Код YAMBO

редактировать
Yambo
Оригинальный автор (s) Андреа Марини
Разработчик (и) Конор Хоган, Мирта Грунинг, Даниэле Варсано, Давиде Сангалли, Андреа Ферретти, Педро Мело, Райан Макмиллан, Фабио Аффинито, Алехандро Молина-Санчес, Энрике Миранда
Первый выпуск2008 г.; 12 лет назад (2008 г.)
Стабильный выпуск 4.5 / 2 января 2020 г.; 9 месяцев назад (02.01.2020)
Репозиторий github.com / yambo-code / yambo
Написано наFortran, C
Операционная система Unix, Unix-like
Platform x86, x86-64
Доступно наанглийском языке
Тип Теория многих тел
Лицензия GPL
Веб-сайтwww.yambo-code.org

Yambo - это компьютерный программный пакет для изучения теории многих тел аспектов систем твердых тел и молекул. Он вычисляет свойства возбужденного состояния физических систем на основе первых принципов, например, на основе закона квантовой механики без использования эмпирических данных. Это программное обеспечение с открытым исходным кодом, выпущенное под Стандартной общественной лицензией GNU (GPL). Однако основной репозиторий разработки является проверенным, и только часть функций, доступных в частном репозитории, клонируется в общедоступный репозиторий и таким образом распространяется.

Содержание

  • 1 Свойства возбужденного состояния
  • 2 Физические системы
  • 3 Теоретические методы и приближения
  • 4 Числовые данные
  • 5 Технические характеристики
  • 6 Пользовательский интерфейс
  • 7 Системные требования, переносимость
  • 8 Нераспределенная часть
  • 9 Ссылки
  • 10 Внешние ссылки

Свойства возбужденного состояния

Yambo может вычислять:

  • электрон-фононная связь (статические и динамические возмущения теория)
  • магнитооптические свойства
  • спектроскопия поверхности

.

Физические системы

Я. mbo может обрабатывать молекулы и периодические системы (как металлические, так и изолирующие) в трех измерениях (кристаллические твердые тела), двух измерениях (поверхности) и одном измерении (например, нанотрубки, нанопроволоки, полимерные цепи). Он также может обрабатывать коллинеарные (т.е. спин-поляризованные волновые функции ) и неколлинеарные (спиноры ) магнитные системы.

Типичные системы имеют размер 10-100 атомов или 10-400 электронов на элементарную ячейку в случае периодических систем.

Теоретические методы и приближения

Ямбо опирается на теорию возмущений многих тел и теорию функционала плотности, зависящую от времени. Энергии квазичастиц рассчитываются в приближении GW для собственной энергии. Оптические свойства рассчитываются либо путем решения уравнения Бете – Солпитера, либо с использованием приближения адиабатической локальной плотности в рамках теории функционала плотности, зависящей от времени.

Числовые данные

Ямбо использует базисный набор плоских волн для представления электронных (одночастичных) волновых функций. Электроны ядра описываются сохраняющими норму псевдопотенциалами . Выбор базиса плоских волн обеспечивает периодичность систем. Изолированные системы и системы, периодические только в одном или двух направлениях, можно рассматривать с помощью подхода суперячейки. Для таких систем Ямбо предлагает два численных метода обработки кулоновских интегралов: обрезание и метод случайного интегрирования.

Технические детали

  • Yambo взаимодействует с кодами функции плотности плоских волн: ABINIT, PWscf, CPMD и с ETSF -io библиотека. Утилиты, которые связывают эти коды с Yambo, распространяются вместе с основной программой.
  • Исходный код написан на Fortran 95 и C
  • Код распараллеливается с использованием запущенных библиотек MPI

Пользователь interface

  • Yambo имеет пользовательский интерфейс командной строки. При вызове программы с определенной опцией генерируются входные данные со значениями по умолчанию для параметров, согласующимися с текущими данными в системе.
  • Инструмент постобработки, распространяемый вместе с основной программой, помогает с анализом и визуализацией результатов.

Системные требования, переносимость

  • Системы на основе Unix
  • Компиляторы для языков программирования Fortran 95 и C
  • необязательно: PGI Fortran компилятор для версии GPU (начиная с версии 4.5)
  • необязательно: netcdf, fftw, mpi (для параллельного выполнение), etsf-io, libxc, hdf5
  • Требования к оборудованию во многом зависят от изучаемой физической системы и выбранного уровня теории. Для оперативной памяти (RAM) требования могут варьироваться от менее 1 ГБ до нескольких ГБ, в зависимости от проблемы.

Нераспределенная часть

Часть кода YAMBO хранится в частном репозитории. Эти функции реализованы, но еще не распространены:

  • полная энергия с использованием теоремы о флуктуации-диссипации адиабатической связи
  • магнитное поле
  • самосогласованное GW
  • динамическое Бете– Солпитер
  • Бете-Солпетер с конечным импульсом
  • спектроскопия в реальном времени
  • продвинутые ядра для зависящей от времени теории функционала плотности (ядро Nanoquanta).

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-22 08:52:00
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте