第一原理分子動力学プログラム STATE Senri Wiki

STATE-Senri †

Simulation Tool for Atom TEchnology

コンパイル方法 †

コンパイルにはfortran90コンパイラとMPI,lapack,FFTW3(あるいは環境に応じたFFTライブラリ)が必要です。またバージョンによりコンパイルの方法（Makefile）が異なるので注意が必要です。

• 5.6.1
• 5.6.3
• 5.6.5
• 5.6.6 (最新版)

実行方法 †

• 先ず擬ポテンシャルを所定の場所よりコピーあるいはダウンロードします。今CO分子を例とし、ソースディレクトリを

  /home/hamada/STATE/src/STATE_5.6.1

  擬ポテンシャルのディレクトリを以下

  /home/hamada/STATE/gncpp

  CとOの擬ポテンシャルをそれぞれpot_C_pbe1、pot_O_pbe1とします。ワーキングディレクトリにおいて

  ln -s /home/hamada/STATE/src/STATE_5.6.1/STATE

  および

  ln -s  /home/hamada/STATE/gncpp/pot_C_pbe1 fort.37
  ln -s  /home/hamada/STATE/gncpp/pot_O_pbe1 fort.38

  を実行します。STATEおよび擬ポテンシャルの場所は自分の環境に合わせて適切に指定しましょう。 次にCO分子の計算のための入力ファイルをnfinp_1（以下の計算例を参照）、出力ファイルをnfout_1として

  mpirun -np 2 STATE < nfinp_1 > nfout_1

  を実行します。ここで"-np 2"の2は使用するプロセッサーの数であり、"mpirun -np 2"のコマンドは環境によって異なります。

擬ポテンシャル †

擬ポテンシャルファイルはgncppディレクトリに含まれます。 擬ポテンシャルの情報はファイルのヘッダーで確認することが可能です。

• ポテンシャル名の例: pot_Pt_pbe1あるいはPt_pbe1/#vnew.data

• 例: pot_Pt_pbe1

     78  10   1   1  : natomn, ival, iloc, itpcc    
  ggapbe             : name                         

  • natomn: 原子番号
  • ival: 価電子の数
  • iloc: 局所ポテンシャルの軌道角運動量 l+1
  • itpcc: partial core correctionの有無 (itpcc=1: 有、itpcc=0: 無)

計算例 †

• クイックスタート：CO
• 構造最適化：一酸化炭素
• セルの最適化：シリコン [Si (old page)]
• バンド計算：アルミニウム (バンド計算の方法)
• 実空間における分子軌道：水分子
• バンド計算：銅(111)表面
• 酸素吸着表面?
• 分子動力学シミュレーション
• 双極子補正
• LDA+U
• Nudged Elastic Band法による反応経路探索
• 拘束条件下での構造最適化とポテンシャルエネルギー表面
• 有効遮蔽媒質 (ESM)法によるスラブ計算
• 帯電した系の計算
• 半経験的van der Waals補正法
• SCF van der Waals密度汎関数

解析例 †

• 分子動力学計算結果等のアニメーション化
• 実空間での電荷密度／波動関数の表示
• Atomic Orbital (AO) projected Density Of States (PDOS) (AO_LDOS, or PDOS)
• Bader解析
• 振動解析
• Crystal Orbital Overlap Population (COOP)
• バンド計算
• K-integrated AOLDOS
• K-integrated layer DOS (ALDOS_K)
• k-resolved PDOS on to AO (COOP_K) ?
• k-resolved AOLDOS on to AO (AOLDOS_K)
• 動径分布関数の集計
• STMの計算方法

ユーティリティ †

• chkinpf
• state2X
• ChargeUtil
• CubeUtil
• chg2xsf_2d_3d
• slabgen

ファイルフォーマット †

• ファイルフォーマット
• フォートラン I/O

TODO †

• Manual
  • 印刷可能版の作成
  • 英語版の作成