新材料領(lǐng)域被定位為國(guó)家重要戰(zhàn)略發(fā)展高地，而第一性原理計(jì)算則在其中承擔(dān)舉足輕重的作用。其從量子力學(xué)基本原理出發(fā)，實(shí)現(xiàn)材料模擬，無(wú)需真實(shí)實(shí)驗(yàn)即可預(yù)測(cè)材料性質(zhì)。目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于化學(xué)、物理、生命科學(xué)和材料學(xué)等領(lǐng)域，是新材料研發(fā)的利器。

材料結(jié)構(gòu)復(fù)雜，應(yīng)用要求高，新材料領(lǐng)域“呼喚”優(yōu)質(zhì)計(jì)算資源及軟件性能

在新材料的研發(fā)與優(yōu)化方面，多尺度模擬在合金化效應(yīng)計(jì)算與合金元素篩選、微觀(guān)原子變形機(jī)制的揭示、不同條件下的微觀(guān)組織演化以及熱加工工藝的優(yōu)化等方面都起到重要作用，而這些都需要以算力為基礎(chǔ)。由于計(jì)算量極大，第一性原理材料模擬領(lǐng)域的科研人員對(duì)軟件性能和計(jì)算資源的需求也隨之越來(lái)越大。

國(guó)產(chǎn)化平面波密度泛函理論計(jì)算軟件PWDFT六大優(yōu)勢(shì)，全面超越VASP 軟件性能

PWDFT是一款面向大規(guī)模并行計(jì)算的贗勢(shì)平面波電子結(jié)構(gòu)軟件，致力于實(shí)現(xiàn)數(shù)百到上千原子的大體系的密度泛函理論計(jì)算。它與VASP、Quantum ESPRESSO和ABINIT等軟件是同類(lèi)軟件，并且具有完全相同的計(jì)算精度。

PWDFT可視化實(shí)例

目前，主要支持單Gamma點(diǎn)、不考慮電子自旋的密度泛函理論計(jì)算，可以提供計(jì)算體系的總能量、能級(jí)、電子密度、態(tài)密度、原子力、結(jié)構(gòu)優(yōu)化激發(fā)態(tài)電子結(jié)構(gòu)、基態(tài)和激發(fā)態(tài)動(dòng)力學(xué)等重要信息。

PWDFT vs. VASP 軟件性能的全面超越

第一性原理軟件攜手曙光智算，共同助推材料創(chuàng)新

國(guó)產(chǎn)自主第一性原理計(jì)算軟件PWDFT，目前已全面適配部署在曙光智算平臺(tái)?；谙冗M(jìn)的計(jì)算方法和算力平臺(tái)，PWDFT助力實(shí)現(xiàn)大體系、長(zhǎng)時(shí)間、高精度第一性原理材料模擬。通過(guò)計(jì)算模擬篩選合金成分，揭示形變、裂紋萌生的微觀(guān)機(jī)理，探索不同微觀(guān)組織的形成機(jī)制及其對(duì)性能的影響，為材料性能控制指明方向，提升創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)材料的按需設(shè)計(jì)，引發(fā)材料科學(xué)革新。

原文標(biāo)題：又一新材料研發(fā)利器!快現(xiàn)有應(yīng)用30倍

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審核編輯：湯梓紅