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我實驗室發布自主開發的第一性原理計算軟件ABACUS

發布時間:2015-10-13

一款由我實驗室與校超算中心及中科院計算科學應用研究中心合作,獨立自主開發成功的先進的第一性原理量子力學計算軟件ABACUSAtomic-orbital Based Ab-initio Computation at UStc1010日在廣州舉行的第五屆中國科學院超級計算應用大會上正式發布,標志著我國在自主研發高性能軟件方面取得重要進展。

材料科學是現代科學技術和國民經濟發展的基石。基于密度泛函理論的第一性原理方法是研究材料物性最重要的方法之一。利用第一性原理方法可以準確計算材料的物理性質,為目標功能導向的材料設計提供了可能。目前國內的許多研究小組已經在計算材料科學領域做出了出色的工作,但是目前有關第一性原理算法和軟件方面的研究工作還相對不足,尤其是大規模計算軟件發展方面的工作更少。絕大部分研究使用的是國外的商業軟件或開源軟件。這使得我國在計算材料科學研究的國際競爭中處于非常不利的位置。在過去幾年的時間里,中科大中科院量子信息重點實驗室的何力新、任新國小組一直在致力于發展具有自主知識產權的第一性原理軟件包。通過七年的努力,該小組終于完成了國內第一個具有完全自主知識產權的、完整的第一性原理軟件包:ABACUS (Atomic-orbital Based Ab-initio Computation at UStc)。軟件的源代碼超過十五萬行。中科大超算中心及中科院計算科學應用研究中心對該軟件做了優化,使得軟件的計算效率和穩定性得到了進一步提高。目前該軟件能夠有效的模擬包含上千原子的復雜物理體系。該軟件主要指標達到或超過了國際著名的同類型軟件SIESTA。我們希望通過該軟件包的開發,一方面提供可靠的研究工具,另一方面為國內研究人員提供新理論和新算法的發展平臺,改變我國在第一性原理理論和算法方面研究相對匱乏的現狀。

ABACUS是免費開源軟件,可以從abacus.ustc.edu.cn網頁上下載。

 

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