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2025年1月
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發布時間: 2022-05-19
新材料領域被定位為國家重要戰略發展高地，而第一性原理計算則在其中承擔舉足輕重的作用。其從量子力學基本原理出發，實現材料模擬，無需真實實驗即可預測材料性質。目前已經廣泛應用于化學、物理、生命科學和材料學等領域，是新材料研發的利器。
材料結構復雜，應用要求高，新材料領域“呼喚”優質計算資源及軟件性能
在新材料的研發與優化方面，多尺度模擬在合金化效應計算與合金元素篩選、微觀原子變形機制的揭示、不同條件下的微觀組織演化以及熱加工工藝的優化等方面都起到重要作用，而這些都需要以算力為基礎。由于計算量極大，第一性原理材料模擬領域的科研人員對軟件性能和計算資源的需求也隨之越來越大。
國產化平面波密度泛函理論計算軟件PWDFT六大優勢，全面超越VASP 軟件性能
PWDFT是一款面向大規模并行計算的贗勢平面波電子結構軟件，致力于實現數百到上千原子的大體系的密度泛函理論計算。它與VASP、Quantum ESPRESSO和ABINIT等軟件是同類軟件，并且具有完全相同的計算精度。
PWDFT可視化實例
目前，主要支持單Gamma點、不考慮電子自旋的密度泛函理論計算，可以提供計算體系的總能量、能級、電子密度、態密度、原子力、結構優化激發態電子結構、基態和激發態動力學等重要信息。
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，共同助推材料創新
國產自主第一性原理計算軟件PWDFT，目前已全面適配部署在曙光智算平臺。基于先進的計算方法和算力平臺，PWDFT助力實現大體系、長時間、高精度第一性原理材料模擬。通過計算模擬篩選合金成分，揭示形變、裂紋萌生的微觀機理，探索不同微觀組織的形成機制及其對性能的影響，為材料性能控制指明方向，提升創新能力，實現材料的按需設計，引發材料科學革新。
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