Device Studio （簡稱：DS）作為鴻之微科技（上海）股份有限公司（簡稱：鴻之微）研發(fā)的多尺度材料設計與仿真平臺，可實現(xiàn)材料原子級建模（百萬量級）、高性能科學仿真計算、計算任務的監(jiān)控和管理、數(shù)據(jù)可視化分析的全過程，從而實現(xiàn)材料設計與科學仿真模擬一體化，極大地促進和提升科研效率，幫助科研工作者解決當今多尺度材料設計與仿真模擬的一系列重要問題。

Device Studio 集成了多種科學計算軟件，可滿足用戶在各個領域的科學仿真計算需求。集成了第一性原理平面波計算軟件 DS-PAW，第一性原理量子輸運計算軟件 Nanodcal，緊束縛模型量子輸運計算軟件 Nanoskim，第一性原理大體系KS-DFT計算軟件 RESCU，量子化學計算軟件 BDF，分子發(fā)光與輸運性質(zhì)計算軟件 MOMAP，材料微觀組織演化模擬軟件 STEMS ，嵌段共聚物自組裝相行為設計軟件TOPS，聚合物耗散粒子動力學模擬軟件PODS，以及其他主流的科學計算軟件，諸如：VASP、LAMMPS、QE、OVITO 、Gaussian、NWChem等。

Device Studio 基于強大的材料設計建模和高性能科學仿真計算能力，可廣泛應用于量子器件、人工生物、先進電池、智能照明、存儲器等產(chǎn)業(yè)中，輔助其在電子材料、合金、生物科技等領域開展材料研發(fā)與設計，為光電和集成電路等產(chǎn)業(yè)提供專業(yè)的技術支撐。

本期將給大家介紹Device Studio 應用實例8.4-8.4.3的內(nèi)容。

8.4.RESCU實例

RESCU 是一款僅僅用小型計算機就能研究超大體系的KS-DFT計算軟件。RESCU 是Real Space Electronic Structure CalcUlator（實空間電子結構計算程序）的縮寫，它的核心是一種全新、極其強大、并行效率超高的KS-DFT自洽計算方法。

RESCU 可以使用各類計算機資源，從筆記本電腦、桌面單機、到16核、64核、256核、到更大的超算、包括用GPU加速等等，來計算包含一千、數(shù)千、上萬、乃至更大體系的電子結構性質(zhì)。RESCU是解決超大體系KS-DFT問題的新方法，正在被應用于金屬、半導體、絕緣體、液體、DNA、1維、2維、3維、表面、分子、磁性、非磁性、雜質(zhì)、固體等不同系統(tǒng)的KS-DFT計算。

這里以晶體Ni的自洽、能帶、態(tài)密度計算為例詳細描述 RESCU 軟件在Device Studio中的應用。包含創(chuàng)建項目，從建模到計算，到數(shù)據(jù)的可視化分析整個流程。實際上，RESCU的功能不僅于此，詳情可參照RESCU應用教程或點擊對應的紫色或藍色字體軟件名稱。Device Studio可以生成 RESCU 很多功能計算的輸入文件，用戶可根據(jù)計算需要選擇生成。

8.4.1.RESCU計算流程

RESCU在Device Studio中的計算流程如圖8.4-1所示。

圖8.4-1: RESCU計算流程

8.4.2.RESCU創(chuàng)建項目

雙擊Device Studio圖標快捷方式，登錄并啟動Device Studio，在創(chuàng)建或打開項目界面中(圖5.1-1: 啟動軟件后選擇創(chuàng)建或打開項目的圖形界面)，根據(jù)界面提示選擇創(chuàng)建一個新的項目（Create a new Project）或打開一個已經(jīng)存在的項目（Open an existing Project）的按鈕，選中之后點擊界面中的OK按鈕即可。若選擇創(chuàng)建一個新的項目，用戶可根據(jù)需要給該項目命名，如本項目命名為RESCU，或采用軟件默認項目名。

8.4.3.RESCU導入結構

在Device Studio中導入晶體Ni后的界面如圖8.4-2。在Device Studio中導入晶體Ni的具體操作這里不做詳細說明，用戶可參照導入結構節(jié)內(nèi)容。

圖8.4-2: 導入晶體Ni后的Device Studio圖形界面

責任編輯：彭菁