ABACUS使用教程

一、介绍

ABACUS（Atomic-orbtial Based Ab-initio Computation at UStc，中文名原子算筹）是国产开源密度泛函理论软件，相关介绍 ABACUS 的新闻可在ABACUS 新闻稿整理查看，以下是一些常用地址：

ABACUS 在 DeepModeling 社区中的 GitHub 仓库地址为：

https://github.com/deepmodeling/abacus-develop

ABACUS 的 Gitee 镜像仓库地址为：

https://gitee.com/deepmodeling/abacus-develop

ABACUS 网站访问：

http://abacus.ustc.edu.cn/

文档（包括安装方法、输入输出参数介绍、功能介绍、算例介绍、开发者须知等）：

https://abacus.deepmodeling.com/en/latest/

本教程系列旨在帮助新手用户入门了解 ABACUS 的使用。秉着开源软件的理念，本文档是由开源社区的老师同学们贡献所成。如果你也想贡献一份文档，我们十分欢迎，请参考如何贡献ABACUS使用教程。

本教程中标有 Logo的部分可以直接在Bohrium Notebook上打开。

在Bohrium Notebook上快速学习，见快速开始 ABACUS｜自洽 能带 态密度 结构优化；在Bohrium平台上运行大任务，见教程。

二、ABACUS基本操作教程

1. ABACUS的编译介绍
   1. 官方编译教程
   2. GCC 编译 ABACUS 教程
   3. Intel oneAPI 2024.x 编译 ABACUS 教程
   4. Intel oneAPI 编译 ABACUS 教程
   5. 编译 Nvidia GPU 版本的 ABACUS
   6. 在超算环境编译 ABACUS 的建议
   7. ABACUS 在曙光 DCU 集群上的编译与使用
   8. ABACUS toolchain 脚本集 (md文档待整理)
   9. ABACUS 编译教程系列之一：基于Intel编译器（B站视频）
   10. ABACUS 编译教程系列之二：基于CUDA（B站视频）
   11. ABACUS 编译教程系列之三：docker的使用（B站视频）
2. ABACUS建模介绍
   1. 准备晶胞和原子位置等信息的文件STRU：如何转换STRU的格式
   2. 准备赝势： 模守恒赝势生成方法简介
   3. 数值原子轨道基组生成教程：
      1. 数值原子轨道（一）：ABACUS 中的数值原子轨道命名和使用方法
      2. 数值原子轨道（二）：生成给定模守恒赝势的数值原子轨道
      3. 数值原子轨道（三）：产生高精度数值原子轨道
3. Kohn-Sham密度泛函理论
   1. 电子自洽迭代
   2. 带自旋的体系计算：ABACUS磁性材料计算使用教程
   3. +U计算：ABACUS使用DFT+U计算教程 |基础版
   4. 结构优化：ABACUS 使用教程｜结构优化
   5. ABACUS 的平面波计算与收敛性测试
   6. ABACUS LCAO 基组 GPU 版本使用说明
   7. 分子动力学：ABACUS 分子动力学使用教程
4. DeePKS方法
   1. DeePKS基础篇
   2. DeePKS案例篇 + 增强采样
5. ABACUS 隐式溶剂模型使用教程
6. 随机波函数密度泛函理论：ABACUS 随机波函数DFT方法使用教程
7. 无轨道密度泛函理论：ABACUS 无轨道密度泛函理论方法使用教程
8. ABACUS 实时演化含时密度泛函理论使用教程
9. 采用ABACUS进行表面计算
   1. 静电势和功函数
   2. 偶极修正
   3. 表面能计算
   4. 表面缺陷能和吸附能计算
   5. 外加电场
   6. 补偿电荷
10. 分析结果
11. 能带计算
    1. ABACUS+Atomkit 计算态密度和能带
12. PDOS计算
    1. ABACUS里怎样做DOS和PDOS计算
13. 和其他软件对接
    1. ABACUS+Phonopy 计算声子谱
    2. ABACUS+ShengBTE 计算晶格热导率
    3. ABACUS+Phono3py 计算晶格热导率
    4. ABACUS+DPGEN 使用教程
    5. ABACUS+LibRI 做杂化泛函计算教程
    6. ABACUS+Candela 使用教程
    7. ABACUS+USPEX 接口教程
    8. ABACUS+Hefei NAMD 使用教程
    9. ABACUS+Wannier90 使用教程
    10. ABACUS+pymatgen 计算弹性常数
    11. ABACUS+Bader charge 分析教程
    12. ABACUS+pyatb 能带反折叠计算
    13. ABACUS+DeepH 建立碳材料的哈密顿量模型
    14. ABACUS+ASE接口使用技巧
    15. ABACUS+ASE 做过渡态计算
        1. ATST-Tools: ASE-ABACUS过渡态计算工作流套件与算例 支持NEB，Dimer，AutoNEB等过渡态方法。
        2. ABACUS-ASE做NEB计算 （简单算例）
    16. ABACUS+ASE 遗传算法 （暂缺，待更新）

三、使用经验

1. ABACUS 答疑手册
2. ABACUS 收敛性问题解决手册
3. ABACUS计算模拟实例 | 概述
4. ABACUS计算模拟实例 | I. 原子及小分子气体能量计算
5. ABACUS计算模拟实例 | II. C2H5OH的振动模式与频率计算
6. ABACUS计算模拟实例 | III. 材料平衡晶格常数计算
7. ABACUS计算模拟实例 | IV. 堆垛层错能的计算
8. ABACUS计算模拟实例 | V. Al的弹性性能指标计算
9. ABACUS计算模拟实例 | VI. 空位形成能与间隙能计算
10. 2024秋计算材料学-上机练习：ABACUS能带和态密度计算
11. ABACUS计算模拟实例 | VIII. 基于HSE06的态密度与能带计算
12. ABACUS计算模拟实例 | IX. 表面能的计算
13. ABACUS计算模拟实例 | XI. Pt表面简单物种的吸附能计算
14. ABACUS计算模拟实例 | XII. Pt(111)表面羟基解离的过渡态搜索
15. ABACUS计算模拟实例 | XIII. Pt表面的ORR催化路径
16. ABACUS对比CP2K精度和效率测试 | Si的状态方程（EOS）
17. 有VASP使用背景的用户上手ABACUS教程：ABACUS新人使用的一些注意事项

四、开发者文档

1. ABACUS 开源项目 C++ 代码规范
2. ABACUS 中使用格式化工具 clang-format
3. ABACUS 注释规范：Doxygen 入门 (c++)
4. ABACUS 的 Github 仓库 Issues 处理流程
5. ABACUS 线上文档输入参数撰写规范
6. ABACUS 代码存放规范
7. ABACUS formatter-2.0 版本使用说明书
8. ABACUS 全局数据结构和代码行数检测
9. 性能分析工具：vtune 快速上手教程
10. 以格点积分程序为例：一些代码开发习惯小贴士
11. ABACUS 中的测试（一）：测试的重要性
12. ABACUS 中的测试（二）：测试工具 gtest
13. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Part 1
14. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Part 2
15. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Part 3
16. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Part 4
17. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Part 5
18. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Summary 1
19. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Part 6
20. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Part 7
21. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Part 8
22. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Part 9
23. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Part 10
24. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Part 11
25. Introduction to ABACUS: Path to PW calculation - Summary Final
26. 如何在 ABACUS 中新增一个输入参数（v3.7.0 后）
27. 如何在 ABACUS 中新增一个输入参数（截至 v3.5.3）
28. C++ 程序设计的一些想法
29. 文件输出功能的实现代码结构设计建议：以 ABCUS CifParser 为例

五、算法文档

1. 最大局域化 Wannier 函数方法简介
2. 电荷密度混合算法介绍
3. 在 ABACUS 中进行差分测试