Wannier 90 բաց կոդով ծրագրային գործիքի օգտագործողի ձեռնարկ
Ներածություն
Wannier90-ը բաց կոդով հաշվողական գործիք է, որն օգտագործվում է քվանտային քիմիայում և խտացված նյութի ֆիզիկայում` առավելագույնս տեղայնացված Վանիերի ֆունկցիաները (MLWF) հաշվարկելու համար: Այն լայնորեն կիրառվում է առաջին սկզբունքներով կոդերից ստացված էլեկտրոնային կառուցվածքի հաշվարկները վերլուծելու համար, ինչպիսիք են Quantum ESPRESSO-ն, VASP-ը, ABINIT-ը և այլն: Վանիերի ֆունկցիաները ապահովում են էլեկտրոնային կառուցվածքի տեղայնացված իրական տարածական ներկայացում, որը խիստ օգտակար է ամուր կապի մոդելներ կառուցելու, Բերիի փուլերը, դիէլեկտրիկ բևեռացումը և նյութերի տոպոլոգիական հատկությունները հաշվարկելու համար:
ՀՏՀ-ներ
Ինչի՞ համար է օգտագործվում Wannier90-ը։
Wannier90-ը Բլոխի վիճակներից հաշվարկում է առավելագույնս տեղայնացված Վանիերի ֆունկցիաները, ինչը հնարավորություն է տալիս մանրամասն վերլուծել էլեկտրոնային կառուցվածքները, կառուցել ամուր կապի մոդելներ և ուսումնասիրել տոպոլոգիական և փոխադրման հատկությունները։
Wannier90-ը համատեղելի՞ է DFT կոդերի հետ։
Այո, Wannier90-ը համագործակցում է խտության ֆունկցիոնալ տեսության բազմաթիվ DFT փաթեթների հետ, ինչպիսիք են Quantum ESPRESSO-ն, VASP-ը, ABINIT-ը, SIESTA-ն և WIEN2k-ն, ինչը թույլ է տալիս անխափան օգտագործել էլեկտրոնային կառուցվածքային տվյալները։
Որո՞նք են առավելագույնս լոկալիզացված Վանիերի ֆունկցիաների (MLWF) տեսակները։
MLWF-ները իրական տարածության մեջ տեղայնացված օրթոգոնալ ֆունկցիաների ամբողջություն են, որոնք ապահովում են պինդ մարմիններում կապի և էլեկտրոնային տեղայնացման ինտուիտիվ պատկերը։ Դրանք օգտակար են բարդ գոտիների կառուցվածքները մեկնաբանելու և արդյունավետ մոդելներ կառուցելու համար։
Կարո՞ղ է Wannier90-ը օգտագործվել գոտու կառուցվածքի ինտերպոլյացիայի համար։
Այո, այն արդյունավետորեն ինտերպոլացնում է էլեկտրոնային գոտիների կառուցվածքները՝ օգտագործելով MLWFS, ապահովելով բարձր ճշգրտության արդյունքներ՝ նվազեցված հաշվողական ծախսերով՝ համեմատած ուղղակի DFT հաշվարկների հետ։
Արդյո՞ք Wannier90-ը հարմար է տոպոլոգիական նյութերի վերլուծության համար:
Անշուշտ։ Wannier90-ը աջակցում է Բերիի կորության, Չեռնի թվերի և Z2 ինդեքսների նման տոպոլոգիական անփոփոխությունների հաշվարկին, ինչը այն դարձնում է տոպոլոգիական մեկուսիչների և կիսամետաղների ուսումնասիրության հիմնական գործիք։
Ինչպե՞ս տեղադրել Wannier90-ը։
Wannier90-ը կարող է կոմպիլացվել սկզբնաղբյուրից՝ օգտագործելով Linux-ի և macOS-ի ստանդարտ գործիքները: Այն նաև հասանելի է Linux-ի բազմաթիվ բաշխումներում և գիտական ծրագրային պահոցներում, ինչպիսիք են Spack-ը և Conda-ն:
Wannier90-ը հարմար է՞ սկսնակների համար։
Թեև Wannier90-ը պահանջում է էլեկտրոնային կառուցվածքների տեսության տարրական ըմբռնում, այն լավ փաստաթղթավորված է և լայնորեն աջակցվում է ձեռնարկներով և օգտակար օգտատերերի համայնքով։
Ի՞նչ ծրագրավորման լեզվով է գրված Wannier90-ը։
Wannier90-ը հիմնականում գրված է Fortran 90 լեզվով, որտեղ մուտքագրումն ու ելքագրումը կատարվում են պարզ տեքստի միջոցով։ files.
Կարո՞ղ է Wannier90-ը օգտագործվել պտտվող ուղեծրի միացման համակարգերի համար:
Այո, Wannier90-ը աջակցում է սպինորային ալիքային ֆունկցիաներին, թույլ տալով վերլուծել սպին-ուղեծիր կապակցման SOC ունեցող համակարգերը։