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新材料领域被定位为国家重要战略发展高地,而第一性原理计算则在其中承担举足轻重的作用。其从量子力学基本原理出发,实现材料模拟,无需真实实验即可预测材料性质。目前已经广泛应用于化学、物理、生命科学和材料学等领域,是新材料研发的利器。

材料结构复杂,应用要求高,新材料领域“呼唤”优质计算资源及软件性能

在新材料的研发与优化方面,多尺度模拟在合金化效应计算与合金元素筛选、微观原子变形机制的揭示、不同条件下的微观组织演化以及热加工工艺的优化等方面都起到重要作用,而这些都需要以算力为基础。由于计算量极大,第一性原理材料模拟领域的科研人员对软件性能和计算资源的需求也随之越来越大。

国产化平面波密度泛函理论计算软件PWDFT六大优势,全面超越VASP 软件性能

PWDFT是一款面向大规模并行计算的赝势平面波电子结构软件,致力于实现数百到上千原子的大体系的密度泛函理论计算。它与VASP、Quantum ESPRESSO和ABINIT等软件是同类软件,并且具有完全相同的计算精度。

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PWDFT可视化实例

目前,主要支持单Gamma点、不考虑电子自旋的密度泛函理论计算,可以提供计算体系的总能量、能级、电子密度、态密度、原子力、结构优化激发态电子结构、基态和激发态动力学等重要信息。

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PWDFT vs. VASP 软件性能的全面超越

第一性原理软件携手曙光智算,共同助推材料创新

国产自主第一性原理计算软件PWDFT,目前已全面适配部署在曙光智算平台。基于先进的计算方法和算力平台,PWDFT助力实现大体系、长时间、高精度第一性原理材料模拟。通过计算模拟筛选合金成分,揭示形变、裂纹萌生的微观机理,探索不同微观组织的形成机制及其对性能的影响,为材料性能控制指明方向,提升创新能力,实现材料的按需设计,引发材料科学革新。

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