在现代材料科学领域,计算材料科学已成为不可或缺的部分。随着计算材料科学向大规模,复杂和高吞吐量的方向发展,迫切需要开发具有高集成度和快速计算速度的软件。在代码农民的世界中,“开源”被称为“开源”。对应于不等于“节流”。而是“分布式开发”。开源软件的开发可以在很大程度上解决可重复性问题,打破计算材料科学的技术和财务障碍,并避免“瓶颈”。问题。它在计算材料科学领域受到了广泛的关注。与“前辈”相比在诸如第一原理和分子动力学之类的计算材料领域中,相场模拟经历了“骑风破浪”的20多年。虽然略微利基,但这里的风景很独特。 “开源软件”的现状是什么?在相场模拟领域?未来将如何发展?让本文的作者为您慢慢讲。相场仿真正朝着开源的未来迈进。最近,浙江大学材料科学与技术学院的研究员洪自建和卡内基梅隆大学副教授Venkat Viswanathan在ACSEnergyLetters上发表了一篇观点文章,标题为``用于加速能源材料设计和优化的开放源相场模拟'',详细描述了开放源阶段。领域的过去和现在,特别是开源相领域在协助设计和发现新能源材料方面的未来方向。本文首先简要介绍了相场模拟的原理,在整个计算材料谱中的位置,并列举了材料科学领域中相场模拟的一些具体应用示例。研究发现,在过去的20年中,相场领域得到了突飞猛进的发展,相关的SCI文献平均每年达到1000篇。但是,开源阶段领域仍处于起步阶段。目前,每年只有大约十篇文章,具有很大的发展前景。和空间。相场模拟的规模,其在材料设计领域的应用以及当前的发展状况。然后,本文概述了当前的七个具有相场仿真功能的开源软件。它们中的大多数是由国家实验室或大学开发的,而有些则是由多个部门联合开发的。这些软件都是用C ++++或Python编写的,并且某些软件具有两个版本,即C和Python。研究发现,大多数软件开发人员都很活跃,经常更新,具有良好的软件说明和官方主页。但是,只有大约一半的软件具有其自己的用户组,只有三个召开了用户会议。这些都是开源软件的所有方面,都需要改进。在用户组中,几种软件的平均每年发帖数已达到数千,显示出开发人员和用户之间更好的交互和协作。通过对这些软件的统计数据的研究,Github发现这些软件的派生数目从数十到数百不等,反映了这些开源软件的活动。基于以上研究,现有的开源阶段组已经显示出比较好的发展趋势,未来的发展也值得期待。本文还提出了一个开源的多尺度仿真框架,该框架集成了多种仿真方法,例如第一性原理,分子动力学,蒙特卡洛,相图计算,机器学习和其他现代计算方法,以及各种计算。所有方法都使用开放式源软件。使用传统的付费软件,团队需要开发开发各种计算模型所需的技术经验和资金,并且该完全开放源代码的计算框架可以“分布式”地分配给开发者。由不同领域的专家开发,这是最大化其优势并避免劣势的好方法。整个计算材料小组都可以享受此开发的成果,从而大大节省了人力,资金和其他成本。在文章的最后,作者还鼓励并希望整个相场计算领域朝着开源方向发展,扩大开源中整个相场计算小组的规模,减少对新手的技术壁垒。领域,并在能源材料的发展中促进相场计算。等领域。这是毕加索的名言的改编: