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WEST（Without Empty STates，无需空态）
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https://github.com/west-code-development/West WEST（Without Empty STates，无需空态）是一款高度并行化的软件，用于在多体微扰理论框架下开展大规模电子结构计算。 ## 关于 WEST WEST 是一款开源软件（基于 GPLv3 许可证发布），专门用于执行大规模多体微扰理论计算，为复杂材料提供电子结构和光学光谱学性质的精确表征。 ## 主要功能 ### GW 自能计算 * 无需显式计算虚轨道（空态） * 采用介电矩阵的谱分解方法（无需显式对角化和存储介电矩阵） * 支持全频率积分 * 支持全相对论赝势 * 可从半局域泛函和杂化泛函出发进行计算 ### Bethe-Salpeter 方程（BSE）求解（正在开发中） * 无需显式计算虚轨道 * 无需显式计算介电矩阵 * 通过轨道局域化实现降低计算复杂度 * 可从半局域泛函和杂化泛函出发进行计算 ### 有限温度效应计算（正在开发中） * 无需显式计算虚轨道 ## 并行性能 WEST 具有卓越的并行扩展能力，已成功实现超过 50 万个计算核心上的高效并行运行。 ## 应用范围 WEST 已广泛应用于以下体系的研究： * 固体 * 液体 * 纳米结构 * 分子 * 界面体系 其应用规模包括： * 含约 2000 个电子的大型体系 * 从第一性原理分子动力学模拟中提取的数百个快照（每个快照约含 500 个电子） 更多应用实例请参阅其发表论文列表。 ## 软件接口 目前，WEST 已与Quantum ESPRESSO实现接口集成。 与Qbox的耦合工作也正在进行中。 WEST (Without Empty STates) is a massively parallel software for large scale electronic structure calculations within many-body perturbation theory. About WEST WEST is an open source software (released under GPLv3) that performs large-scale, many-body perturbation theory calculations providing electronic and optical spectroscopic characterization of complex materials. Features: GW self-energy calculation: without explicit calculation of virtual orbitals with spectral decomposition of dielectric matrices (no explicit diagonalization and storage) with full frequency integration with fully relativistic pseudopotentials starting from semi-local and hybrid functionals Solution of the Bethe Salpeter Equation (BSE) (under development): without explicit calculation of virtual orbitals without explicit calculation of dielectric matrices with reduced scaling using orbital localization starting from semi-local and hybrid functionals Calculation of finite temperature effects (under development): without explicit calculation of virtual orbitals Code parallelization achieved over 500k cores. WEST was used for calculations of solids, liquids, nanostructures, molecules, interfaces, including samples with ~2000 electrons and hundreds of snapshots extracted from first principles simulations with ~500 electrons. Check the publications page. At present WEST is interfaced with QuantumEspresso. Coupling with Qbox is in progress. |
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