¶ Siesta
SIESTA (ang. Spanish Initiative for Electronic Simulations with Thousands of Atoms) to pakiet do przeprowadzania obliczeń DFT. Implementacją autorskiej metody pozwala na licznie bardzo dużych układów w rozsądnym czasie. Stosowana tam, gdzie kosztowne, liczące funkcje falowe wszystkich elektronów, metody byłyby nieefektywne.
Algorytm SIESTY liczy tylko walencyjne gęstości elektronowe, reszta (rdzeń) przybliżany jest psudopotencjałem. Ze względu na użyte metody SIESTA daje wiarygodne wyniki w przypadku stanów podstawowych, np: szukanie optymalnej geometrii, ścieżka reakcji, MD. Nie radzi sobie natomiast ze stanami wzbudzonymi oraz, ponieważ korzysta z aproksymacji pseudopotencjałami, z właściwości wynikających ze stanów elektronów rdzenia atomowego (np. gradient elektronowy).
Szybkość SIESTY bierze się z zastosowanych przybliżeń (pseudopotencjały) oraz z alternatywnego algorytmu liczenia, który skaluje się liniowo (N-order method). SIESTA może przełączać się między standardowym i alternatywny algorytmem (domyślnie przełączenie ustawione jest na 100 atomów), aby zapewnić maksymalną efektywność.
Główne cechy SIESTY:
- Wykorzystuje standardową metodę funkcjonału gęstości własnej Kohna-Shama w przybliżeniach gęstości lokalnej (LDA-LSD) lub uogólnionego gradientu (GGA). Najnowsze wersje implementują funkcjonalność zdolną do opisu interakcji van der Waalsa.
- Wykorzystuje zachowujące normę pseudopotencjały w ich całkowicie nielokalnej postaci (Kleinmana-Bylandera).
- Wykorzystuje orbitale atomowe ze skończonym wsparciem jako zestaw bazowy, umożliwiając nieograniczone wielokrotne zeta i momenty pędu, polaryzację i orbitale zewnętrzne. Zbiory bazowe o skończonym wsparciu są kluczem do obliczania macierzy Hamiltona i macierzy nakładania się w operacjach O(N).
- Projektuje funkcje falowe i gęstość elektronów na siatkę w przestrzeni rzeczywistej w celu obliczenia potencjałów Hartree'go i korelacji wymiennej oraz ich elementów macierzy.
¶ Dostępne wersje na Bem2
Siesta/4.1.5-foss-2020a
¶ Sposób użycia
Zadania obliczeniowe należy uruchamiać za pośrednictwem systemu kolejkowego SLURM. Do prostego ustawiania środowiska programu należy skorzystać z mechanizmu modułów. Załadowanie modułu w powłoce:
module load Siesta/4.1.5-foss-2020a
Polecenie do uruchamiania programu głównego:
siesta RUN.fdf > RUN.out
¶ Informacje o wykorzystaniu
¶ Podziękowania dla WCSS
Wszelkie publikacje, w tym prace doktorskie i dyplomowe, wykorzystujące wyniki obliczeń wykonanych na komputerach WCSS, powinny zawierać podziękowania postaci (odpowiednio do języka publikacji):
Opracowano przy użyciu zasobów udostępnionych przez Wrocławskie Centrum
Sieciowo-Superkomputerowe (http://wcss.pl).
Created using resources provided by Wroclaw Centre for Networking and
Supercomputing (http://wcss.pl).