotential”（單位：eV） ElectrostaticDifferencePotential 和 ElectrostaticPotential 可以計(jì)算（-1/e*HartreePotential，單位：V） 新 Hubbard+U 方法，按角動(dòng)量在贗勢(shì)投影算符中添加能量移動(dòng)（與平面波程序類似方法）verbosity 結(jié)構(gòu)類型的新的函數(shù)方法，如setCartesianCoordinates（用于移動(dòng)原子） DFTB 添加 Evac 關(guān)鍵字（與 Huckel 方法一樣） 所有關(guān)聯(lián)泛函和基組現(xiàn)都可以用于 MGGA 正二十面體建模工具 極大的改進(jìn)了物理量引擎 避免錯(cuò)誤，更靈活的標(biāo)記方式 可以使用不同的素單胞–慣用單胞轉(zhuǎn)換矩陣 UnitCell 格子也可用 VNL 崩潰錯(cuò)誤信息 “crashlog”產(chǎn)生即彈出，給用戶更清楚的出錯(cuò)信息 詳細(xì)查看：www.fermitech.com.cn； |
3樓2016-07-29 09:28:13
星兒星兒1
實(shí)習(xí)版主
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4樓2016-07-30 13:30:28
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