經(jīng)過一年的研發(fā)、打磨和完善，MatCloud+推出了大家最期待的無需版權(quán)的第一性原理計算軟件——Quantum Espresso。

為了回饋廣大用戶，北京邁高材云科技有限公司（邁高科技）于2022年1月14日周五19:00-20:00，舉行線上MatCloud+ Quantum Espresso 新品發(fā)布會，給大家詳細介紹功能如何使用的同時，也會給大家?guī)ジ＠?/p>

發(fā)布會上干貨不斷?。?！

1.了解QE在材料設(shè)計中的重要作用

2.闡述QE的功能及其在材料領(lǐng)域的應(yīng)用

3.解讀MatCloud+平臺QE的后處理結(jié)果

自2009年Quantum Espresso（以下簡稱QE）問世以來，其引用次數(shù)逐年增加，從眾多第一性原理軟件中脫穎而出。

以常用的第一原理計算軟件為例，截止到2021年底，VASP約7.5萬次引用，QE（2009年推出）約2萬次引用，CASTEP約2萬次引用，Abinit僅約2700次。除Abinit外，其它軟件的發(fā)文數(shù)量逐年遞增。

發(fā)文增長速率圖表明，每年QE發(fā)文的增長速率約為7%，與VASP基本一致。早些年由于贗勢庫的不足制約了QE的發(fā)展，但是SSSP贗勢庫的出現(xiàn)彌補了這一缺口，其精度和便捷地輸入方式不輸于大家常用的VASP。

現(xiàn)在制約QE發(fā)展的最大障礙是QE教程不足，新用戶很難上手QE，從編譯安裝到應(yīng)用，每一步都需要耗費極大的精力去學(xué)習(xí)、去摸索。

為了解決QE難以上手這一問題，MatCloud+基于QE量子力學(xué)引擎，進行了二次開發(fā)，并重新定義了第一性原理計算的操作，將模型搭建、高通量建模、各處理間數(shù)據(jù)流動（如幾何優(yōu)化、靜態(tài)計算）、參數(shù)設(shè)置、贗勢處理、計算數(shù)據(jù)后處理、計算數(shù)據(jù)持久化等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，圖形化、組件化，通過“拖拽”方式實現(xiàn)自組裝的各個功能集中整合。同時實現(xiàn)了QE高通量材料計算“建模-計算-數(shù)據(jù)- AI”的“云端”一體自動化流程，直接連接千核/萬核集群，解決了材料計算參數(shù)設(shè)置復(fù)雜、贗勢處理繁瑣、數(shù)據(jù)后處理易出錯、計算數(shù)據(jù)易丟失等問題。此時QE結(jié)合MatCloud+的優(yōu)勢， 將使用戶開展第一性原理計算，更加簡單和便捷：

1.極簡操作，“1”分鐘上手

• 只需網(wǎng)頁瀏覽器，無需下載任何軟件，無需懂Linux, 無需擔(dān)心超算資源；

• 僅通過簡單的拖拽和點選，即可創(chuàng)建具有特定功能的工作流程；

• MatCloud+智能地為每個參數(shù)設(shè)置常用的默認參數(shù)；

• 每個參數(shù)都提供參數(shù)說明和設(shè)置提示；

• 智能生成圖表化的后處理結(jié)果，均支持下載；

以上的特點完美地解決了QE輸入文件編寫復(fù)雜、提交方式不統(tǒng)一、后處理需要編程語言基礎(chǔ)的問題。

2.徹底免除版權(quán)的困擾，不花錢

商業(yè)化第一性原理計算軟件，發(fā)文章需要作者具備版權(quán)，且價格較為昂貴；而QE則不需要考慮版權(quán)問題，若用戶擁有私人服務(wù)器或計算集群，更可以實現(xiàn)“無成本”科研。

3.可以媲美甚至超出商業(yè)化軟件的功能，進行科研或教學(xué)

QE不僅擁有第一性原理計算幾乎所有的功能，而且包含了一些同類型商業(yè)化軟件所不具備的超導(dǎo)計算，紅外光譜，拉曼光譜等功能，具體情況如下：

功能QE其它第一性原理軟件結(jié)構(gòu)優(yōu)化√√靜態(tài)計算√√分子動力學(xué)√√聲子計算√√光學(xué)性質(zhì)√√過渡態(tài)計算√√超導(dǎo)計算√×磁性計算√√彈性常數(shù)√√電子順磁共振波譜√×核磁共振光譜√√紅外光譜√×拉曼光譜√×

部分后處理結(jié)果展示：