undefined

GPAW : An open Python package for electronic structure calculations

Julkaisuvuosi

2024

Tekijät

Mortensen, Jens Jørgen; Larsen, Ask Hjorth; Kuisma, Mikael; Ivanov, Aleksei V.; Taghizadeh, Alireza; Peterson, Andrew; Haldar, Anubhab; Dohn, Asmus Ougaard; Schäfer, Christian; Jónsson, Elvar Örn; Hermes, Eric D.; Nilsson, Fredrik Andreas; Kastlunger, Georg; Levi, Gianluca; Jónsson, Hannes; Häkkinen, Hannu; Fojt, Jakub; Kangsabanik, Jiban; Sødequist, Joachim; Lehtomäki, Jouko; Heske, Julian; Enkovaara, Jussi; Winther, Kirsten Trøstrup; Dulak, Marcin; Melander, Marko M.; Ovesen, Martin; Louhivuori, Martti; Walter, Michael; Gjerding, Morten; Lopez-Acevedo, Olga; Erhart, Paul; Warmbier, Robert; Würdemann, Rolf; Kaappa, Sami; Latini, Simone; Boland, Tara Maria; Bligaard, Thomas; Skovhus, Thorbjørn; Susi, Toma; Maxson, Tristan; Rossi, Tuomas; Chen, Xi; Schmerwitz, Yorick Leonard A.; Schiøtz, Jakob; Olsen, Thomas; Jacobsen, Karsten Wedel; Thygesen, Kristian Sommer
Näytä enemmän

Abstrakti:

We review the GPAW open-source Python package for electronic structure calculations. GPAW is based on the projector-augmented wave method and can solve the self-consistent density functional theory (DFT) equations using three different wave-function representations, namely real-space grids, plane waves, and numerical atomic orbitals. The three representations are complementary and mutually independent and can be connected by transformations via the real-space grid. This multi-basis feature renders GPAW highly versatile and unique among similar codes. By virtue of its modular structure, the GPAW code constitutes an ideal platform for the implementation of new features and methodologies. Moreover, it is well integrated with the Atomic Simulation Environment (ASE), providing a flexible and dynamic user interface. In addition to ground-state DFT calculations, GPAW supports many-body GW band structures, optical excitations from the Bethe–Salpeter Equation, variational calculations of excited states in molecules and solids via direct optimization, and real-time propagation of the Kohn–Sham equations within time-dependent DFT. A range of more advanced methods to describe magnetic excitations and non-collinear magnetism in solids are also now available. In addition, GPAW can calculate non-linear optical tensors of solids, charged crystal point defects, and much more. Recently, support for graphics processing unit (GPU) acceleration has been achieved with minor modifications to the GPAW code thanks to the CuPy library. We end the review with an outlook, describing some future plans for GPAW.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Tampereen yliopisto

Kaappa Sami Orcid -palvelun logo

Jyväskylän yliopisto

Häkkinen Hannu

Melander Marko Orcid -palvelun logo

Aalto-yliopisto

Lehtomäki Jouko

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli:

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

160

Numero

9

Artikkelinumero

092503

Julkaisu­foorumi

59847

Julkaisufoorumitaso

1

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Osittain avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Fysiikka; Kemia

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Kyllä

DOI

10.1063/5.0182685

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä