一、課程介紹

1.課程簡介

本次計(jì)算量子化學(xué)培訓(xùn)班由深圳華算科技有限公司聯(lián)合源資信息科技（上海）有限公司、呂梁云計(jì)算中心、深圳市清新電源研究院高通量計(jì)算中心及路漫學(xué)術(shù)共同舉辦。課程內(nèi)容包含計(jì)算量子化學(xué)理論基礎(chǔ)、電子結(jié)構(gòu)計(jì)算、量化計(jì)算軟件與VASP入門精講四大部分。

課程前兩部分側(cè)重理論，涉及分子軌道理論、密度泛函、分子動(dòng)力學(xué)理論等4大計(jì)算量子化學(xué)理論，單點(diǎn)能、態(tài)密度、能帶計(jì)算等10類電子結(jié)構(gòu)計(jì)算講解。通過深入淺出的方式幫助學(xué)員快速構(gòu)建理論構(gòu)架，掌握核心概念，為后續(xù)學(xué)習(xí)及理論計(jì)算結(jié)果分析打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

課程后半部分側(cè)重應(yīng)用，結(jié)合之前的理論部分，詳細(xì)介紹了VASP、Material Studio、Gaussian 16、Quantum-Espresso等21種量化軟件的應(yīng)用、優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍。其中，就當(dāng)下使用人數(shù)最多的VASP軟件，特別做了計(jì)算流程、輸入文件、輸出文件講解，最后以MoS2表面吸附Ag原子為例，給出結(jié)構(gòu)優(yōu)化、吸附能、態(tài)密度及能帶計(jì)算方法與注意事項(xiàng)。

2?課程目標(biāo)

本次課程旨在幫助0-3歲理論計(jì)算初學(xué)者及對(duì)計(jì)算感興趣的實(shí)驗(yàn)人員快速建立學(xué)習(xí)構(gòu)架，通過深入淺出的講解幫助學(xué)員掌握分子軌道理論、密度泛函理論、分子動(dòng)力學(xué)理論等計(jì)算量子化學(xué)理論基礎(chǔ)。同時(shí)，通過理論聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)員了解各類軟件特點(diǎn)與適用范圍，選擇適合自己的工具與計(jì)算方法。

二、講師簡介

主講：宋建，副教授，碩士生導(dǎo)師，長期從事基于量子化學(xué)的各類光譜理論計(jì)算的相關(guān)方法的發(fā)展和應(yīng)用。相關(guān)工作以第一作者身份發(fā)表在諸如 PNAS，Appl.Phys.Lett.，J.Phys.Chem.B..等SCI雜志。教授研究生《量子化學(xué)》、《原子結(jié)構(gòu)與光譜理論》等課程，擁有豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。2018年擔(dān)任華算科技培訓(xùn)講師。

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三、課程內(nèi)容

Part1：量子化學(xué)計(jì)算的內(nèi)涵與外延?

1、課程內(nèi)容引入，資料準(zhǔn)備

2、量子化學(xué)計(jì)算在頂刊中的應(yīng)用與進(jìn)展

3 、量子化學(xué)的內(nèi)涵與外延及課程框架

Part2：計(jì)算量子化學(xué)理論基礎(chǔ)

1、從分子軌道理論到Hartree-Fock理論

（1）Born-Oppenheimer(BO)近似

（2）微擾法和變分法

（3）分子軌道理論

（4）Hartree-Fock理論與自洽場方法

（5）Hartree-Fock-Roothaan方程

（6）兩種典型基函數(shù)：斯萊特基（STO）與高斯基（GTO）

（7）常用基組的選擇

2、后Hartree-Fock（HF）電子相關(guān)方法

（1）電子相關(guān)理論

（2）組態(tài)相互作用

（3）偶合簇方法

（4）多體微擾理論

3、密度泛函理論

（1）密度泛函理論背景

（2）Hohenberg-Kohn定理及Kohn-Sham方程及其求解

（3）DFT與HF的區(qū)別

（4）交換相關(guān)能量泛函

（5）局域密度近似LDA

（6）廣義梯度近似GGA，

（7）超密度梯度近似Meta-GGA

（8）雜化密度泛函

（9）雙雜化泛函

（10）DFT中其它典型誤差：自相互作用修正（SIC）；離域化誤? ? 差；靜態(tài)關(guān)聯(lián)誤差

（11）DFT+U與DFT+D

（12）平面波基組

? 4、分子動(dòng)力學(xué)理論

（1）經(jīng)典勢能函數(shù)

