【科学代码】EAPOTs：单元素原子间作用势软件

开发者：张瑞丰教授团队

开发单位：北京航空航天大学

邮箱：zrfcms@buaa.edu.cn

代码下载：

https://code.koushare.com/#/code/codeDetail?codeId=252

https://github.com/zrfcms/EAPOTs

作为EAPOT Studio集成化势函数拟合平台的核心模块之一，EAPOTs用于构建单元素原子间作用势【著作权号：2019SR0190574】。通过便捷的交互式界面实现多种势函数形式选择、拟合目标参数设定、并集成多种局域和全局优化算法、涵盖分析视窗校核等，为用户提供全流程一体化平台。该软件不仅实现了基于第一性原理计算的高通量自动化拟合流程，而且实现了“能量-应力-受力-弹性”的多重组合、多级目标优化方案，保证拟合策略可以满足不同模拟场景的需求。该软件功能与国外同类型软件（比如potfit，MEAMfit，atomicrex等）对比，具有更加简洁操控界面、更丰富函数形式、更强大优化功能、更高集成度等一系列优势。

EAPOTs单元素势函数拟合主界面如下图：

作为EAPOT Studio的第一个模块，EAPOTs支持的势函数形式包括：Zhou的EAM多体势函数、Voter的EAM多体势函数、Mishin的EAM多体势函数、Finnis的FS多体势函数、Ackland的FS多体势函数、Dai的FS多体势函数、Rosato的TB多体势函数、Li的TB多体势函数、SW三体势函数，Tersoff的键级势函数、Brenner的键级势函数，Baskes的MEAM多体势函数和Lee的二阶MEAM多体势函数，等等。该模块支持以下拟合功能：模型创建、能量拟合（共格能、空位能、间隙能、层错能、表面能等）、应力拟合、受力拟合、模量拟合等。不同的拟合目标选择可以满足不同模拟场景的需求。该模块的优化算法不仅包含局域优化算法，比如共轭梯度法，单纯形算法和Powell算法，而且支持全局优化算法，比如粒子群算法，模拟退火以及差异进化算法，以及两者的结合使用。该软件能够在单个处理器上运行或多任务分发，采用高度可移植的C ++语言编写，具有较高的运行效率，易于扩展的新功能，输入脚本控制运行，可以构建为库。

使用EAPOTs构建Nb原子间作用势的高压层错能曲线

参考文献：

B. N. Yao, Z. R. Liu, andR. F. Zhang*. EAPOTs: an integrated empirical interatomic potential optimization platform for single elemental solids, Computational Materials Science 197, 110626 (2021).

部分高级势函数功能（比如Petiffor的BOP势）需要获得开发者的授权码，可以发送注册表到zrfcms@buaa.edu.cn获取该授权码。

转自：“蔻享学术”微信公众号

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