国家超级计算长沙中心资源

软件资源:

LAMMPS 主要用于分子动力学相关的一些计算和模拟工作
GROMACS GROMACS是一个功能强大的分子动力学的模拟软件,其在模拟大量分子系统的牛顿运动方面具有极大的优势。
ABINIT ABINIT适于固体物理,材料科学,化学和材料工程的研究,包括固体,分子,材料的表面,以及界面,如导体、半导体、绝缘体和金属。
OpenFOAM OpenFOAM是一个完全由C++编写的面向对象的CFD类库,每一种流体流动都可以用一系列的偏微分方程表示,求解这种运动的偏微分方程的代码,即为OpenFOAM的一个求解器。针对一个简单的单相牛顿流体层流运动,icoFoam即可进行求解。
Siesta 用于分子和固体的电子结构计算和分子动力学模拟。SIESTA 使用标准的Kohn-Sham 自恰密度泛函方法,计算使用完全非局域形式(Kleinman-Bylander)的标准守恒赝势。
DL-POLY L_POLY是串行和并行分子动力学模拟软件包。DL_POLY目前有两个版本。DL_POLY_2是原始版本,用复制数据的方法并行化,适用于在100个处理器上模拟三万个原子的情况;DL_POLY_3的并行化使用区域分解,适用于在8至1024个处理器上,模拟百万量级的原子。对于一个DL_POLY许可,同时提供两个版本。DL_POLY还提供基于JAVA语言的图形用户界面
CPMD CPMD计算软件是意大利理论物理研究中心发布的Quantum-ESPRESSO计算软件包中的两大模块之一。Quantum-ESPRESSO软件包的开发遵守GNU自由软件的协议,是基于密度泛函理论,应用平面波基组和赝势方法的第一性原理计算软件。先前由于计算软件的落后而使得一些有用的方法如线性响应、超软赝势CP分子动力学(MD)方法等,受到了应用上的阻碍,这个软件的发布正是基于这种情况,从而提供了应用这些方法的一个平台。它包括两大模块:PWscf和CPMD
PETSc PETSc包含一套正在扩充的并行线性、非线性方程解法器和时间积分器,它们可能在用FORTRAN、C和C++编写的应用代码中被用到。PETSc提供并行应用代码中所需的许多机制,如并行矩阵和向量聚集程序。
NWChem NWChem是运行在高性能并行超级计算机和通常工作站集群上的计算化学软件,可以用在大多数计算平台上。NWChem使用标准量子力学描述电子波函或密度,计算分子和周期性系统的特性,还可以进行经典分子动力学和自由能模拟。
GAMESS GAMESS,从头计算量子化学程序,可以从RHF,ROHF,UHF,GVB和MCSCF计算波函,其中一些使用CI和MP2修正。自恰场的解析梯度用于自动几 何优化,过渡态寻找,跟踪反应路径。能量hessian的计算允许预测振动频率。可以计算大量的分子特性,从简单的偶极矩到含频率超级极化率。内部储存了 大量基组和有效核势,分子中可以包含到Ra的所有元素。几个图形程序用于显示最终结果。支持并行计算
NAMD NAMD(NAnoscale Molecular Dynamics)是用于在大规模并行计算机上快速模拟大分子体系的并行分子动力学代码。NAMD用经验力场,如Amber,CHARMM和Dreiding,通过数值求解运动方程计算原子轨迹。
AutoDock AutoDock是The Scripps Research Institute的Olson科研小组使用C语言开发的分子对接软件包,目前最新的版本为4.01。AutoDock其实是一个软件包,其中主要包括AutoGrid和AutoDock两个程序。其中AutoGrid主要负责格点中相关能量的计算,而AutoDock则负责构象搜索及评价
DOCK DOCK是UCSF Kuntz小组于1982年开发的分子对接程序,早期的版本以刚性对接为主,从4.0版开始考虑配体的柔性。像这样的半柔性(刚性受体-柔性配体:rigid receptor-flexible ligand docking)对接程序还有AutoDock、FlexX等。
