ورود به حساب کاربری

نام کاربری *
رمز عبور *
یاداوری

SIESTA

امتیاز کاربران

ستاره غیر فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعال
 
 

SIESTA (Spanish Initiative for Electronic Simulations with Thousands of Atoms) is an original method and its computer program implementation, to perform efficient electronic structure calculations and ab initio molecular dynamics simulations of molecules and solids. SIESTA's efficiency stems from the use of strictly localized basis sets and from the implementation of linear-scaling algorithms which can be applied to suitable systems. A very important feature of the code is that its accuracy and cost can be tuned in a wide range, from quick exploratory calculations to highly accurate simulations matching the quality of other approaches, such as plane-wave and all-electron methods.

SIESTA's backronym is Spanish Initiative for Electronic Simulations with Thousands of Atoms.

Since 13 May 2016, with the 4.0 version announcement, SIESTA is released under the terms of the GPL open-source license. Source packages and access to the development versions can be obtained from the new development and distribution platform.

 

 

Features

SIESTA has these main characteristics:

  • It uses the standard Kohn-Sham selfconsistent density functional method in the local density (LDA-LSD) and generalized gradient (GGA) approximations, as well as in a non local functional that includes van der Waals interactions (VDW-DF).
  • It uses norm-conserving pseudopotentials in their fully nonlocal (Kleinman-Bylander) form.
  • It uses atomic orbitals as a basis set, allowing unlimited multiple-zeta and angular momenta, polarization and off-site orbitals. The radial shape of every orbital is numerical and any shape can be used and provided by the user, with the only condition that it has to be of finite support, i.e., it has to be strictly zero beyond a user-provided distance from the corresponding nucleus. Finite-support basis sets are the key for calculating the Hamiltonian and overlap matrices in O(N) operations.
  • Projects the electron wavefunctions and density onto a real-space grid in order to calculate the Hartree and exchange-correlation potentials and their matrix elements.
  • Besides the standard Rayleigh-Ritz eigenstate method, it allows the use of localized linear combinations of the occupied orbitals (valence-bond or Wannier-like functions), making the computer time and memory scale linearly with the number of atoms. Simulations with several hundred atoms are feasible with modest workstations.
  • It is written in Fortran 95 and memory is allocated dynamically.
  • It may be compiled for serial or parallel execution (under MPI).

 

SIESTA routinely provides:

  • Total and partial energies.
  • Atomic forces.
  • Stress tensor.
  • Electric dipole moment.
  • Atomic, orbital and bond populations (Mulliken).
  • Electron density.

 

And also (though not all options are compatible):

  • Geometry relaxation, fixed or variable cell.
  • Constant-temperature molecular dynamics (Nose thermostat).
  • Variable cell dynamics (Parrinello-Rahman).
  • Spin polarized calculations (collinear or not).
  • k-sampling of the Brillouin zone.
  • Local and orbital-projected density of states.
  • COOP and COHP curves for chemical bonding analysis.
  • Dielectric polarization.
  • Vibrations (phonons).
  • Band structure.
  • Ballistic electron transport under non-equilibrium (through TranSIESTA)

 

 

Strengths of SIESTA

SIESTA main strengths are:

  1. Flexible code in accuracy
  2. It can tackle computationally demanding systems (systems currently out of the reach of plane-wave codes)
  3. High efficient parallelization
  4. Support for a professional use

The use of linear combination of numerical atomic orbitals makes SIESTA a flexible and efficient DFT code. SIESTA is able to produce very fast calculations with small basis sets, allowing computing systems with a thousand of atoms. At the same time, the use of more complete and accurate bases allows to achieve accuracies comparable to those of standard plane waves calculations, still at an advantageous computational cost.

Implemented Solutions[edit]

SIESTA is in continuous development since it was implemented in 1996. The main solutions implemented in the current version are:

  • Collinear and non-collinear spin polarized calculations
  • Efficient implementation of Van der Waals functional
  • Wannier function implementation
  • TranSIESTA/TBTrans module (NEW! In version 4.1)
  • On-site Coulomb corrections (DFT+U) (NEW! In version 4.1)
  • Description of strong localized electrons, transition metal oxides
  • Spin-orbit coupling (SOC) (NEW! In version 4.1)
  • Topological insulator, semiconductor structures, and quantum-transport calculations
  • NEB (Nudged Elastic Band) (interfacing with LUA) (NEW! In version 4.1)

 

Solutions under development

  • GW approximation
  • Time Dependent DFT (TDDFT)
  • Hybrid Functionals
  • Band unfolding
  • Poisson solver in real space

 

 

Post-processing tools

A number of post-processing tools for SIESTA have been developed. These programs can be helpful to process SIESTA output, or to supplement the functionality of the program.

