从头开始分子动力学势能开发
项目描述
DFTFIT
DFTFIT是一个Python代码，它使用来自DFT计算（如VASP、Quantum Espresso和Siesta）的从头数据来开发分子动力学势。我们的包与其他类似代码的不同之处在于，我们利用LAMMPS作为计算器，从而实现各种势。这些势包括自定义Python函数和各种三体相互作用，包括Tersoff、Stillinger-Weber、Gao-Weber、Vashishta和COMB势。所有这些都可以组合起来，例如Buckingham + 静电 + ZBL势。我们还有一个广泛的多目标和单目标优化器，可以评估势的许多特性，包括能量、力、应力、晶格常数、弹性常数、体积模量和剪切模量。
通常需要用户提供三件事情。
- 从头开始训练数据包括VASP、Siesta和Quantum Espresso计算。此外，用户还可以提供测量的特性，如晶格常数、弹性常数、体积模量和剪切模量。
- 配置：指定优化算法和步骤数，用于存储结果的sqlite数据库和要使用的MD计算器。
- 势函数：包括丰富的双体和三体势函数。包含自定义的Python函数。
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演示文稿
势函数
DFTFIT中以下势函数的任何组合都是有效的势函数。
双体势函数
- 自定义Python函数
- ZBL
- Buckingham
- Beck
- 库仑相互作用
- Lennard Jones
三体势函数
- Tersoff
- Stillinger Weber
- Gao Weber
- Vashishta
- COMB/COMB3
测量性质
- 能量
- 应力
- 力
- 晶格常数（长度）
- 弹性常数（Voigt）
- 体积模量
- 剪切模量
算法
我们使用广义最小二乘法来寻找拟议势函数的最佳参数。DFTFIT作为势函数计算器与现有的MD软件集成。目前仅支持LAMMPS。这意味着用户可以使用LAMMPS中提供的任何势函数。
我们的算法遵循一篇高度引用的论文，该论文提出了一种使用DFT计算中的力匹配来确定硅的新势函数的方法。
参数
- n_c：系统配置数
- N：每个配置中的原子数
- α，β：具有三维尺寸[x, y, z]的张量
- cl：分子动力学势的经典结果
- ai：DFT模拟的从头计算结果
- w_f，w_s，w_e：分别分配给力、应力、能量的权重
- F，S，E：力、应力、能量
依赖关系
- MD计算器：LAMMPS
- pagmo2
- pymatgen
- 来自VASP或Quantum Espresso的从头计算数据
安装
对于pypi安装。请注意，安装lammps-cython可能会失败，但它是必需的。您需要按以下文档此处安装LAMMPS。您可能需要执行pip install numpy cython。
pip install dftfit
对于conda安装
conda install -c costrouc -c matsci -c conda-forge dftfit
对于docker安装
docker pull costrouc/dftfit
文档
官方文档托管在GitHub页面：https://chrisostrouchov.com/dftfit/
运行
DFTFIT提供了一个命令行界面。当然，该软件包可以作为标准的Python软件包使用。
教程和文档
贡献
欢迎所有贡献、错误报告、错误修复、文档改进、增强和想法。这些应提交到GitHub存储库。
许可证
关闭
dftfit-0.5.1.tar.gz的哈希值
| 算法 | 哈希摘要 | |
|---|---|---|
| SHA256 | 4dcbde48948835dcf2d49d6628c9df5747a8ec505d517e374b8d6c7fe95892df |
|
| MD5 | 1a596be7db6a34b0c16aad8089d6c1b7 |
|
| BLAKE2b-256 | 3556cf451990927960c086e526b2e9f5defb1e9c8cc1b9a09cacf5d809d0740c |