（2）分子力場：詳細(xì)介紹傳統(tǒng)力場、第二代力場、通用力場、極化力場及粗?；?力場；分子力場的選擇；力場存在問題；力場的發(fā)展趨勢

（3）分子動(dòng)力學(xué)模擬流程

Part3：電子結(jié)構(gòu)計(jì)算與量化計(jì)算軟件

1、電子結(jié)構(gòu)計(jì)算

（1）基態(tài)結(jié)構(gòu)預(yù)測和優(yōu)化

（2）單點(diǎn)能

（3）過渡態(tài)搜索和勢壘

（4）電荷密度和布局分析

（5）態(tài)密度（DOS）

（6）能帶計(jì)算

（7）電偶極矩與極化

（8）磁性

（9）電離能IP，親和能AE，功函數(shù)WF

（10）紅外譜與聲子譜

2、常用量子化學(xué)軟件（1）

涉及8款量子化學(xué)軟件的分類、應(yīng)用及優(yōu)缺點(diǎn)介紹，具體包括：? Gaussian 16，MOLPRO，MOLCAS,TURBOMOLE，Q-chem，NWchem，MOPAC，ADF，

?3、常用量子化學(xué)軟件（2）

涉及13款量子化學(xué)軟件的分類、應(yīng)用及優(yōu)缺點(diǎn)介紹，具體包括：VASP，Material Studio，CASTEP，DMol3，Wien2K，ABINIT，Quantum-Espresso，SIESTA，ATK，Lammps，GROMACS，CPMD，Chemshell

Part4: VASP入門精講

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1、VASP計(jì)算流程

（1）Kohn-Sham（DFT）計(jì)算的步驟

（2）Kohn-Sham方程求解流程

（3）VASP計(jì)算流程

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2、VASP輸入文件及其重要參數(shù)詳解

（1）POSCAR :構(gòu)型文件

（2）POTCAR :贗勢文件

（3）KPOINTS :K點(diǎn)文件

（4）INCAR全體參數(shù)介紹及主要參數(shù)分類

（5）INCAR重要參數(shù)詳解

3、VASP基本輸出文件介紹

4、實(shí)例講解——MoS2表面吸附Ag原子

（1）MoS2結(jié)構(gòu)優(yōu)化

（2）MoS2吸附Ag原子吸附能計(jì)算

（3）態(tài)密度計(jì)算

（4） 能帶計(jì)算

四、課程報(bào)名

線上培訓(xùn)：騰訊課堂錄播，可反復(fù)回看，無時(shí)空限制。

報(bào)名：長按掃描下方二維碼，進(jìn)入課程頁面，點(diǎn)擊“立即購買”即可報(bào)名。

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資料下載及答疑：

1、本課程提供課程全套PPT，參考書籍、文獻(xiàn)及其它相關(guān)資料?，報(bào)名后可在騰訊課堂頁面下載；

2、本課程根據(jù)學(xué)員反饋情況設(shè)置答疑。學(xué)員可將自己學(xué)習(xí)中遇到的疑問反饋給課程顧問，課程助教微信（ID：w15210988797），申請請注明“計(jì)算量子化學(xué)培訓(xùn)班-姓名”。

五、課程費(fèi)用及優(yōu)惠

699元，?本次課程對(duì)自2018年1月1日起至今成功購買華算科技服務(wù)（服務(wù)包括計(jì)算解決方案 / 硬件機(jī)時(shí) / 培訓(xùn) / 測試）的用戶給予5折優(yōu)惠。

對(duì)于所有報(bào)名該課程的學(xué)員均可申請“天河二號(hào)”超算資源7天免費(fèi)試用。

PS：

1. 老客戶如何領(lǐng)取優(yōu)惠券？

凡是符合優(yōu)惠條件的老客戶可添加助教微信領(lǐng)取優(yōu)惠券。

2.?如何開具發(fā)票？

用戶如需開具發(fā)票，請于購買后起10個(gè)工作日內(nèi)與課程助教（微信ID：w15210988797）聯(lián)系開具發(fā)票事宜，深圳華算科技有限公司將免費(fèi)為您提供正規(guī)的機(jī)打稅務(wù)報(bào)銷發(fā)票，發(fā)票將以快遞的方式郵寄給您。

六、學(xué)習(xí)方式

本課程為在線課程，學(xué)習(xí)平臺(tái)騰訊課堂，可在移動(dòng)端及PC端進(jìn)行學(xué)習(xí)

A. 電腦學(xué)習(xí)（打開騰訊課堂官網(wǎng)，登錄賬號(hào)，進(jìn)入頁面右上側(cè)“個(gè)人中心”即可查看報(bào)名課程）

B. 手機(jī)學(xué)習(xí)（下載騰訊課堂APP，登錄賬號(hào)，“課程表”中即可查看報(bào)名課程）

七、聯(lián)系方式

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電話：0755-36553265??郵箱：kefu@v-suan.com