 

 

Applications

Since its implementation, SIESTA has become quite popular, being increasingly used by researchers in geosciences, biology, and engineering (apart from those in its natural habitat of materials physics and chemistry) and has been applied to a large variety of systems including surfaces, adsorbates, nanotubes, nanoclusters, biological molecules, amorphous semiconductors, ferroelectric films, low-dimensional metals, etc.

شرکت دانش بنیان رایانش سریع هزاره ایرانیان به منظور طراحی، ساخت و گسترش کاربردهای رایانش سریع در علوم مختلف پایه گذاری شده است. این شرکت به دنبال ایجاد بستری با ظرفیت محاسباتی و ذخیره سازی بالا مبتنی بر CPU و GPU می باشد تا بتواند از آن طریق سرویسهای متعددی را به محققین، اساتید، دانشجویان تحصیلات تکمیلی و سایر علاقه مندان این حوزه ارائه نماید.

 

سایت مرتبط : " بنیاد توسعه رایانش سریع و ابری "

 

 

آخرین مقالات

کامپایل و نصب mfix-2016.1

درک عملکرد دستگاه های انرژی، محیط زیست و فرایندها...

مدیریت خصوصیات صف در کلاس...

 لیست زیر ,ویژگی های صف را نمایش می دهد : acl_grou...

AMD از رویکرد طراحی تازه‌...

AMD چند روز پیش به‌صورت رسمی از رویکرد طراحی جدیدی...

دومین جلسه meet up:مقدمه...

فهرست : توضیح مختصر از توسعه ی کلودسیم نصب کلودسیم...

نرم افزار Multiwfn

Multiwfn نرم افزاری قدرتمند برای آنالیز تابع موج ا...

بزرگترین استارتاپ‌های چین...

هوش مصنوعی و صنایع رباتیک یکی از پرطرفدارترین حوزه...

نرم افزار ترسیم ساختار سط...

نرم افزار Molekel نرم افزاری برای ترسیم ساختار و س...

اتحاد Cloudflare با شرکت‌...

استارتاپ کلادفلیر با ایجاد اتحاد جدیدی با شرکت‌های...

A Guide to High Performan...

In the world of HPC, on-premises infrastructure i...

نرم افزار مدل سازی مولکول...

نرم افزار جی‌مول (Jmol) نرم‌افزاری متن‌باز و نوشته...

۱۰ نرم افزار پرکاربرد رشت...

مهندسی شیمی (به انگلیسی: Chemical engineering) شاخ...

راه اندازی و نصب کسندرا ب...

در این مقاله به راه اندازی و نصب کسندرا بر روی چن...

HPC Cloud Drives Innovati...

High performance computing is about solving the w...

معرفی DataStax پلتفرمی بر...

معرفی: شرکت دیتا استکس، یک فروشنده نرم افزار های...

معرفی و لینک دانلود نرم ا...

ChemDoodle برنامه ای مخصوص برای طراحی ساختار های ش...

هفت مورد از بهترین نرم اف...

3D modeling software are powerful tools that help...

فناوری بلاک‌ چین: راهی من...

کاربردهای بلاک‌چین محدود به بیت‌کوین نمی‌شود. انقل...

آموزش کد محاسباتی سیستا (...

در این آموزش به بررسی خواص ساختاری جامد سیلیکون پ...

کمپانی Nvidia معماری جدید...

Your browser does not support the video tag. کمپا...

آموزش سیستا-چگونه یک فایل...

شبه پتانسیل مورد نظر خود را برای کد سیستا با استف...

شبیه سازی مولکولی بر روی...

شبیه سازی مولکولی بر روی GPU1 تکنیک استفاده از واح...

چرا یادگیری زبان اسکالا و...

تقریبا اکثر قریب به اتفاق برنامه‌نویسان به این حقی...

شیمی محاسباتی، مکانیک مول...

شیمی محاسباتی شاخه‌ای از دانش شیمی است که از روش‌ه...

Watch "Jakub Kurzak...

یکی از کتابخانه های پرکاربرد در نرم افزارهای محاسب...

Video: Large Scale Traini...

In this video from PASC18, Jakub Tomczak from the...

راهنمای برنامه نویسی در M...

This publication is part of a developer guide focu...

روش های تشخیص زبان در متن

تشخیص زبان یک متن، یکی از اولین گام ها به سوی متن...

قطعه بندی متون فارسی (tok...

قطعه بندی متن (Tokenizer) به روش های تشخیص زبان در...

یک برنامه هوش مصنوعی می‌ت...

در جدیدترین نوع رقابت بین انسان و ماشین، از یک سیس...

کامپایل OpenFOAM-5.0 با I...

حداقل ورژن نیازمندیها : gcc : 4.8.5 cmake : 3.3 (م...

گالری تصاویر