ANSYS ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析(FEA)软件,具有多种有限元分析的能力,包括从简单线性静态分析到复杂的非线性瞬态动力学分析。可以用来求解结构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题。
FLUENT Fluent软件是一个通用的CFD软件包,用来模拟从不可压缩到高度可压缩范围内的复杂流动。采用多种求解方法和多重网格加速收敛技术,可以达到最佳的收敛速度和求解精度,在转换和湍流、传热与相变、化学反应与燃烧、多相流、旋转机械、动\变形网格、噪声、材料加工、燃料电池等方面广泛应用。
CFX CFX是大型商业CFD软件,具有丰富的物理模型和完善的前后处理,模拟诸如燃烧,多相流,化学反应等复杂流场,与ANSYS Structure及ANSYS Emag等软件配合,实现流体分析和结构分析,电磁分析等的耦合。ANSYS CFX在结果精确性,计算稳定性,计算速度和灵活性上都有优异的表现。
AUTODYN ANSYS AUTODYN是一种显式非线性动力分析软件,可以对固体、流体和气体的动态特性及他们之间相互所用进行分析,可提供友好的用户图形界面,把前处理、分析过程和后处理集成到一个窗口环境里面,并且可以在同一个程序中进行二维和三维的模拟。
DYTRAN 是解决仿真高度非线性、瞬态动力响应和流固耦合问题的通用软件 , 提供拉格朗日求解器和欧拉求解器,具有快速模拟瞬态高度非线性结构、气体、液体流动、流体-结构相互作用特点。
MARC 是处理高度组合非线性结构、热及其他物理场和耦合场问题的高级有限元软件,被广泛应用于产品加工过程仿真,性能仿真和优化设计。MSC.Marc独有的基于区域分割的并行有限元技术,能够实现现在共享式、分布式或网络多CPU环境下非线性有限元分析准线性甚至超线性的并行性能扩展比。
ADAMS 世界上应用最广泛的机械系统仿真分析软件, Adams帮助工程师研究运动部件的力量变化,在整个机械系统内,荷载和力量是如何分配的,并改善和优化其产品的性能。
NASTRAN Nastran的是世界上使用最广泛的有限元分析(FEA)求解器,解决从简单到复杂、结构线性、非 线性、热、流体和耦合系统等问题。具有开放式的结构、全模块化的组织结构,主要分析功能: 静力分析、屈曲分析、动力学分析、热分析、气动弹性及颤振分析、流-固耦合分析、多级超单元分析、高级对称分析、设计灵敏度及优化分析、复合材料分析、转子动力学特性分析。
ACTRAN2014 最全面的预测结构和机械系统声场和振动-声场性能的工具,支持流体有限元与无限元、结构实体单元、实体壳单元、梁单元、薄壳单元等。
PATRAN 是一个集成的并行框架式有限元前后处理及分析仿真系统。其完整的CAE集成环境包括开放式、多功能的体系结构可将工程设计、工程分析、结果评估、用户化设计和交互图形界面。
COMSOL 大型的高级数值仿真软件。广泛应用于各个领域的科学研究以及工程计算,被当今世界科学家称为“第一款真正的任意多物理场直接耦合分析软件”。能够模拟科学和工程领域的各种物理过程,COMSOL Multiphysics以高效的计算性能和杰出的多场双向直接耦合分析能力实现了高度精确的数值仿真。
GAUSSION 综合性量子化学软件包,是目前应用最广泛的计算化学软件,支持常用半经验方法、从头计算法及密度泛函理论等。
MATLAB 商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。
LS-DYNA 功能齐全兼具显式和隐式功能的有限元求解器,可适用于求解各种二维、三维非线性结构的碰撞、金属成型等非线性物理过程,也可以求解传热、流体及流固耦合等问题。

硬件资源:

天河一号 长沙中心的天河一号系统中配置了3个管理结点、128个存储处理与服务结点组成的服务阵列、64个可视化结点构成的可视化阵列、4个四路登陆服务结点、4个八路服务结点以及26个I/O结点。