YAMBO 코드

YAMBO code
야보
원본 작성자안드레아 마리니
개발자코너 호건, 미라타 그루닝, 다니엘레 바르사노, 다비드 상갈리, 안드레아 페레티, 페드로 멜로, 라이언 맥밀런, 파비오 아피니토, 알레한드로 몰리나 산체스, 헨릭 미란다
초기 릴리즈2008; 14년 전(2008)
안정적 해제
5.0.2 / 2021년 5월 25일; 11개월 전(2021-05-25)
리포지토리github.com/yambo-code/yambo
기록 위치포트란, C
운영 체제Unix, Unix 유사
플랫폼x86, x86-64
다음에서 사용 가능영어
유형다체론
면허증GPL
웹사이트www.yambo-code.org

Yambo는 고체와 분자 시스템의 다체 이론 측면을 연구하기 위한 컴퓨터 소프트웨어 패키지다.[1][2]물리적 시스템의 흥분 상태 속성을 첫 번째 원리(예: 경험적 데이터를 사용하지 않는 양자역학 법칙)에서 계산한다.GNU General Public License(GPL)에 따라 출시된 오픈소스 소프트웨어다.그러나 주 개발 리포지토리는 비공개적이며, 프라이빗 리포지토리에서 사용할 수 있는 기능 중 일부만 퍼블릭 리포지토리로 복제되어 배포된다.[3]

흥분 상태 속성

Yambo는 다음을 계산할 수 있다.

  • 전자-전기 커플링(정적[9] 및 동적[10] 섭동 이론)
  • 자석 광학 특성[11]
  • 표면 분광학[12]


물리적 시스템

Yambo는 분자와 주기적 시스템(두 금속 모두 절연)을 3차원(크리스탈린 고체) 2차원(서페이스)과 1차원(예: 나노튜브, 나노와이어, 폴리머 체인)으로 처리할 수 있다.또한 콜린어(즉, 스핀-폴라화 웨이브 기능)와 비콜린어(스파이너) 자기 시스템을 처리할 수 있다.

대표적인 시스템은 주기적인 시스템의 경우 단위 셀당 10-100개의 원자 크기, 즉 10-400개의 전자 크기를 가진다.

이론적 방법과 근사

야마보는 다체 섭동 이론과 시간 의존적 밀도 기능 이론에 의존한다.[13][14]퀘이피사 에너지는 자기 에너지에 대한 GW[15] 근사치 내에서 계산된다.광학적 특성은 베테-살피터 방정식을[16][17] 풀거나 시간 의존적 밀도 함수 이론 내에서 부차적 국부 밀도 근사치를 사용하여 계산한다.

수치상세

Yambo는 전자파(단일 입자) 기능을 나타내기 위해 평면파 기반 세트를 사용한다.코어 전자는 표준 보존 가성으로 설명된다.평면파 기반 세트의 선택은 시스템의 주기성을 강제한다.격리된 시스템, 그리고 한 두 방향으로만 주기적인 시스템은 슈퍼셀 접근법을 사용하여 치료할 수 있다.그러한 시스템을 위해 Yambo는 쿨롱 통합 처리를 위한 두 가지 수치 기법, 즉 컷오프와[18] 랜덤 통합 방법을 제공한다.

기술적 세부사항

  • Yambo는 ABINIT, PWscf,[19] CPMD와 ETSF-io 라이브러리와 인터페이스한다.이 코드들을 Yambo와 연결하는 유틸리티들은 메인 프로그램과 함께 배포된다.
  • 소스 코드는 Fortran 95와 C로 작성된다.
  • 코드는 MPI 실행 라이브러리를 사용하여 병렬로 처리됨

사용자 인터페이스

  • Yambo는 명령줄 사용자 인터페이스를 가지고 있다.특정 옵션으로 프로그램을 호출하면 시스템의 현재 데이터와 일치하는 파라미터의 기본값이 입력된다.
  • 메인 프로그램과 함께 배포된 후처리 도구는 결과의 분석과 시각화를 돕는다.

시스템 요구 사항, 휴대성

학습야보

Yambo 팀은 자습서 목록과 강의 노트가 있는 위키 웹 페이지를 제공한다.얌보 웹 사이트에는 코드로 수행된 모든 논문의 목록도 있다.

미분산 부품

YAMBO 코드의 일부는 개인 저장소에 보관되어 있다.구현되었지만 아직 배포되지 않은 기능:

  • 단열-연결 변동-분산 정리를 이용한 총 에너지
  • 자기장[21]
  • 자체 정합성 GW[22]
  • 역동적인 베테-살페터[23]
  • 유한 모멘텀 베테-세프터
  • 실시간 분광법[24]
  • 시간 의존적 밀도 기능 이론을 위한 고급 커널(나노칸타 커널[25]).

참조

  1. ^ Marini, Andrea; Hogan, Conor; Grüning, Myrta; Varsano, Daniele (2009). "yambo: An ab initio tool for excited state calculations". Computer Physics Communications. Elsevier BV. 180 (8): 1392–1403. arXiv:0810.3118. doi:10.1016/j.cpc.2009.02.003. ISSN 0010-4655.
  2. ^ Sangalli, D; Ferretti, A; Miranda, H; Attaccalite, C; Marri, I; Cannuccia, E; Melo, P; Marsili, M; Paleari, F; Marrazzo, A; Prandini, G; Bonfà, P; Atambo, M O; Affinito, F; Palummo, M; Molina-Sánchez, A; Hogan, C; Grüning, M; Varsano, D; Marini, A (2019). "Many-body perturbation theory calculations using the yambo code". Journal of Physics: Condensed Matter. 31 (32): 325902. arXiv:1902.03837. doi:10.1088/1361-648X/ab15d0. ISSN 0953-8984.
  3. ^ "What Can Yambo Do?". Yambo. Retrieved 2021-05-05.
  4. ^ a b Aulbur, Wilfried G.; Jönsson, Lars; Wilkins, John W. (2000). "Quasiparticle Calculations in Solids". Solid State Physics. Vol. 54. Elsevier. pp. 1–218. doi:10.1016/s0081-1947(08)60248-9. ISBN 978-0-12-607754-4. ISSN 0081-1947.
  5. ^ Marini, Andrea; Del Sole, Rodolfo; Rubio, Angel; Onida, Giovanni (30 October 2002). "Quasiparticle band-structure effects on thedhole lifetimes of copper within theGWapproximation". Physical Review B. American Physical Society (APS). 66 (16): 161104(R). arXiv:cond-mat/0208575. doi:10.1103/physrevb.66.161104. hdl:10261/98481. ISSN 0163-1829.
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  25. ^ Marini, Andrea; Del Sole, Rodolfo; Rubio, Angel (16 December 2003). "Bound Excitons in Time-Dependent Density-Functional Theory: Optical and Energy-Loss Spectra". Physical Review Letters. American Physical Society (APS). 91 (25): 256402. arXiv:cond-mat/0310495. doi:10.1103/physrevlett.91.256402. ISSN 0031-9007.

외부 링크