欢迎试用团簇结构搜索软件ABCluster

coolrainbow · 发表于 Post on 2015-10-15 15:22:19

团簇是近几年来化学研究的热点之一。从理论化学的角度看，研究团簇的第一步是构建其合理结构，例如全局极小点。但是这个过程，如果手动来做常常十分繁琐甚至不可能。用计算机来做的话，目前可以用分子动力学的方法来实现。但是动力学中有可能会产生一系列无效结构，而且学习一个动力学软件不是个容易的事情。在文献中，也有用蒙特卡罗或者遗传算法来实现，但是这类算法常常只存在于文献中，并没有易用的软件公开发布，使其他研究者难以使用这种方法。

能够比较完美的实现全局结构优化而且还能供一般研究者使用的软件并不算多，个人认为比较好的有：

CALYPSO：粒子群算法，适用于材料结构
MOLCLUS：分子动力学算法，适用于分子团簇和分子构象搜索
GMIN：Basin-hopping算法，适用于原子团簇

但是，目前缺少一个能够使研究者能够快速进行各种分子团簇和原子模型势全局优化的，易用的软件。因此，我们编写了软件ABCluster，能够使研究者在最少背景知识，最短时间内处理最复杂的化学团簇。

ABCluster使用了一种2005年提出的进化算法，被称为“人工蜂群算法（Artificial Bee Colony algorithm，ABC）”。利用ABC算法，可以高效的进行团簇结构的全局极小点搜索。不过不必担心，研究者可以在几乎完全不知道ABC算法是什么的情况下进行使用，从而把全部的精力用在化学问题上。而ABCluster内部集成了能量计算和局部优化算法，使研究者可以不借助任何第三方程序直接进行搜索。程序可以得到全局极小点和大量局部极小点，使得研究者能够在得到大量结构后，可以利用更高级的算法，如量子化学方法进行研究。

ABCluster程序是免费的，可以从下述网站得到：
http://www.uni-koeln.de/math-nat ... r-introduction.html
关于程序的算法介绍可以参见：
http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2015/CP/C5CP04060D

目前ABCluster的版本号是1.0，还在持续开发中。我们写了一个简洁的手册，以后会逐渐增加针对不同体系的案例教程（如合金，水合体系等）。欢迎大家使用。如果有任何建议和问题，请联系我：zhangjunqcc@gmail.com
希望我们能够将ABCluster开发的越来越好以为广大研究者服务。

下面是一些例子。他们全部由ABCluster优化得到。

mol · 发表于 Post on 2015-10-15 15:55:03

请问图形显示用的是什么软件？

helpme · 发表于 Post on 2015-10-15 16:18:49

好工作！

zidu113 · 发表于 Post on 2015-10-15 21:24:20

好物，感谢。程序小白请问：对于原子团簇体系，如何知道自己所要研究的体系需要用什么力场描述？

ruanyang · 发表于 Post on 2015-10-15 22:00:01

很强悍的工作，能否利用你的软件找到构型的最小能量点，直接利用MD软件进行模拟（顺便问一下，有原子个数限制吗）

coolrainbow · 发表于 Post on 2015-10-15 23:16:03

mol 发表于 2015-10-15 15:55
请问图形显示用的是什么软件？

cylview

coolrainbow · 发表于 Post on 2015-10-15 23:18:52

zidu113 发表于 2015-10-15 21:24
好物，感谢。程序小白请问：对于原子团簇体系，如何知道自己所要研究的体系需要用什么力场描述？

查文献吧
关于这个东西我也在写，预计下周一新的Manual就会出来

coolrainbow · 发表于 Post on 2015-10-15 23:19:49

ruanyang 发表于 2015-10-15 22:00
很强悍的工作，能否利用你的软件找到构型的最小能量点，直接利用MD软件进行模拟（顺便问一下， ...

找到最小点后怎么处理都可以。ABCluster本身是独立于动力学软件的。
无原子个数限制

chittyda · 发表于 Post on 2015-10-16 02:08:54

了不起！！！学习了！！！

zidu113 · 发表于 Post on 2015-10-16 09:29:54

coolrainbow 发表于 2015-10-15 23:18
查文献吧
关于这个东西我也在写，预计下周一新的Manual就会出来

好的，谢谢您。

captain · 发表于 Post on 2015-10-16 11:59:55

师弟现在还在国外？

aqhuangry · 发表于 Post on 2015-10-17 11:25:02

xyz · 发表于 Post on 2015-10-17 13:41:45

算法很NB，其实最关心的是benchmark。有benchmark有真相，才有用户群。

coolrainbow · 发表于 Post on 2015-10-17 18:04:40

captain 发表于 2015-10-16 11:59
师弟现在还在国外？

是的

coolrainbow · 发表于 Post on 2015-10-17 18:06:20

xyz 发表于 2015-10-17 13:41
算法很NB，其实最关心的是benchmark。有benchmark有真相，才有用户群。

在相关的文献http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2015/CP/C5CP04060D和即将出版的一片中有大量的benchmark

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