VOTCA
Versatile Object-oriented Toolkit for Coarse-graining Applications (VOTCA)[3] ist ein Softwarepaket zur coarse-grainted Modellierung, das sich auf die Analyse molekulardynamischen Daten und die Entwicklung von systematische coarse-graining Methoden sowie Methoden zur Simulation des mikroskopischen Ladungsträgertransport in ungeordneten Halbleitern konzentriert. Es wurde ursprünglich am Max-Planck-Institut für Polymerforschung entwickelt und wird jetzt von Entwicklern am Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Los Alamos National Laboratory, der technischen Universität Eindhoven und dem Beckman Institute for Advanced Science and Technology sowie mit Beiträgen von Forschern weltweit weiterentwickelt.
VOTCA | |
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Basisdaten | |
Maintainer | Victor Rühle, Christoph Junghans, Alexander Lukyanov, Kurt Kremer, Denis Andrienko |
Entwickler | Max-Planck-Institut für Polymerforschung Los Alamos National Laboratory Beckman Institute for Advanced Science and Technology Technische Universität Eindhoven[1] |
Erscheinungsjahr | 2008 |
Aktuelle Version | 1.6.4 (12.01.2021[2]) |
Programmiersprache | C++ |
Kategorie | Coarse-grained modeling |
Lizenz | Apache License 2.0 |
deutschsprachig | nein |
www.votca.org |
Eigenschaften
VOTCA besteht aus drei Hauptteilen: dem Coarse-Graining-Toolkit (VOTCA-CSG), dem Ladungstransport-Toolkit (VOTCA-CTP) und dem Exzitontransport-Toolkit (VOTCA-XTP). Alle basieren auf der VOTCA-Tools Bibliothek, die gemeinsam genutzte Prozeduren implementiert.
Coarse-Graining-(VOTCA-CSG)
VOTCA-CSG[3] unterstützt eine Vielzahl verschiedener Coarse-gaining Methoden, inkl. (iterativer) Boltzmann-Inversion, Inverse Monte Carlo, Force Matching und der Relative Entropie Methode[4] und Methoden- und Hybridkombinationen dieser sowie optimierungsgesteuerte Ansätze wie Simplex und CMA. Um Statistiken zu sammeln, kann VOTCA-CSG mehrere Pakete wie GROMACS, DL_POLY, ESPResSo, ESPResSo ++, LAMMPS und HOOMD-blue für die Simulation verwenden.
Ladungstransport-Toolkit (VOTCA-CTP)
VOTCA-CTP[5] ist ein Modul, das Berechnungen zur Überlappung von Molekülorbitalen durchführt und energetische Störungen und elektronische Kopplungen bewerten kann, die zur Abschätzung der Ladungstransporteigenschaften erforderlich sind.
Exzitontransport-Toolkit (VOTCA-XTP)
VOTCA-XTP ist eine Erweiterung von VOTCA-CTP, mit der Anregungstransporte und -eigenschaften simuliert werden können.[6] Daher bietet es eine eigene Implementierung von GW - BSE und eine grundlegende DFT Implementierung unter Verwendung von lokalisierten Basissätzen. Polarisierte QM / MM-Berechnungen für angeregte Zustände werden im Thole-Framework bereitgestellt. Es bietet eine Schnittstelle zum Quantum Chemistry-Paket ORCA für große Produktionsläufe.
Release Names
Major Releases tragen Namen:
- 1.1 SuperAnn
- 1.2 SuperDoris
- 1.3 SuperUzma
- 1.4 SuperKurt - zur Feier von Kurt Kremer's 60th Geburtstag[7]
- 1.5 SuperVictor - Benannt nach Victor Rühle, einem der ehemaligenvHauptentwickler[8]
- 1.6 SuperPelagia
- 1.6.2 SuperGitta
Einzelnachweise
- VOTCA Development page
- VOTCA Releases von Github
- Victor Rühle, Christoph Junghans, Alexander Lukyanov, Kurt Kremer and Denis Andrienko. "Versatile Object-oriented Toolkit for Coarse-graining Applications" Journal of Chemical Theory and Computation 5 (2009): 3201. doi:10.1021/ct900369w
- S. Y. Mashayak, Mara N. Jochum, Konstantin Koschke, N. R. Aluru, Victor Rühle, Christoph Junghans: Relative Entropy and Optimization-Driven Coarse-Graining Methods in VOTCA. In: PLOS ONE. 10, Nr. 7, 20. Juli 2015, ISSN 1932-6203, S. e0131754. doi:10.1371/journal.pone.0131754. PMID 26192992. PMC 4507862 (freier Volltext).
- Victor Rühle, Alexander Lukyanov, Falk May, Manuel Schrader, Thorsten Vehoff, James Kirkpatrick, Bjoern Baumeier, Denis Andrienko . "Microscopic simulations of charge transport in disordered organic semiconductors" Journal of Chemical Theory and Computation, 7 (2011): 3335. doi:10.1021/ct200388s
- Jens Wehner, Lothar Brombacher, Joshua Brown, Christoph Junghans, Onur Çaylak, Yuriy Khalak, Pranav Madhikar, Gianluca Tirimbò, and Björn Baumeier. "Electronic Excitations in Complex Molecular Environments: Many-Body Green's Functions Theory in VOTCA-XTP" Journal of Chemical Theory and Computation. doi:10.1021/acs.jctc.8b00617
- https://groups.google.com/g/votca/c/XnzZRxvQMRA/m/N3Z0EYh9AQAJ
- https://groups.google.com/g/votca/c/W66eCZ1sn_s/m/tsk1kmp9DAAJ