把整个化学归结成一些数学方程的基本定律已经完全搞清楚了，唯一的问题是方程太复杂难于求解。需要发展近似实用的求解方法，从而达到不需要太多计算量就可以揭示复杂原子体系的主要特性。 ——保罗·狄拉克，1929。
Quantum Espresso的功能清单
source: http://www.quantum-espresso.org/project/what-can-qe-do
基态计算
- 自洽场总能，力，应力，科恩-沈轨道；
- 可分模守恒赝势，超软赝势（范德堡方法），PAW赝势；
- 多种交换关联泛函：从LDA到广义梯度修正（PW91，PBE，B88-P86，BLYP）到超GGA，精确交换(HF)，杂化泛函(PBE0，B3LYP，HSE)；
- 范德瓦尔斯修正: Grimme D2和D3， Tkatchenko-Scheffler， XDM (交换空穴偶极矩)， 非局域范德瓦尔斯泛函(vdw-DF)；
- Hubbard U (DFT+U)；
- 贝里相位极化；
- 非共线磁性， 自旋轨道耦合。
结构优化，分子动力学，势能面
- 具有准牛顿法BFGS预处理的GDIIS；
- 阻尼动力学；
- Car-Parrinello分子动力学(CP模块)；
- 玻恩-奥本海默分子动力学(PWscf模块)；
- 微动弹性带(NEB)方法；
- 超(Meta)动力学， 使用PLUMED插件。
电化学与特殊边界条件
- 有效屏蔽介质方法(ESM)；
- 环境效应，Environ插件。
响应性质（密度泛函微扰理论）
- 任意波矢处的声子频率和本征矢量；
- 完整的声子色散； 实空间原子间力常数；
- 平移和旋转声学求和规则；
- 有效电荷和介电张量；
- 电-声子作用；
- 三阶非简谐声子寿命，使用D3Q模块；
- 红外和非共振拉曼截面；
- EPR和NMR化学位移，使用QE-GIPAW模块；
- 二维异质结构声子（参考）。
谱学性质
- K，$L_{1}$和$L_{2,3}$吸收边X射线吸收谱(XSpectra模块)；
- 含时密度泛函微扰理论(TurboTDDFT模块)；
- 电子能量损失谱(TurboEELS模块)；
- 多体微扰理论计算电子激发态 (GWL模块)；
- 多体微扰理论计算电子激发态，使用YAMBO模块。
量子输运
- 弹道输运（PWCOND模块）；
- 基于最局域化万尼尔函数相干输运，使用WanT模块；
- 最局域化万尼尔函数与输运性质，使用WANNIER90；
- Kubo-Greenwood电导率，使用KGEC。
软件运行平台要求
几乎各种现有平台(真的！手机和游戏机上也能运行)：大型机(IBM SP和BlueGene， Cray XT， Altix， Nec SX)，工作站 (HP， IBM， SUN， Intel， AMD) ，个人电脑，支持操作系统包括Linux， Windows， Mac OS-X， 32位或64位Intel或AMD处理器的集群，以多种方式连接(吉比特以太网， myrinet， infiniband…)。充分利用数学软件库如Intel CPU适合的MKL，AMD CPU适合的ACML，IBM机器使用的ESSL。支持GPU的版本见下载页。
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