ACES(計算化学)

化学ソフトウェア

Aces II ( A dvanced Concepts in E lectronic S tructure Theory) は、高水準の量子化学 ab initio 計算を実行するためのab initio 計算化学パッケージです。その主な強みは、多体摂動法 (MBPT) などの多体手法、特に電子相関を扱う結合クラスター手法を用いて、原子および分子のエネルギーや特性を正確に計算できることです。ACES II の開発は、1990 年初頭にフロリダ大学ゲインズビル校の量子理論プロジェクト (QTP) のRodney J. Bartlett教授のグループによって開始されました。そこで、より効率的なコードの必要性が認識され、まったく新しいプログラム パッケージを作成するというアイデアが生まれました。 1990年から1991年にかけて、当時バートレットグループのポスドク研究員であったジョン・F・スタントン、ユルゲン・ガウス、ジョン・D・ワッツは、数名の学生の支援を受けながら、現在ACES IIプログラムパッケージとして知られるものの骨格を作成した。新規コーディング作業ではなかったのは、積分パッケージ(J・アルムレフのMOLECULEパッケージ、PR・テイラーのVPROPパッケージ、そしてT・ヘルガカー、P・ヨルゲンセン、J・オルセン、H・J・A・イェンセンの積分微分パッケージABACUS)のみであった。ABACUSはAces IIへの適応のために大幅に修正されたが、その他のパッケージはほぼオリジナルの形のまま残された。

最終的に、このプログラムは2つの異なるバージョンに進化しました。1つはフロリダ大学のバートレットグループによって維持管理され、もう1つ(ACESII-MABとして知られる)はテキサス大学、ドイツのマインツ大学、ハンガリーのブダペストにあるELTEのグループによって維持管理されました。後者は現在CFOURと呼ばれています。

Aces IIIは、2008年秋にリリースされた並列実装です。この取り組みにより、スケーラブルな並列ソフトウェアのための新しいアーキテクチャである「スーパー命令アーキテクチャ」が定義されました。ソフトウェアの設計と作成は、以下の2つの部分に分かれています。

  1. アルゴリズムは、スーパー命令アセンブリ言語または SIAL (コミュニケーションを容易にするため「セイル」と発音) と呼ばれるドメイン固有言語でコード化されています。
  2. SIAL プログラムは、スーパー命令プロセッサまたは SIP と呼ばれる MPMD 並列仮想マシンによって実行されます。

ACES IIIプログラムは、58万行のSIALコード(うち20万行はコメント)と、23万行のC/C++およびFortranコード(うち6万2千行はコメント)で構成されています。プログラムの最新バージョンは2014年8月1日にリリースされました。

参照

参考文献

  • ACES II フロリダ版ホームページ
  • ACES II マインツ-オースティン-ブダペスト版ホームページ 2018年7月9日Wayback Machineにアーカイブ(古い)
  • ACES III ホームページ(古い)
  • V. Lotrich; N. Flocke; M. Ponton; A. Yau; A. Perera; E. Deumens; RJ Bartlett (2008). 「電子構造エネルギー、グラジエント、ヘッセ行列計算の並列実装」(PDF) . J. Chem. Phys . 128 (19): 194104 (15ページ). doi :10.1063/1.2920482. PMID  18500853. オリジナル(PDF)から2010年6月14日にアーカイブ.
  • CFOURホームページ


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